業(yè)內(nèi)機(jī)器人與人工智能科技先鋒企業(yè)【松延動(dòng)力】近期推出了自主研發(fā)的新一代人形機(jī)器人，這款名為N2的人形產(chǎn)品，整機(jī)采用鋁合金結(jié)構(gòu)、塑料外殼，輕巧仿生的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)身總重量?jī)H30kg，高度1.2m，與人類孩童相當(dāng)。

非常值得一提的是，N2的小身材中蘊(yùn)含著強(qiáng)大的超出大多“同齡人類”的運(yùn)動(dòng)能量，能夠輕松完成3.5m/s奔跑、連續(xù)后空翻、單腳跳等高爆發(fā)擬人運(yùn)動(dòng)，堪稱人形機(jī)器人領(lǐng)域的“運(yùn)動(dòng)健將”，引發(fā)行業(yè)高度關(guān)注。

機(jī)器人大講堂獨(dú)家采訪到了松延動(dòng)力創(chuàng)始人&董事長(zhǎng)姜哲源，試圖揭秘N2這款超強(qiáng)新品的研發(fā)歷程、技術(shù)內(nèi)核與戰(zhàn)略布局。

姜哲源透露，N2突破后空翻動(dòng)作僅用了三周，松延動(dòng)力全系列人形機(jī)器人不僅運(yùn)動(dòng)能力極強(qiáng)，而且基于顛覆性的成本控制能力，價(jià)格已經(jīng)下探到3.99萬(wàn)元，旨在以“極致性能+超高性價(jià)比”的產(chǎn)品改寫(xiě)市場(chǎng)規(guī)則，加快人形機(jī)器人落地應(yīng)用。據(jù)悉目前已經(jīng)拿到超500臺(tái)規(guī)模的訂單。

▍三周能力突破的密碼

與大多數(shù)新生代創(chuàng)企一樣，成立于2023年的松延動(dòng)力，創(chuàng)始人姜哲源同樣是從實(shí)驗(yàn)室到創(chuàng)業(yè)，講求效率，追求極客精神，企業(yè)在基因中融入著小步快跑、高速迭代的產(chǎn)品化思路，這使得N2研發(fā)與應(yīng)用的速度非常快。

事實(shí)上，N系列作為松延動(dòng)力一款極致強(qiáng)調(diào)下肢能力的系列，研發(fā)迭代有點(diǎn)類似特斯拉，遵循著驗(yàn)證試錯(cuò)到持續(xù)完善的邏輯，但核心目標(biāo)一直都是追求極致運(yùn)動(dòng)性能動(dòng)態(tài)能力，這也是該系列產(chǎn)品的“基因”。

早在2023年世界機(jī)器人大會(huì)（WRC）上，松延動(dòng)力N系列首代產(chǎn)品N1已在展會(huì)上亮相，該機(jī)器人擁有澎湃動(dòng)力，能夠從停止?fàn)顟B(tài)實(shí)現(xiàn)高速起跑。但姜哲源坦言，其設(shè)計(jì)更偏向快速驗(yàn)證：“當(dāng)時(shí)N1的目標(biāo)是證明硬件與算法能力，細(xì)節(jié)未臻完善?！倍鳱2的定位截然不同：作為一款成熟產(chǎn)品，它被定義為“運(yùn)動(dòng)健將型人形機(jī)器人”，不僅繼承了該系列產(chǎn)品的“運(yùn)動(dòng)基因”，更進(jìn)一步提升了下肢動(dòng)態(tài)性能，使其能夠?qū)崿F(xiàn)奔跑、跳躍、空翻三大核心能力。

與松延動(dòng)力上下肢能力兼?zhèn)涞腄ora系列不同，由于N系列定位明確，極致強(qiáng)調(diào)下肢能力，“以能力為導(dǎo)向”也決定了其自由度分布。

據(jù)悉，N2全身18個(gè)自由度，其中單腿有5個(gè)自由度，單臂4個(gè)自由度，在頭部和腳踝的roll方向沒(méi)有自由度。這種自由度相對(duì)同行更少，但根據(jù)奧卡姆剃須刀原則，正是這種專注，很大程度上減少了關(guān)節(jié)電機(jī)的數(shù)量，減少冗余重量，使其動(dòng)態(tài)性能更強(qiáng)。

從公開(kāi)視頻中我們也可以看到，N2在后空翻的過(guò)程中，上肢進(jìn)行了非常像是人類的掄臂動(dòng)作，該動(dòng)作能夠增加機(jī)器人向后的角動(dòng)量，使N2能夠成功在空中完成360度旋轉(zhuǎn)，這就是得益于N2上肢的四個(gè)自由度，能快速調(diào)整用于輔助下肢調(diào)整步態(tài)平衡，優(yōu)化動(dòng)作表現(xiàn)。

雖然有18個(gè)自由度，但在120cm*47cm*25.5cm的人形機(jī)器人中滿足運(yùn)動(dòng)條件實(shí)屬不易，況且整機(jī)重量?jī)H30kg。

在采訪中，姜哲源透露，為了在小身軀內(nèi)實(shí)現(xiàn)極致的運(yùn)動(dòng)能力，N2采用高強(qiáng)度、輕質(zhì)的新型復(fù)合材料，以減輕機(jī)器人整體重量并保持足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度。松延動(dòng)力與供應(yīng)商聯(lián)合優(yōu)化了易損的踝關(guān)節(jié)電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，同時(shí)優(yōu)化了關(guān)節(jié)電機(jī)到關(guān)節(jié)的傳動(dòng)鏈桿的設(shè)計(jì)，最終顯著提升了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)性能和硬件可靠性。

▍后空翻：一個(gè)被低估的“地獄級(jí)”動(dòng)作

后空翻難在哪呢？要知道大多數(shù)人類都無(wú)法完成后空翻，因?yàn)檫@需要人體短時(shí)間內(nèi)（約0.5秒）實(shí)現(xiàn)極大爆發(fā)力，同時(shí)人類的肌肉－神經(jīng)系統(tǒng)快速調(diào)整重心，髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)伸展、調(diào)整，才能在騰空階段精確控制身體姿態(tài)不至于摔倒。

對(duì)于人形機(jī)器人而言，后空翻動(dòng)作更是需要突破機(jī)械設(shè)計(jì)的極限，應(yīng)對(duì)動(dòng)力學(xué)與平衡控制的挑戰(zhàn)。因?yàn)闄C(jī)器人不僅需要躍起，更需要在空中無(wú)支撐狀態(tài)下，通過(guò)肢體動(dòng)作（如手臂擺動(dòng)、腿部收展）精確調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度，這對(duì)傳感器的精度（IMU、編碼器）和控制算法的魯棒性要求極高。

更值得注意的是，人類學(xué)習(xí)后空翻的過(guò)程大多都會(huì)摔倒，而人形機(jī)器人在訓(xùn)練過(guò)程中更是難免機(jī)器損傷。數(shù)十次的摔倒如何保證機(jī)器人不摔壞，也是該動(dòng)作對(duì)硬件的要求。

從硬件上而言，N2進(jìn)行后空翻動(dòng)作首先需要極高的關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍和爆發(fā)力。這意味著關(guān)節(jié)電機(jī)需要具備高可靠性和動(dòng)態(tài)性能，才能輸出較高扭矩但內(nèi)部部件并不損壞。同時(shí)，機(jī)械結(jié)構(gòu)還需承受落地時(shí)數(shù)倍于自身體重的沖擊力。這個(gè)過(guò)程中，過(guò)重的機(jī)身、零部件會(huì)限制動(dòng)作速度，但輕量化可能犧牲結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，N2能做到這點(diǎn)，恰恰意味著多個(gè)部件在能力與重量等多個(gè)指標(biāo)的均衡。

N2的最大關(guān)節(jié)扭矩達(dá)≥150 N·m，這意味著極強(qiáng)的動(dòng)態(tài)爆發(fā)力，關(guān)節(jié)扭矩越大，機(jī)器人往往加速、跳躍或完成高難度動(dòng)作的能力越強(qiáng)，還能快速調(diào)整姿態(tài)，避免失衡摔倒。這使N2能夠輕松完成單腿跳、擬人奔跑等動(dòng)作。

可靠性也是N2非常突出的特點(diǎn)。姜哲源表示，松延動(dòng)力為了訓(xùn)練機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)空翻動(dòng)作，還在結(jié)構(gòu)部件上進(jìn)行了大量強(qiáng)化，優(yōu)化了整機(jī)的連桿、軸承等連接件，同時(shí)還針對(duì)性強(qiáng)化了腳踝等承重的易壞部件，減少了支撐部件摩擦和磨損，最終使得機(jī)器人真正做到了抗沖擊、高穩(wěn)定。

“例如我們采用了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高、接觸面積更大、具有更強(qiáng)抗沖擊性的球軸承結(jié)構(gòu)。”姜哲源透露，正是這種多細(xì)節(jié)上的優(yōu)化，最終強(qiáng)化了機(jī)器人的抗摔能力，大幅減少了N2的維護(hù)成本。

▍清華博士與“90后軍團(tuán)”：年輕團(tuán)隊(duì)的效率革命

雖然成立時(shí)間并不長(zhǎng)，但松延動(dòng)力的團(tuán)隊(duì)目前已經(jīng)有著來(lái)自清華大學(xué)，浙江大學(xué)，以及多所海外知名大學(xué)的多元化人才，這與該公司的人才包容性與成長(zhǎng)性戰(zhàn)略有著極大關(guān)聯(lián)。

姜哲源表示，世界上大多數(shù)一鳴驚人的創(chuàng)新，也多由名不見(jiàn)經(jīng)傳的一幫人搞出。松延動(dòng)力更關(guān)注人才成長(zhǎng)性，而非經(jīng)驗(yàn)，即便團(tuán)隊(duì)很新、人才經(jīng)驗(yàn)少，但在公司環(huán)境和產(chǎn)品研發(fā)歷程中，大多數(shù)人卻隨著產(chǎn)品具備了內(nèi)生迭代動(dòng)力，融入了企業(yè)高速發(fā)展的基因，成長(zhǎng)為能夠獨(dú)當(dāng)一面的工程師。（目前松延動(dòng)力也開(kāi)放了部分崗位，有意向請(qǐng)聯(lián)系HR：jieluo@noetixrobotics.com）

這種開(kāi)放性與多元性也使得松延動(dòng)力敢于基于產(chǎn)品開(kāi)拓一些創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景。例如除了目前已有多款尺寸的雙足人形機(jī)器人應(yīng)用于科研教育、養(yǎng)老陪伴等多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，松延動(dòng)力還在嘗試將人形機(jī)器人用于展覽展示、文旅導(dǎo)覽、安防巡檢等方面，將人形機(jī)器人帶到各類場(chǎng)景。

對(duì)于多行業(yè)而言，松延動(dòng)力團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，39900元的價(jià)格無(wú)疑有著絕佳的吸引力，當(dāng)產(chǎn)品性能拉滿，價(jià)格具備優(yōu)勢(shì)，客戶自然愿意買單。

“任何企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力都體現(xiàn)在長(zhǎng)板，下限則在短板。現(xiàn)在的人形機(jī)器人行業(yè)目前很像中國(guó)早期的手機(jī)產(chǎn)業(yè)，需要便宜但高性能的機(jī)器人產(chǎn)品，團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì)在于擅長(zhǎng)降本增效，于是做出了全球最便宜的高性能人形機(jī)器人?！苯茉唇忉尩?。

▍結(jié)語(yǔ)與未來(lái)

“那你們到底能不能賺錢？超500臺(tái)規(guī)模的訂單，是否也是賣一臺(tái)虧一臺(tái)？”在采訪的最后，記者詢問(wèn)道。

“產(chǎn)品有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的技術(shù)，我們有著極強(qiáng)的成本控制能力，39900元肯定依然能掙錢。而且我們即將啟動(dòng)小批量交付，很快將會(huì)正式大規(guī)模交付。價(jià)格和運(yùn)動(dòng)性能的差異化優(yōu)勢(shì)，將為我們打開(kāi)市場(chǎng)奠定基礎(chǔ)。”姜哲源對(duì)未來(lái)充滿信心。