深度体验小米“铁蛋”机器狗:作揖卖萌后空翻,六大黑科技揭秘

前不久雷军官宣了小米四足仿生机器人 CyberDog,还起了个中文名字叫“铁蛋”。不过铁蛋跟别的产品不一样,它可是“限量款”,全球只有 1000 台,其中 400 台已经在小米社区开放众测申请。

后来小米将公布入选用户名单,届时,这些用户将成为第一批铁蛋的主人。

好家伙,想体验铁蛋还要和全球米粉抢一起这 400 台?不不不,我们还是有机会体验的。

这不,智东西记者刚刚就来到小米科技园和铁蛋进行了零距离接触,不仅亲眼看到它作揖跳舞,还亲手抱起它锻炼了一下“麒麟臂”。

▲ 和铁蛋握手

不知不觉,我们陪铁蛋玩了一整个下午。还别说,这个长着“卡姿兰大眼睛”的小东西还真有意思,就连小米员工看到也忍不住驻足多看上几眼。

小米在毫无预兆的情况下突然发布了这么一台仿生四足机器人,一下子吸引了所有人的目光,从普通用户到投资者再到机器人产业都对它充满了好奇。小米为什么突然脑洞大开造了这么一只机器狗?别着急,这就给大家分享一下铁蛋的各种打开方式。

01.会跑会跳会跟随,还能让你随意“魔改”

刚进入小米科技园,我就在四处搜寻铁蛋的影子,经过四处联系与打听,终于在一间会议室旁边的走廊里见到了铁蛋。

说实话,第一眼看到铁蛋还真是被惊到了,感觉它比想象中的还要大,体型比较接近一只成年的中小型犬。如果要形容铁蛋的外观的话,我觉得“丑萌”再合适不过了。

刚一见面,它直接给我们行了个大礼,在地上打起了滚。还别说,铁蛋这灵活性真让人以为它是一只拥有生命的小狗。

▲ 铁蛋在地上打滚

随后,铁蛋又展示了它的十八般“舞”艺,像什么跑跑跳跳、作个揖、握个手都不是问题,甚至还会跳上一段兔子舞。

如果你看了小米秋季发布会的话,那你一定对铁蛋的后空翻印象深刻。可惜的是,出于安全考虑,这一功能暂时未开放。

▲ 小米发布会上铁蛋翻跟头

当然,铁蛋不止卖萌这么简单,它还支持自主识别跟随功能。当你打开铁蛋的图传功能,选定铁蛋要跟随的目标,它便会认准主人,主人走到哪它便跟到哪,带铁蛋出门逛街也不是问题。

▲ 铁蛋主动跟随目标角色

作为一只合格的机器狗,铁蛋自然也具备导航避障功能。你可以为它设定一个目标点,它便自动选择最优路线,向着目标前进,途中遇到障碍也能轻松绕过。同时它还具备 SLAM 建图功能,你把它放进房间后,它会自动在“脑海”中构建你房间的地图,并实时的定位,知道自己在哪。

▲ 铁蛋 SLAM 建图示意图

与小米生态链的其他产品一样,铁蛋内置小爱同学,只要你喊一句“铁蛋铁蛋”,它就可以帮你控制家中的智能设备。同时你也可以通过语音对铁蛋发号施令,随叫随到。

当然,铁蛋也可以通过手机 App 来控制。只要你打开铁蛋专属 App,并与铁蛋进行配对,就可以通过手机来向控制铁蛋的行动。

向我们演示铁蛋的是小米的一位负责产品的同学,他不止一次地说,控制铁蛋就像控制普通的无人机一样,没有操作难度。随后我们也亲自上手尝试操作铁蛋,果然铁蛋的“傻瓜式”操作对于没有任何经验的人来说也没有门槛,不仅可以在会议室这样的室内操控铁蛋跑来跑去,在一米多宽的走廊内铁蛋也能来去自如,不会有丝毫操作障碍。

▲ 铁蛋在狭窄的走廊内跳来跳去

“小白”也能够无障碍地操作铁蛋的一大原因是控制铁蛋的 App 简洁明了,与我们传统认知上的手柄没有太多区别。App 的两侧是两个圆盘摇杆,通过滑动摇杆便可控制铁蛋前后左右移动或身体上下左右俯仰倾斜。

铁蛋的其他功能按键都集中在 App 界面的中间区域,可以对铁蛋的各种步态(如跳跃、奔跑等)以及铁蛋的各种动作(如打滚、握手、转圈等)进行控制。

不过这个 App 仍处于开发之中,我们看到的也只是半成品,等到开发完成,将会有更多操作出现。

体验完铁蛋的操作后,我们也试着掂量了一下铁蛋,发现这个“铁疙瘩”还真不轻。据小米的官方数据,铁蛋足足有 14 公斤重。

这么重的铁蛋撞到人怎么办?小米的工程师自然考虑到了这一点,不仅将它的速度限制在安全速度以内,还为铁蛋添加了“急停”功能,只要你按下 App 上的急停按钮,不管铁蛋正在做什么都会瞬间失去动力乖乖趴下。

▲ 感受铁蛋重量

是不是有些意犹未尽?目前铁蛋仍处于工程探索阶段,所掌握的技能确实仍较为基础。小米公布了开源共创计划,随着各种大佬的脑洞大开,铁蛋将会有更多有趣的、有用的新玩法问世。在它后背上有 3 个 Type-C 接口、1 个 HDMI 接口,给大佬魔改铁蛋留足了空间。

▲ 铁蛋背上的拓展接口

比如,B站UP 主“RAY 的模型世界”亲手给铁蛋设计了一套新“皮肤”,还给它的后背加上一把水弹枪,让铁蛋直接变身“未来战士”,科幻感十足。

▲ B站UP 主改造铁蛋

02.“心脏”来自吸尘器,英伟达超算平台当“大脑”

体验完铁蛋我还真有点心动,真想买上这么一只永远精力充沛还听话的机器狗当宠物了。同时我又有些好奇,是什么让铁蛋又能跑又能跳的呢?

让铁蛋完成这些复杂动作的核心便是小米自研的伺服电机。这可是一颗动力强劲的“心脏”,能提供 32Nm 的最大输出功率,让铁蛋最快可以以 3.2m/s 的速度奔跑,这个速度已经与普通成年人的奔跑速度相当。不过出于安全考虑,工程师将铁蛋的最高速度限制在了 1.6m/s。

铁蛋的四肢一共用到了 12 个这样的电机,分别控制铁蛋不同的“关节”。这些电机每 3 个为一组,安装在铁蛋的“肩部”和“胯部”,分别控制铁蛋身体的俯仰倾斜和大腿小腿关节的运动。

▲ 铁蛋腿部细节

铁蛋小腿那么细,也藏得下电机吗?还真藏不下。控制铁蛋小腿运动的电机也和其他电机一起安装在“肩部”和“胯部”,并通过连杆结构“远程”控制小腿的运动。

最出乎人意料的是,这种电机的技术竟然来自小米生态链的米家吸尘器。那是不是说,每生产一只铁蛋,就要“拆”12 把米家吸尘器?

▲ 铁蛋小腿关节

铁蛋光腿脚有劲也不够,还要能够控制好自己的动作才行,不然四肢各干各的,铁蛋一样跑不起来呀。

为了让铁蛋顺利跑起来,小米工程师给铁蛋加入了多种控制算法,包括模型预测控制算法、全身控制算法、接触检测算法等,让铁蛋能够自适应斜坡、草地等各种地形,在外力干扰下也能恢复平衡,让身体保持稳定。就算铁蛋不小心摔倒了,也能快速从地上爬起来恢复运动状态。

▲ 铁蛋轻松翻身恢复站立

作为一只玩法多样的机器狗,铁蛋的“大脑”可不简单。铁蛋搭载了英伟达边缘 AI 超级计算机 Jetson Xavier NX 平台,它的 AI 算力达到 21TOPS,轻松处理铁蛋身上各类传感器感知到的信息。

为什么要给铁蛋装一颗这么牛的大脑?因为铁蛋身上的传感器可真不少,一共用到了 11 个高精度传感器,包括触摸传感器、地磁传感器、AI 交互相机、双目传感器、Intel RealSense D450 深度摄像模组等等,让铁蛋能够像真实的生物一样感知周边环境。

▲ 铁蛋用到的各类传感器

除了上面这些,铁蛋的“眼睛”也不简单,它有着 AI 视觉识别系统,能够做到自主识别、自动跟随、导航避障,而这些技能都得益于小米在相机技术上的积累,是小米手机上人脸识别技术的延伸。

铁蛋的“眼睛”有上下两组,一组负责看上面,获取人像、环境等信息,自主跟随功能便是基于上面这组“眼睛”而实现的;另一组“眼睛”负责看下面,感知地面情况,从而实现自主避障等功能。

不得不说,这密密麻麻的“眼睛”看起来还真有点吓人。

▲ 铁蛋的众多“眼睛”

说到小米,你一定能想起来小爱同学。铁蛋也一样具备语音交互能力,这种能力来自小爱同学的技术积累,让它可以听懂你给它下达的指令,比如站起来、趴下去、转个圈、跳个舞等。

03.做铁蛋既是技术储备,又能反哺手机和智能家居

小米为什么突然闯入仿生四足机器人领域,还打出了 9999 元的低价呢?要知道波士顿动力的“网红”机器狗 Spot 售价可是将近 50 万元人民币,而铁蛋的价格只有 Spot 的 1/50。

▲ 波士顿动力“网红”机器狗 Spot

小米集团副总裁常程在微博上回答了这个疑问。常程认为,仿生机器人未来在服务、工程、安防、医疗等领域都蕴含着巨大的市场潜力,另一方面也能帮助小米进行技术布局,夯实专利储备。

此外,仿生机器人的探索过程也是在做技术预研,其中的机器视觉、导航避障、人机交互、AI 语音算法等技术可以反哺手机、智能家居等产品。

同时他也坦言,铁蛋定价 9999 元对小米来说是一个“赔本买卖”。

▲ 小米集团副总裁常程在微博上谈论铁蛋

小米高级产品总监李创奇也在知乎上谈道,小米在北京已经开设了两座智能工厂,大量的机器人取代了既重复又枯燥的工作。尤其是昌平的小米智能工厂二期,预计建成后只需要 100 名工程师就能完成工厂内的各项工作。

并且小米智能工厂的生产效率与传统工厂相比将得到大幅提高,年产能可达 1000 万台。因此,小米需要大量熟悉智能制造、熟悉机器人的高级工程师。

▲ 小米高级产品总监李创奇在知乎的回答

这些工程师从哪来?铁蛋或许就是答案。雷军在发布会上宣布成立小米机器人实验室,既能够帮助小米进一步研发机器人等相关技术,也能帮助小米招揽更多智能制造方面的人才。

04.结语:铁蛋能否成为机器狗走入家庭的转折点?

目前做四足仿生机器人的企业可不少,最著名的莫过于波士顿动力,早在 2005 年波士顿动力就推出了第一代四足仿生机器人 BigDog。2020 年中旬,其网红机器狗 Spot 正式开售。

另外,国内也有不少机器狗产品,如优必选的“拓荒牛”、宇树科技的“犇犇”都登上了春晚的舞台。今年年初,腾讯也发布了自研的机器狗 Max。此外国内还有云深处、南京蔚蓝科技等公司也推出了自己的机器狗。

然而这些大多带有研究性质,多面向研究机构或企业用户销售,或者干脆未商业化。并且这些产品即使在售,其价格对于普通消费者来说也相对高昂,距离走入家庭还有一定的距离。

作为“价格屠夫”的小米,不论是进入手机领域还是进入智能电视等其他市场,都一度让市场格局发生变化。

这次小米推出售价只要 9999 元的铁蛋,会成为四足仿生机器人走入家庭的开端吗?

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