走路都會摔倒的小米「鐵大」機器人，終於學會了打架子鼓，似乎打的還不錯？

大數據文摘出品

幾個月前，當小米宣布推出「鐵大」Cyber​​One人形機器人時，人們並不完全清楚小米究竟打算讓這款機器人做些什麼。

大家的猜測是，小米現在不會說「鐵大」將有某種實際用途，而是將其作為一種探索可能性的方式，探索可以遷移到其它地方的實際應用技術。

令人驚訝的是，小米的機器人專家已經開始教會機器人做一些即使不是十分有用，至少也很吸引眼球的事情——比如打架子鼓。

從走路都會跌倒到自己學會打架子鼓

演奏的譜子其實是給「鐵大」輸入是一個MIDI文件，鐵大能夠將其解析為可以打出來的節拍。

然後，它會產生一連串與音樂同步的全身協調運動軌跡，讓末端的肢體必須確保鼓點準確地隨著節拍移動。

「鐵大」在這方面做得相當不錯。也許這可能不是超前沿的人形機器人研究，但是看看像小米這樣的公司在這方面的探索還是很有趣的。

這個專案的技術困難在於，當接收到長序列的鼓點時，「鐵大」需要為每個手臂和腿分配序列，並在硬體約束下產生連續的無碰撞全身軌跡。因此，研究人員需要提取基本節拍，並透過優化離線建立鼓點運動軌跡庫。然後，「鐵大」可以產生連續的軌跡符合任何鼓樂譜。

這種方法為 「鐵大」打鼓提供了更多的自由，演奏的水平只受到機器人技術能力的限制。

比起幾個月前，走路都會跌倒的“鐵大”，明顯在末端控制方面已經有了長足的進步。

「鐵大」的最新進展，為何要透過打鼓來示範？

小米機器人實驗室的高級硬體工程師就這項專案也接受了媒體採訪。

首先他談到了為什麼小米會研發「鐵大」機器人，這包含三個原因：

• 第一個原因是，小米看到中國乃至全世界的勞動力大幅下降。儘管還有很長的路要走，但我們正在努力用類人機器人取代人類勞動力。
• 第二個原因是，小米認為人形機器人是所有機器人形態中技術上最具挑戰性的。透過對仿人機器人的研究，小米也可以使用這項技術來解決其他機器人形式的問題，如四足機器人，機械手臂，甚至輪式機器人。
• 第三個原因是，小米希望成為中國技術最先進的公司，而人形機器人技術很性感。

至於之所以在這個過程中，會選擇打鼓來展示他們的研究，該工程師表示，在小米「鐵大」Cyber​​One於8月11日正式發布之後，我們從沒有機器人背景的公眾那裡得到了很多回饋。他們更感興趣的是看到人形機器人做人類不能輕易做到的事。

老實說，很難找到這樣的場景，因為大家都知道知道第一台原型機一定會遠遠落後於人類。但是有一天，團隊中一位剛開始學習打鼓的工程師建議說，打鼓可能是個例外。她認為，與新手鼓手相比，人形機器人在手足協調運動和節奏控制方面更有優勢。聽聞此言，團隊成員都覺得這是個好主意，而且打鼓本身也很酷很有趣，所以團隊決定選擇打鼓來展示鐵大的最新進展。

該工程師也透露，目前他們正在研發第二代「鐵大」Cyber​​One，希望進一步提升它的運動和操作能力。在硬體層面，也計劃增加更多的自由度，整合自主開發的靈巧手，並添加更多的感測器。在軟體層面則會發展出更健壯的運動和視覺控制演算法。

「鐵大」的誕生

8月11日，小米秋季新品發表會在京舉行，除了小米MIX Fold 2、Redmi K50至尊版等重磅產品首發，小米首款全尺寸人形仿生機器人Cyber​​One也正式亮相。

Cyber​​One是繼去年小米仿生四足機器人Cyber​​dog後，小米機器人Cyber​​家族的新成員，內部藝名“鐵大”，它具有高情商、可感知人類情緒，視覺敏銳、可對真實世界三維虛擬重建，「小腦」發達、可實現雙足運動姿態平衡，四肢強健、動力峰值扭矩300Nm等領先技術能力。

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「Cyber​​One背後的智慧、機械能力，全部由小米機器人實驗室全端自研完成，背後有無數的軟體、硬體、演算法的開發工作，投入龐大。」小米集團創辦人、董事長兼CEO雷軍表示，Cyber​​One以人工智慧為內核，以標準人形為載體，是小米對未來科技生態的探索，也是小米多元融合技術體系的新成果。

Cyber​​One身高177CM、體重52KG，是真正意義上的全尺寸人形仿生機器人。相較於仿生四足機器人而言，人形機器人機械複雜度更高，需要性能更強大的馬達、更多的機身自由度、複雜的人形雙足控制演算法。此次Cyber​​One支援多大21個自由度，可實現各自由度0.5ms等級的即時響應，可充分模擬人的各項動作。

相關報告：

https://spectrum.ieee.org/humanoid-robot-xiaomi-cyberone

https://spectrum. ieee.org/xiaomi-robot-drummer

https://mp.weixin.qq.com/s/V5AjnZEBPL5oTBleLsgZ_w

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