本站 3月2日消息（程梦玲）3月2日，腾讯正式公布首个软硬件全自研的多模态四足机械人Max，其接纳创新性的足轮融合一体式设计，有腿又有轮，不仅拥有“崎岖路面走得稳，平坦路面跑得快”的特长，还能双腿站立“贺年讨红包”。Max首次实现了从四足到双足的站立、移动，能完成后空翻、摔倒自恢复等高难度行动，到达了行业领先水平。

这也是腾讯Robotics X实验室继会走梅花桩的机械狗Jamoca和自平衡自行车之后又一科研希望，腾讯在机械人移动能力上的研究不停深入，逐步实现技术上的突破，为应用打基础。未来机械狗将有望在机械人巡逻、安保、救援等领域发挥作用，成为人类的智能同伴和生活助手。



有腿又有轮，走得稳还能跑得快

足式运动和轮式运动是当前机械人移动能力研究的两大主流偏向。腾讯机械狗Max接纳了腾讯Robotics X实验室自研的足轮融合方案，原创性地融合了足式与轮式运动模态。从硬件上的机械和电路设计，到软件上的系统框架和控制算法创新，使得Max既有腿、又有轮，可以灵活切换，并有较佳的平衡能力，在崎岖路面走得稳，在平坦路面跑得快，更契合人类社会的现实情况。



软硬件三大创新，攻坚焦点通用能力

腾讯Robotics X实验室在硬件设计和软件研发上举行了众多创新。在本体设计上，传统的足轮融合方案是在足底增加分外的轮毂电机，该方案使得足式机械人的腿变得“粗笨”，行走起来不够顺畅，灵活性也会有所降低。为相识决这一难题，腾讯Robotics X实验室提出了一种离合式足轮一体化机构设计方案，通过增加一个质量仅约20g的微型直线电机，使得膝枢纽电机可同时作为足式和轮式运动的驱动源，在基本不增加腿部惯量的同时，实现了机械狗的足轮多模态运动。同时，该设计方案使得Max在轮式运动下的能耗相比传统的足轮融合方案降低了约50%。

腾讯Robotics X实验室还设计了一种特殊的轮式结构，将机械狗轮式运动的速度提升数倍，最高可达25公里/小时。依托于腾讯自研的软硬件系统框架，机械狗Max拥有敏锐的“神经系统”，实现了亚毫秒级力控，大大降低了软硬件系统延迟，让它面临外界的响应能力获得提升，反映更快。

在运动计划与控制算法上，Max既延续了腾讯Robotics X实验室第一只机械狗Jamoca的鲁棒控制算法，又不停创新，拥有了更蓬勃的“小脑”。不仅能驾轻就熟地完成足式移动、后空翻等通例行动，还首次实现了四足到双轮站立的炫酷演示，在站立后甚至能使用前腿举行简朴地操作任务，如抱球、按按钮，甚至还能“讨红包”。

针对足式运动，Max基于自研的鲁棒控制算法，平均盘算耗时小于0.3ms，拥有摔倒自行恢复的技术，纵然遭受大打击摔倒，也能自行恢复正常运行状态，大大提高了机械人的实用性与可靠性。

针对轮式运动，Max综合了NLMPC（Nonlinear Model Predictive Control，非线性模子预测控制）算法、QP（Quadratic Programming）优化、柔顺控制算法，完成了从趴地状态到双轮站立的起摆、平衡抗扰、落地控制。

相比于现在市面上仅使用双轮完成平衡的移动设备，Max拥有多个枢纽，不仅在控制难度上更具挑战性，在站立后的演示场景上更具多样性。双轮站立“解放”了四足机械人的前腿，扩展了其操作空间，使得Max未来拥有更辽阔的应用空间。

腾讯Robotics X实验室主攻移动、灵巧操作和智能体三大机械人焦点通用技术的研究与应用。其中，移动能力被认为是机械人最焦点、也是最基本的能力之一，决议了机械人能去到什么场景，做什么事情，未来有什么样的想象力。

实验室移动技术框架包罗本体设计、感知、运动计划与控制，以及融合这三者的整机系统设计与搭建等四大模块，他们划分可明白为机械人的躯干、眼睛、大脑，以及各“器官”协调的能力。

未来，腾讯 Robotics X 还将连续在机械人移动能力上深入探索，逐步实现从基础能力到自研能力再到落地能力的突破，让机械人助力人类更优美的生发生活。