在人工智能与机器人技术加速迭代的当下,一个高难度动作的完成正在重新定义行业对双足机器人的认知边界——智元机器人旗下灵犀X2双足机器人近日成功解锁"韦伯斯特空翻",成为全球首个完成这一动作的人形机器人。这段仅数秒的视频在社交平台迅速传播,不仅让网友感叹"机器人都开始卷体操了",更引发业界对具身智能技术突破的深度讨论。

1. 韦伯斯特空翻

1.1 什么是韦伯斯特空翻?

韦伯斯特空翻并非普通的体操动作,而是结合了单腿爆发起跳、空中转体与精准落地的复合型极限动作。在人类运动中,它要求执行者具备极强的核心力量、身体协调性和空间感知能力,被网友戏称为"真男人认证动作"。而对机器人而言,完成这一动作意味着需要突破动力学控制、实时感知反馈与硬件可靠性的三重极限。

1.2 视频走红背后

灵犀X2完成韦伯斯特空翻的视频在X(原Twitter)、微博等平台发布后,24小时内相关话题阅读量突破千万。视频中,机器人单腿发力起跳,身体在空中完成流畅转体,落地时仅轻微晃动便恢复稳定站姿。有网友调侃"稚晖君团队是不是偷偷给机器人报了体操班",更有技术爱好者分析"落地冲击力相当于机器人自重3倍,关节强度太顶了"。这段视频不仅是一次技术展示,更让公众直观感受到人形机器人运动智能的跨越式进展。

2. 三大技术难关:灵犀X2如何突破物理极限?

智元团队核心成员在后续技术分享中提到,灵犀X2完成韦伯斯特空翻并非偶然,而是硬件与软件协同进化的结果。这一过程中,团队需要攻克三个"不可能三角"。

2.1 动力学复杂性:30个自由度的协同舞蹈

韦伯斯特空翻涉及机器人全身超过30个自由度的同步控制。起跳瞬间,机器人需通过髋关节、膝关节、踝关节的协同发力,产生足够的角动量;空中转体阶段,要精确分配上身与下肢的旋转轴,避免动作变形;落地前则需调整重心,为缓冲冲击做准备。这相当于让30个独立电机在0.8秒内完成"编排好的舞蹈",任何一个关节的延迟或误差都可能导致动作失败。

Tips:自由度(DoF)为何重要?
自由度是衡量机器人灵活性的核心指标。人类全身约有200多个自由度,而灵犀X2双足形态下具备25-31个自由度,重点关节(如髋关节)采用双电机驱动,可实现类似人类的灵活转动。自由度越多,动作越接近人类,但控制难度呈指数级增长。

2.2 实时感知与反馈:毫秒级的"平衡术"

机器人无法像人类一样通过"肌肉记忆"调整动作,而是依赖IMU(惯性测量单元)和关节编码器实时感知姿态。灵犀X2搭载的高精度IMU可捕捉0.01度的姿态变化,关节编码器则以1kHz频率(即每秒1000次)更新位置数据。这些数据通过高带宽总线传输至控制系统,算法在5毫秒内完成姿态解算与控制指令生成,确保空中转体轨迹与预设路径偏差不超过2厘米。

2.3 硬件可靠性:从"纸老虎"到"铁金刚"

落地冲击是机器人完成高难度动作的"终极考验"。韦伯斯特空翻落地瞬间,机器人单腿需承受约200公斤的冲击力(相当于其自重的3倍)。为解决这一问题,灵犀X2的腿部关节采用了碳纤维复合材料壳体与谐波减速器,关节内部集成缓冲弹簧结构,可吸收60%的冲击能量。经过1000次仿真冲击测试后,硬件结构无明显形变,为真实环境下的动作执行提供了物理基础。

3. 从仿真到现实:强化学习与Sim2Real的落地之路

灵犀X2的韦伯斯特空翻动作并非通过手动编程实现,而是借助强化学习(RL)与Sim2Real(仿真到现实迁移)技术自主优化的结果。这一技术路径已成为当前具身智能领域的主流方案。

3.1 动作复刻:从人类视频到机器人"教案"

团队首先通过专业运动捕捉设备,将人类运动员的韦伯斯特空翻动作转换为BVH格式的骨骼动画数据。这套数据包含了关节角度、运动轨迹等细节信息,相当于给机器人提供了"动作教案"。但人类与机器人的身体结构差异巨大,团队需通过算法将动捕数据"重定向"到灵犀X2的关节构型,比如调整腿部长度比例、关节活动范围等参数,确保动作在机器人硬件条件下"可执行"。

3.2 仿真训练:虚拟环境中的"百万次练习"

在虚拟仿真环境中,算法通过强化学习训练机器人的动作执行策略。简单来说,就是让机器人在虚拟空间中"反复试错"——每次动作失败后,算法会分析偏差原因(如起跳力度不足、转体角度偏差),并调整控制参数。经过约100万次迭代训练后,机器人在仿真环境中的动作成功率提升至95%。这一过程中,团队还引入了"噪声干扰",比如随机加入传感器误差、地面摩擦力变化等变量,增强策略的鲁棒性。

Tips:Sim2Real技术为何重要?
传统机器人训练需在真实环境中进行,成本高、风险大(一次摔倒可能损坏数十万元硬件)。Sim2Real技术通过虚拟环境训练,再将策略迁移到真实机器人,可降低90%以上的研发成本。但难点在于"虚实差距"——仿真环境无法完全复刻真实世界的物理特性,因此需要通过算法补偿这种差异。灵犀X2实现"sim2real一把过",意味着其迁移精度已达到行业领先水平。

3.3 实时控制:1kHz频率实现"人机合一"

仿真训练完成后,团队通过高带宽实时控制系统将策略部署到真实机器人。灵犀X2的关节控制频率高达1kHz,意味着每个关节每毫秒就能完成一次"感知-决策-执行"循环。这种响应速度确保机器人能在空中实时调整姿态——比如当IMU检测到身体旋转过快时,踝关节会立即微调角度,避免落地失衡。最终,从仿真到真实环境的策略迁移仅用3天完成,验证了技术路径的成熟度。

4. 灵犀X2系列:不止于"炫技"的多场景布局

韦伯斯特空翻虽是灵犀X2的"高光时刻",但这一产品系列的定位并非"体操机器人",而是面向多场景的通用型具身智能平台。目前灵犀X2已衍生出三款不同形态的机型,覆盖动态交互、家庭服务、工业作业等场景。

4.1 灵犀X2系列参数对比

型号 形态特征 自由度 核心功能 目标场景
灵犀X2 双足人形 25-31 跑步、避障、平衡调节、极限动作 动态交互、技术展示
灵犀X2-W 轮足+双臂 35-40 负重12斤、轮式滑行、台阶攀爬 家庭服务、物流搬运
灵犀X2-N 轮足/足式切换 38-45 双形态切换、复杂地形自适应 户外巡检、多场景通用

4.2 从运动智能到作业智能:技术能力的延伸

灵犀X2-W是系列中的"实干派"——其轮足结构兼顾了移动效率与地形适应性,双臂可完成抓取、搬运等精细操作。在测试场景中,它能自主识别地面杂物并清理,或搬运12斤重的物体上下楼梯。而灵犀X2-N则通过轮足/足式形态切换,实现"平坦路面轮式高速移动,复杂地形足式行走"的双重优势。这些功能背后,是运动智能向作业智能的技术延伸,比如基于视觉的环境感知、基于力控的物体操作等能力。

5. 从实验室到量产:具身智能机器人的产业化脚步

技术突破之外,灵犀X2系列的产业化进度更受行业关注。据智元机器人官方信息,灵犀X2系列计划于2025年下半年启动规模化出货,首批产品将面向企业客户,2026年底出货量目标为数千台。这一规划标志着具身智能机器人正从实验室走向商业化落地。

5.1 成本控制:核心部件国产化率超80%

量产的关键在于成本控制。灵犀X2团队通过核心部件自研(如关节电机、控制器)、供应链国产化,将单台成本控制在行业平均水平的60%左右。其中,自研的谐波减速器寿命突破1万小时,达到国际一线品牌水平,而价格仅为进口产品的1/3。这为后续大规模普及奠定了基础。

5.2 应用场景:从B端到C端的渐进式落地

团队计划分阶段推进市场落地:2025-2026年以B端场景为主,如工厂巡检、实验室辅助、高端服务等;2027年后逐步拓展至C端家庭场景,提供陪伴、清洁、照料等服务。目前已有多家科技企业、研究机构与智元签订采购意向,主要用于机器人算法研发、具身智能教学等场景。

6. 行业反响

灵犀X2完成韦伯斯特空翻的意义,在业内引发了两种不同视角的讨论。有专家认为,这一突破更多是"技术验证",证明机器人在极限条件下的控制能力;而乐观者则将其视为"未来序曲",预示着人形机器人即将进入实用化阶段。

网友的关注点则更为多元:有人期待"什么时候能给机器人加上表情,落地后比个耶更像人类",也有人担忧"技术这么强,会不会抢了体操运动员的饭碗"。这些讨论背后,是公众对人工智能技术发展的好奇与思考——当机器人越来越"像人",它们将如何融入人类社会?

无论如何,灵犀X2的韦伯斯特空翻已写下具身智能领域的重要一笔。从波士顿动力Atlas的后空翻,到灵犀X2的韦伯斯特空翻,人形机器人的运动边界正不断被改写。而随着技术持续迭代,我们或许很快就能看到,这些曾经只存在于科幻电影中的"钢铁伙伴",真正走进日常生活的场景。

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