IRON为什么这么像人？| 探索人形机器人的能力上限

IRON不是冰冷的机器，而是能与人和谐共生的存在。因此，我们希望打造出一台极致拟人的机器人，让他成为你我的帮手、伙伴。

为了达成这一目标，工程师在造型设计、硬件构型、运动控制等方面，不断探索人形机器人的上限。

造型设计

小鹏机器人的设计师提出了首个通用人形设计系统 (General-Purpose Humanoid Design Framework)。这是一套可扩展的设计体系，让机器人能在不同身高和比例下，始终保持人形体态的匀称、美感、机械平衡。

在该系统的指导下，如同给机器人“量体裁衣”：既要让他看起来像人，又要让他的机械内部紧凑高效。它把造型、结构和动作这三部分的逻辑串联在一起，让“美感”和“性能”能够同步成长。这套系统通过参数化的规则，根据设计目标调整身体比例、重心和关节，让机器人不论高矮胖瘦都能保持外形协调，动作自然。

更巧妙的是，它还形成了一条完整的静动态的闭环，从造型草图，到部件布置，再到强化学习（RL）优化动作，像给机器人上一门“从外形到运动”的系统课程，让他从想象里的形象一点点“活”起来。

硬件构形

在明确了新一代机器人的设计方向后，工程团队在全新一代机器人的硬件构形上，进一步探索了更深层次的仿生理念与工程优化。

相比上一代 IRON， 新增的肩部与腰部的自由度，让机器人能以更自然的方式完成弯腰、转体、耸肩等复杂而细腻的动作。而腰部结构的重新设计，使得IRON 拥有了灵活的“脊椎”，从而实现人类步态中标志性的连贯“摆臀”节奏。

与此同时，双臂结构的优化进一步拓展了上肢的动态表现，让手臂能执行具有惯性特征的“甩手”动作，使整体步态更具节奏感，也更具“人味儿”。

除此之外，硬件构型工程师需要“照着人体的骨架画蓝图”，参考人体解剖学逻辑进行规划结构。通过腿部和腰部的自由度，让动力的传导形成一条协调的力学链路，既稳又灵活，像是给机器织上了一副能伸能弯的“力学筋骨”。

要打造如此“类人逻辑”的人形机器人，并不是件容易的事。

为此，工程师重新设计了多种关节执行器，使其体积大大缩小，在极其紧凑的空间内依照人体结构进行排布。让机器人的运动，展现出流动的机械之美。

运动控制

而在具体的能力展现过程中，如何让这些部件协调运作，实现流畅的步态，就取决于运动控制的设计。

为了让机器人学会更自然、更像人的走路方式，工程师采集了真人模特的步态数据。那些关于“台步”的细节——比如重心的摆动、肩线的节奏，都被精准地记录下来，成为他“学习走路”的第一课。

在数据处理阶段，运控工程师开发了一套新的动作重映射算法，让机器人在模仿人类步态的同时，避免了滑步和碰撞。

在强化学习算法的加持下，经过仿真训练，机器人逐渐掌握了人类自然步态， 使得上机测试的成功率大大提升，并顺利从仿真环境过渡到真实世界。IRON学会了像人一样走出轻盈而有韵律的台步，如同“被赋予了生命”。

在拟人的路上，小鹏机器人不断挑战极限，让机械更像人，更懂人。

也许你，就是与我们一起奔赴未至之境的探索者。

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