【产业观察】首批人形机器人国标来了！机器人如何“动得稳干得好”？

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（来源：机器人全球资讯）

导 读

近日，市场监管总局批准发布了首批六项人形机器人领域国家标准，标准将于明年4月1日正式实施。人形机器人如何“看懂”世界？又将如何更好地帮助人类？

首批人形机器人领域国标涉及哪些方面？

此次发布的国家标准包括5项技术要求系列标准，以及《人形机器人仿真测试平台技术规范》。其中：技术要求系列标准主要规范了人形机器人的本体构成、系统架构，以及环境感知、智能决策等关键功能和性能指标；仿真测试平台规范则确立了统一的平台架构与测试方法，确保人形机器人各项能力在可信、可复现的环境中得到精准评价。

全国机器人标准化技术委员会秘书长李金村：这6项人形机器人国家标准，遵循从认知到行动，再到验证的完整技术闭环逻辑。我们的目标是逐步建立覆盖人形机器人设计研发、生产制造、测试评价和实际应用的标准体系。让技术创新有依据，产品评价有尺度，产业协同有共同的语言，能够更好地支撑人形机器人产业高质量发展。标准最终关注的还是，人形机器人能不能从看起来很“聪明”进一步变成真正能够稳定可靠地为人服务。

国标如何为人形机器人统一“共同语言”？

如果将人形机器人比作一个人，《人形机器人技术要求》系列国家标准恰好对应了从“基因定性”到“行为准则”的全方位规范。而技术要求中的“总则”是整个标准体系的基础和纲领。它是如何为人形机器人行业统一了“共同语言”的？

然而，人形机器人在运动自由度、作业形态、人机协同方式等方面与传统机器人存在差异，现有标准难以覆盖相关技术要求。

总则相当于先给人形机器人画出一张整体的“技术地图”，它统一了行业内的术语定义，为技术演进提供了通用的语言和合规保障。

《人形机器人技术要求》国家标准起草人王兴兴：目前每家企业的人形机器人产品，无论是尺寸、性能、电池电压，包括它的通信和使用接口差别都非常大。而对于人形机器人来说，目前全球范围内都还处于比较早期，尤其在中国尽早制定国家标准，可以大大加速、规范整个行业的发展，甚至以后标准在海外也可以落地实施，对整个行业的健康发展非常关键。

怎样让人形机器人“看懂”世界？

人形机器人将来要真正走向家庭、商场和公共空间，它首先要“看懂”世界。在《人形机器人技术要求》系列国家标准中，对此又是如何制定的？

在一间模拟卧室里，人形机器人G1正在执行一项家务任务——把地上的抱枕放到沙发上。要完成这一连串动作，机器人要先“看懂”空间，才知道目标在哪、路怎么走、手该往哪伸。

王兴兴：对机器人来说，环境感知是毋庸置疑非常关键的东西。跟人的视觉、触觉一样，主要分为硬件和软件。硬件主要是传感器，比如说双目相机、深度相机、激光雷达。软件主要是让机器人识别周边的空间环境，前面有没有障碍物、有没有人，或者机器人往前行走会不会撞到一些物体，这也都需要在软件层面做一个标准。

未来，人形机器人要在家庭、商场、工厂、街道甚至马路上运行，还要与人近距离互动，对于环境感知要求很高。

王兴兴：环境感知和安全密切相关，比如机器人靠近人的时候，机器的运动速度和功率就应该下降到一定的安全标准以下，比如说最高速度不能超过0.5米每秒，这样相对比较安全。

人形机器人如何决定“下一步干什么”？

从看懂环境到作出决定，人形机器人还差一个关键环节——想清楚“下一步干什么”。在《人形机器人技术要求》系列国家标准中，“决策规划”正是负责这个环节。人形机器人是如何决定“下一步干什么”的？

《人形机器人技术要求》国家标准起草人全琪：标准规定了人形机器人“聪不聪明”、如何去理解人类的一些指令。对“聪明”来说，之前没有通用语言，这个标准定义了如何用标准语言来规定机器人“聪不聪明”。主要包含4个能力，包括信息的适配、决策的制定、任务的规划、知识库的管理。

通俗来说，这四项能力对应的是机器人做事的完整链条：听懂指令，再把复杂任务拆分成一个个简单动作，为每一步安排合适的时机和方法，遇到突发情况还能及时调整。

全琪：比如说机器人从充电桩到客厅给老人取药，再把药送回卧室，这里面涉及成功率、准确率、效率等具体指标。那指令准确率要达到95%以上，单动作完成时间要达到1秒以内。

达到哪些标准才算“动得稳干得成”？

下一步，人形机器人跑起来、跳起来，是运动控制要管的事；让它真正把活干完，是作业操作要管的事。这两项标准，解决的都是如何让人形机器人“动得稳干得成”。

《人形机器人技术要求》国家标准起草人任容玮：运动控制从硬件方面来说包含两个部分，主控系统和各个关节里面的伺服系统。从软件层面主要是三层：模型控制、全身控制、底层伺服控制。

标准把功能定义和模块边界都界定清楚，并给出准确性、实时性、稳定性三个评价维度。

任容玮：稳定性的话，我们主要聚焦它的抗扰动性，用一个额定的外力去推它，一秒以内能够恢复稳定工作状态。

作业操作标准则把“干活”的本领拆成三个方面：

作业能力，包括单臂、双臂和移动作业；

操作能力，包括长行程、协作和力量操作；

作业保障能力，包括安全作业和续航作业。

标准对一些指标也进行了量化：抓取刚性物体的成功率要达到90%以上，抓取易形变、易损坏的物体要达到85%以上；力量操作要达到15公斤以上。