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「Hi, I’m KAI」——超维动力发布全球最高自由度人形机器人

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(原标题:「Hi, I’m KAI」——超维动力发布全球最高自由度人形机器人)

4月26日,具身智能公司超维动力Kinetix AI(KAI)举办「降临GIFTED」发布会,正式发布同名产品首款全尺寸人形机器人“KAI”。这场发布会与常见发布会不同:KAI并非以被介绍的方式亮相,而是由两位KAI以“对谈和自我介绍”的形式登场,讲述它们的能力、技术路线和产品定位。

联合创始人Tyler在发布会上介绍:“机器人要真正融入人类世界,它必须更拟人。他相信人类的物理智能是从与人类世界互动而来。这就要求机器人至少需要以下三方面能力的闭环----理解世界、学习世界、与世界交互,对应的则是物理世界模型、第一人称数据集、高拟人本体”。

理解世界,就是让机器人不仅能感知当前环境,还能对接下来的环境变化作出预测,也就是KAI World Model。

据介绍,目前超维动力的世界模型系统已形成闭环结构,除主体模型外,系统还包括动作模块和评估模块。动作模块会根据当前状态生成候选动作,并传递给基模型;基模型再根据候选动作,生成未来状态;评估模块则对轨迹进行价值判断,包括任务进展、是否安全接触等。

如果说世界模型解决的是理解世界,那么第一人称数据集解决的则是学习世界。KAI的思路是,借助人类的视角和动作来观察世界、接触世界,从而获得更贴近真实场景的经验。

超维动力自研规模化数采终端 KAI Halo。该设备采用轻量化头环形态,“一芯八摄”,可一站式完成人类世界数据采集,不仅能够记录第一人称视角视频,还能完成人体姿态与场景点云重建。由于设备足够轻便,佩戴者可以在日常工作中自然使用,这意味着采集过程不需要依赖脚本化编排,数据也更接近真实场景。相比刻意设计的动作流程,这类数据往往能记录更多样的动作,更适合人形机器人训练。

世界模型让KAI理解世界,第一人称数据集让KAI拥有了“人类经验”,但还需要一个好的训练范式让KAI把经验转化为技能,这就是三阶段训练体系。

在预训练阶段,KAI使用大量互联网和仿真等数据,并通过自采的第一人称视角数据去补充全身与环境交互的语义信息,为KAI构建起“空间-语言-视觉-任务动作”对齐的“常识”。在桥接训练阶段,采用UMI 和数采手套等数据,去补足预训练阶段精细手部动作和物理接触的缺失。在后训练阶段,引入具体场景的真机遥操数据,进而解决与本体对齐的问题。

有了数据和大脑,最后一步则是要有一个承载能力的身体,也就是高拟人本体,让它可以自然融入人类日常,并安全地与人交互。

这也就是KAI的身体——KaiBot。据介绍,KAI的高拟人本体能力可以概括为体型拟人、体格拟人、体能拟人和感知拟人四个层面。

在体型上,KaiBot身高173厘米、体重70公斤、头身比1:8.5。整体体型和质量分配接近成年人类,在保证稳定性的同时贴近人的外形和重心分布。

在体格上,KaiBot具有115个自由度,使其肩部上抬运动范围覆盖-20°~0°、肩部环抱运动范围-15°~0°、颈部运动范围-15°~50°、腰部运动范围-15°~75°,接近人体的全身运动空间,也更接近人类肢体在复杂环境下的自然使用方式。同时,KaiBot配备了单手36个自由度的灵巧手,涵盖22主控自由度与14柔顺自由度,不仅可以承担抓握、捏取等精细操作,也能缓冲碰撞,呈现更安全、更自然的交互特性。

在体能上,KaiBot配备1.7kWh半固态电池,可支持约3小时双臂操作任务。同时,其定制化柔顺执行器不仅帮助机器人实现更接近人体的运动柔顺性,也使双臂负载接近20kg,兼顾交互友好性与作业能力。

在感官上,KAI搭载了全身触觉皮肤系统,拥有18000个触点,理论上可对大于0.1N的轻微触碰进行感知并作出反馈。触觉系统使人形机器人在真实场景中近距离协作、陪伴交互,建立更高质量的反馈闭环。

KAI在发布会最后表示:“我不是为了在无人工厂里搬运重物而被创造出来,更不是为了在舞台上表演极限翻滚。我被创造出来,是为了走进您的客厅、办公室,去理解您的意图,回应触碰,并最终与您一起协作、共处。”

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