能走能动，会和人打招呼，还不是概念产品。
这可能是第一个走进你我家里的大型仿人服务机器人。
2019 年 CES 上，优必选发布了 Walker 新一代机器人。它身高 1.45 米，体重 77 千克，走起路来四平八稳，还能和人打招呼，科幻感十足。在家里面，它可以帮忙开关门、拎东西、端茶倒水，还能控制智能家居设备。
优必选展位
前后走
绕圈走
打招呼
Walker 机器人是优必选“让机器人走进家庭”愿景的主力产品，曾经在 2018 年 CES 上亮相。当时，Walker 还是一个大型双足机器人，“胸以下全是腿”。
（从左到右分别是：2017年原型、2018年CES亮相产品、2019年CES发布产品）
今年亮相的 Walker 新一代，外形上最大的改进是加上了双臂。这是优必选一开始就规划好的演进方向。2018年优必选在 CES 上展示 Walker 第一代的时候曾表示：“2018 年会加上手臂，动作复杂度会很高。”
增加双臂，更人性化
Walker 新一代的双臂分别有 7 个自由度，可像人的手臂一样运动。得益于优必选自研的伺服舵机和结构设计，Walker 新一代的单臂伸展时可承受 1.5kg 的重物（拎东西），双臂伸展时可承受 3kg 的重物（拎东西），双臂合作下最大可以举重10kg。
帮人拎包
放包
拿伞
它的手具备 4 个自由度，且具有极高的控制精度，可以弹琴、写字、画画。
值得一提的是，它的双臂还有柔顺控制特性，感应到外界的对抗力会避让，受力改变位置后也可自动复位。
感应到外力会进行避让
（手臂受力改变位置可复位）
增进双臂后，Walker 新一代外观更加人性化。“机器人具有人形化的外观非常重要，这是与人类建立情感联系的基础，在此基础上，那些与人类相同的行为举止，才能触发人类的同理心，进而取得彼此的信任。”优必选 CTO 熊友军告诉 PingWest 品玩，“同时也只有人形机器人才能完全适应人类环境，才能真正无障碍的融入人类生活，包括上下楼梯、过街障碍，或在起居固定的地面行走，而无需专门为机器人去设定一个使用环境。”
Walker 细节
一个人形机器人的自我修养
优必选告诉 PingWest 品玩，Walker 不是一个概念机器人，将来会真正商业化。对商业化的人形机器人来说，有一个核心零部件叫伺服舵机。这个零件起到控制机器人运动的作用。
熊友军告诉 PingWest 品玩：“波士顿动力用的是液压技术，很难商业化和量产。为了实现商业化，优必选选择了自主研发伺服舵机，不仅可以把成本降下来，还能拥有自己的核心技术。”
2008 年起，优必选就开始研发伺服舵机，在 2012 年取得突破，并在 2018 年全新研发了大力矩伺服舵机。在 CES展示的Walker新一代的躯体里，有从 2.5Nm 到 160Nm 的系列伺服舵机作为驱动单元，速度可以达到 60r/min（60 转/分钟），支持位置模式、速度模式和力矩模式三种控制方式。
除了 “伺服舵机”，同样对人形机器人至关重要的是运动控制。“它决定了机器人如何实现直立行走，能否精准地完成复杂动作，以什么样的姿势行动能最小限度的消耗电量。没有运动控制算法的人形机器人，就只是个强壮的身体，不会打篮球，踢足球技术也不行。”优必选创始人周剑在媒体报道上表示。
全身运动控制
在运动控制上，Walker 可以实现：1.在复杂地形灵活行走，2.具备优良的自平衡能力，3.可以实现手眼协调操作， 4.柔性安全交互。
复杂地形灵活行走方面，Walker 通过步态规划与运动控制，能够在地毯、地板、大理石等不同材质地面上稳定行走，同时能适应障碍物、斜坡、台阶、不平整地面等复杂环境，从而满足家庭日常场景的使用。
在站立或行走过程中，如果受到外部冲击扰动或惯性扰动时，Walker 可以通过腿部的柔顺控制调整自己的本体位置和姿态，从而可以保持自身平衡。当外部扰动过大，还可以通过调整落足点来获得平衡。
手眼协调操作方面，Walker 借助一对七自由度机械臂，可实现更大的手臂操作空间。并且，通过与自身视觉感知、力感知的配合，Walker 可以获得外部运动物体的位置及姿态信息，实时地配合运动物体进行相应的操作。
此外，Walker 还实现了全身柔顺控制。当 Walker 受到外部冲击时，可以使自身不受到伤害。基于全身柔顺控制，Walker 的零力模式可以拖动示教，让机器人学习并完成复杂任务。比如：在零力模式下，人手引导机器人做舞蹈动作，机器人可以学习后复现动作。
对于人形机器人来说，实现零力模式下拖动示教，可以让他们更快更简单的学习操作任务，更便捷地服务家庭及商用场景。
零力模式
能走能动还不够，机器人还需要一张地图告诉它，哪里可以走，哪里需要避开障碍物。对 Walker 来说， U-SLAM 视觉导航避障就是“地图生成器”。SLAM（同步定位和地图构建）技术被称作机器人的小脑，而 U-SLAM（立体导航避障系统）是优必选的自主研发的系统。
基于 U-SLAM，Walker 可以获得外界环境中更加丰富的诸如轮廓、颜色、深度等信息，无需在环境中使用标记物等帮助 Walker 进行定位，从而提高了对运动物体的抗干扰能力。
主动避障技术会让 Walker 在避障时考虑障碍物的运动状态，同时自身的路径规划器会 根据预测的障碍物运动轨迹及已有地图信息，在时间和空间两个维度上规划出避障导航的最优路径。
除了运动能力，Walker 还具备视觉识别和智能交互特性。Walker 可以在复杂背景环境中检测识别相应的人脸、物体和场景，协助用户自主控制灯光、电器、插座等常见家庭设备。在 CES 展会上，优必选就展示了通过语音交互让 Walker 控制厨房上方的灯开关以及开关窗帘。
Walker 控制窗帘开关
Walker 在家里可以干什么？
上述诸多能力综合起来，Walker 新一代已经具备了实质落地的条件。优必选计划先推出 Walker 的科研版本，与全球的科研机构、高校等合作开发，加快人工智能和机器人的发展进程。除了科研开发，未来 Walker 还将在家庭服务、智慧康养、商业服务等场景落地。
在家庭里，Walker 灵活的移动能力，能让它自由行走，即使遇到楼梯也能畅行无阻。
增加双臂后，它可以取放多种物品，比如开关门、拿日常生活用品、拎包、开冰箱取饮料、端茶倒水。
开门迎接
开冰箱
拿可乐
递薯片
Walker 也可以作为家庭智能控制中心，帮用户完成智能家居控制。
智慧康养方面，Walker 机器人不仅可以为老人提供陪伴和服务，还能帮老人取东西、拎重物、开关门。在康养机构、医院等应用场景中，Walker 还可以寻访问诊和查房巡逻。值得一提的是，作为大型仿人机器人，Walker 还可以通过领舞跳操帮助老人康健疗养。
商业服务领域，Walker 可担任客服和接待的工作，回答常见问题和指引流程。由于具备人脸识别技术和数字监控系统，它还可自动扫描来访人员，收集数据并进行分析。
此外，Walker 基于自研的机器人操作系统 ROSA 和 Android 进行开发，具备通用便捷的开发环境。优必选开放了大量的传感器接口和控制接口，方便第三方科研机构进行开发。并且，优必选还提供了标准硬件平台，让科研人员专注于软件算法开发，降低科研入门门槛。
优必选告诉 PingWest 品玩，目前正在加快研发进度，希望能早日把 Walker量产上市。此外，也在测试 5G 通信应用，将来 Walker 在云计算、IOT（物联网）、NLP（自然语音交互）等领域都可以切换最新通信技术。
