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王興興碩士論文驚現(xiàn)GitHub,宇樹雛形那時候就有了

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人火了是連畢業(yè)論文都要被翻出來的(doge)。

這不,宇樹科技CEO王興興的碩士畢業(yè)論文就被網(wǎng)友們掘地三尺找到了。

(不在知網(wǎng),而是在GitHub上找到的。)



此時回看這篇近10年前的論文,有兩點頗讓人注意:

一是王興興當時大膽押注的電驅(qū)式機器人方案,目前已經(jīng)被業(yè)界廣泛接受。當時包括波士頓動力在內(nèi)的國內(nèi)外團隊都將研究集中于液壓方案,而現(xiàn)在,這一形式已經(jīng)發(fā)生逆轉(zhuǎn)。(波士頓動力從去年開始改液壓為電驅(qū))

二是宇樹科技(已經(jīng)估值百億且即將IPO)的開局,其實就是源自論文所提出的那只名叫XDog的機器小狗。不止王興興本人在多個場合公開提到這只小狗,而且它還被明晃晃擺在宇樹科技展廳的起首位置。



當然更重要的是,論文中所蘊含的“性價比”思想后來也幾乎成了宇樹科技的“立身之本”——

不談如今已滿大街跑的機器狗,這家公司去年8月發(fā)布的G1雙足人形機器人,更是首次將人形機器人價格下探至10萬元大關(9.9萬元起售)。

所以,要問明星獨角獸宇樹科技是如何煉成的?創(chuàng)始人王興興的這篇論文,或許可以找到一些線索。



論文已初現(xiàn)機器人“性價比”思維

這篇論文完成于2016年,題目為《新型電驅(qū)式四足機器人研制與測試》。

簡單總結(jié),論文在當時四足機器人普遍遵循的設計準則基礎上,進一步提出了新的設計規(guī)則,以提升能效比和運行可靠性。

并且基于這些規(guī)則,最終給出了小型電驅(qū)四足機器人XDog的完整設計方案。



為什么選擇做電驅(qū)動的四足機器人?

王興興后來在公開采訪中給出了回答:

  • 那時候并沒有太多資源和資金,液壓驅(qū)動力量雖大但成本很高,電驅(qū)動技術方案可以大大簡化機械結(jié)構(gòu),降低制造成本,會使四足機器人更加普及。

成本和普及兩大目標之下,理工科出身的王興興開始自己動手探索電驅(qū)四足機器人的設計規(guī)則。

雖然選擇的道路和主流不同,但好在當時四足機器人技術整體已在快速發(fā)展,所以給他留下了大量學習參考資料。

基于此,他以MIT Biomimetic Robotics Lab(開源四足狗Cheetah的發(fā)源地)提出的四足機器人設計規(guī)則為基礎,補充提出了幾條新的設計規(guī)則:

1)四足機器人腿長腿間距、腿的連桿數(shù)及腿布局的選取;
2)四足機器人腿越長越穩(wěn)、機身質(zhì)量越大越穩(wěn);
3)四足機器人邁步頻率越快越穩(wěn)。

其中,在腿部幾何參數(shù)設計方面,論文通過對多組仿真模型的對比分析指出——

適當增加腿長與腿間距能夠顯著提升步態(tài)的動態(tài)穩(wěn)定性和地形適應能力;而連桿數(shù)以兩級或三級結(jié)構(gòu)為宜,可在保證關節(jié)自由度的同時降低傳動復雜度與能耗;至于腿布局,則建議采用對稱分布、髖關節(jié)外展式設計,有助于提高側(cè)向穩(wěn)定性并簡化控制算法。

實驗驗證顯示,在這一參數(shù)組合下,四足機器人能夠在更復雜地形中保持穩(wěn)定行走,并具備更高的機動性與抗擾動能力。



為了實際驗證上述結(jié)論,王興興接著完成了小型四足機器人XDog的整機研制與運控程序的開發(fā)。

XDog采用全電驅(qū)動設計,每條腿有兩個連桿和三個自由度(整機12個自由度),使用了高功率密度的無刷電機,這些電機直接驅(qū)動關節(jié),既保證了足夠的力矩輸出,又實現(xiàn)了輕量化和緊湊性。

機身框架由鋁合金和碳纖維材料制成,這樣的結(jié)構(gòu)既堅固又輕便,有助于在高速運動中保持良好的穩(wěn)定性和能量效率。

在運動控制方面,XDog使用了集中式控制算法,能夠根據(jù)步態(tài)參數(shù)實時調(diào)整,以適應不同的行走模式,如行走、奔跑和轉(zhuǎn)向??刂葡到y(tǒng)集成了姿態(tài)傳感器和足端觸覺反饋,結(jié)合改進的PD控制和前饋補償策略,提高了機器人的落足穩(wěn)定性和動態(tài)響應性能。

實驗結(jié)果表明,XDog在多種地形上(如平地、斜坡與碎石地)都能保持穩(wěn)定行走,最大行走速度為0.6米/秒,續(xù)航時間達到30~60分鐘,這初步驗證了設計規(guī)則的有效性。





最后,為了提高研發(fā)速度和質(zhì)量,王興興還開發(fā)了基于ODE(Open Dynamics Engine)的四足機器人運動控制算法開發(fā)工具,并介紹了基于ADAMS/Simulink聯(lián)合仿真的四足機器人設計方法。



總之,從這篇論文的核心內(nèi)容來看,XDog的設計在各個層面(技術路線、選材、結(jié)構(gòu)、算法等)都體現(xiàn)了王興興對“機器人性價比”的不懈追求(研發(fā)成本最終只有1~2萬)。

他還在論文結(jié)尾大膽展望,純電機驅(qū)動因其結(jié)構(gòu)簡單、低成本、高可控等優(yōu)點,未來有望成為中小型四足機器人的主流選擇。



后來的發(fā)展也證實,他的這一判斷無疑是正確的。

別的不說,只需要看看從XDog長出的“宇樹”這棵大樹,你就知道了~



90后第一人,從XDog到估值百億的宇樹科技

XDog最后拿到了上海機器人設計大賽二等獎(此時距離MIT開源機器狗算法還有3年時間),而且還獲得了國際電氣與電子工程師協(xié)會《科技縱覽》的報道。

可以說,成功打響名氣的XDog,自然而然成了王興興叩開成功之門的“敲門磚”。

之后不久,王興興就憑借XDog拿到了200萬元天使投資,并于2016年創(chuàng)辦宇樹科技,自己擔任CEO、CTO。

接下來的幾年時間,他帶著公司從頭設計了機器狗需要用到的絕大多數(shù)零件,包括電機、3D激光雷達等,并順勢將頗具性價比的機器狗賣到了世界各地。

本以為公司會一直深耕機器狗,結(jié)果后來AI來了,于是宇樹從2023年起又開始涉足人形機器人這一新領域。

王興興曾在晚點的采訪中透露:

  • 馬斯克2021年要做,有人問我們做不做。說實在的,當時沒什么感覺。人形機器人已經(jīng)火了很多年,馬斯克做之前,這個方向已經(jīng)到低谷期。我也沒聽說有人要買(人形機器人),圈子里都是悲觀態(tài)度。
  • 讓我決定做的原因是,我越來越相信AI了。2010年時,AI還是低谷,我就非常喜歡神經(jīng)網(wǎng)絡,自己還玩過一點。后來我參加活動也說AI前景很大,但實際上我自己當時不夠相信。很多人現(xiàn)在還是不夠信。

雖然起步相對國外較晚,但由于可以直接將做機器狗的經(jīng)驗遷移到人形機器人上,所以宇樹步子很快,甚至當下已經(jīng)呈現(xiàn)超車之勢。

尤其是今年,其人形機器人自登上春晚扭秧歌一炮而紅后,幾乎每隔一段時間就會因各種炫酷技能出圈。



這些熱度反映到資本市場上,宇樹更是迅速成長為一家估值百億的明星具身智能獨角獸公司。

而且宇樹官方已經(jīng)確定即將進行IPO(首次公開募股上市),預計今年10月至12月之間,他們會向證券交易所提交申報文件,屆時宇樹的相關經(jīng)營數(shù)據(jù)也將正式披露。

這場IPO也被網(wǎng)友們評為,“機器人領域最受期待的IPO之一”。

毫無疑問,從XDog到估值百億,宇樹科技已然成為國內(nèi)最受矚目的機器人企業(yè)之一。

而且有意思的是,身為宇樹科技創(chuàng)始人,取得如此成就的王興興,歸來仍不過只有35歲(出生于1990年)。



△圖源:宇樹科技官微

并且除了年齡,他身上的其他標簽(雙非、英語學渣等)也足夠引人注目。

王興興本科畢業(yè)于浙江理工大學,后來在上海大學完成碩士學業(yè),入職大疆兩個月后辭職單干,最初創(chuàng)業(yè)時公司只有他一個人。

相比于受投資者偏愛的名校、大廠、高管背景,90后王興興的成功顯得有些出人意料。

雙非本科、英語拉垮的成長經(jīng)歷,在一抓一大把清北學霸和天才少年的具身智能領域,是沒什么競爭力。

而現(xiàn)在,他卻已經(jīng)成為了中國具身智能機器人領域最具標志性的人物。

可以說,這位90后創(chuàng)業(yè)者用自身經(jīng)歷告訴我們:

  • AI時代非常公平,只要聰明,愿意做事,荒漠中終會長出參天大樹。(這也是王興興在2025外灘大會上給其他創(chuàng)業(yè)者的寄語)

One More Thing

王興興火了之后,很多人好奇大佬平時都在看哪些書籍。

剛巧浙江理工大學(本科母校)也公開了其本科期間的圖書借閱記錄,一共120本左右。



王興興本人看到后,還特意提到了自己印象最深刻的一本——《游戲編程中的人工智能技術》(沒數(shù)錯的話應該是7次)。



以及無人在意的角落,網(wǎng)友們還發(fā)現(xiàn)了一個華點(doge):



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