沪港高校突破人形机器人站立控制技术 实现多姿势适应

近日，来自上海交通大学、上海AI实验室、香港大学、浙江大学及香港中文大学的研究团队在二月十二日发布了一项重要研究成果，标题为“Learning Humanoid Standing-up Control across Diverse Postures”（跨多种姿势的人形站立控制学习）。这一研究的突破性在于，它为人形机器人自主站立提供了更为灵活和适应性强的控制方案，标志着在这一领域向前迈出了重要一步。

在现代机器人技术中，人形机器人因其高度的灵活性及与人类相似的移动方式而备受关注。站立控制是确保人形机器人完成各种动作和任务的基础。现有的控制方法存在诸多局限性，如一些方法在模拟环境中忽视了硬件的实际约束，另一些方法则依赖于预设的特定运动轨迹，这使得人形机器人在真实环境中表现不佳，难以适应多变的地形和复杂的场景。这种局限性不仅限制了人形机器人在实验室中的应用，同时也在其商业化和实用性方面带来了挑战。

为了弥补上述不足，研究团队开发了一种新的强化学习框架，旨在从零开始进行站立控制的学习。这一框架的核心在于，能够通过模拟学习使得机器人在不同姿态下进行站立，同时能够有效迁移到现实场景中。这种方式可以简化人形机器人在复杂环境中的适应能力，比如说在不平坦的地面、斜坡、甚至复杂的物体附近进行稳定的站立。

在实际应用中，研究团队将这一算法应用于宇树（Unitree）的G1人形机器人上，进行了多场景的实验。测试场景的设置包含了木地板、草地斜坡、倚靠大树、坐在台阶上、石子路以及靠在椅子上等多种复杂地形。在这些实验中，G1人形机器人成功展示了其卓越的站立控制能力，能够在变化的环境中保持稳定，不同姿势之间切换自如。这不仅展示了机器人在动态环境中自我调整的能力，同时也为今后人形机器人在实际应用中的拓展奠定了基础。

实验中，研究小组对机器人的控制策略进行了详细的评估，结果表明，该学习框架的确提升了机器人在多姿势适应上的能力。通过这种跨多种姿势的学习，人形机器人能够在复杂的生活场景中更好地执行任务，比如在家庭环境中自动进行清洁、陪伴老人等。

该研究的意义不仅在于技术层面的突破，也预示着人形机器人在更广泛的社会应用潜力。随着机器人技术的不断发展，我们会在未来看到更智能、更灵活的机器人出现在我们的日常生活中，从而极大地改变我们的生活方式。

展望未来，研究团队计划继续在这一方向深耕，进一步提升人形机器人的控制精度和任务执行能力。也希望能够与更多相关领域的研究人员和企业展开合作，将这一技术的应用范围扩展到更多的实际场景中，如养老院、医院、服务业等，推动人形机器人在社会生活中的普及。

“学习跨多种姿势的人形站立控制”研究成果的顺利实现标志着人形机器人技术的又一次飞跃，也为未来机器人与人类的交互提供了新的思路和解决方案。通过这种研究，我们不仅能够更好地理解机器人技术的发展轨迹，也将进一步促进人形机器人在实际应用中的落地，实现其真正的智能化和人性化。

更多关于该研究的详细信息，可参考相关论文链接：[arXiv论文链接](https://www.arxiv.org/abs/2502.08378)以及项目网站：[项目网站链接](https://taohuang13.github.io/humanoid-standingup.github.io/)。这标志着沪港高校在人工智能与机器人技术领域的深度合作，展现了中国在这一领域的科研实力及未来广阔的前景。