現實版鐵甲鋼拳！山東3人團隊打造史上最快拳擊機器人，最低延遲12毫秒_風聞

克雷西 尚恩 發自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

注意看，這個男人正在用自己的動作操縱一個機器人。

只見他出拳同時，機器人幾乎毫無延遲地將他的動作完美復現，拳拳揮向“擂台”另一端由AI控制的拳擊手。

這畫面，簡直就是科幻電影《鐵甲鋼拳》照進現實，看得網友直呼泰褲辣！

這段視頻在B站收穫了2.5萬贊和3k+硬幣，還受到了IEEE Spectrum和New Scientist的關注。

有網友按捺不住，看完視頻立馬在線求問：

那麼在哪裏才能買到呢？

還有網友直接高呼“加速”，期待起了AI拳王大戰。

這麼精彩的畫面，又怎麼能少了列文虎克的身影？

這款機器人叫「QIBBOT」，是以開發公司「奇波機器人」的名字命名的。

QIBBOT的誕生，正是受到了電影《鐵甲鋼拳》的啓發。

而QIBBOT的研發團隊，包括顧問在內，竟只有三個人。

天下武功，唯快不破

QIBBOT是迄今為止速度最快的遙控機器人。

在高速操作下，QIBBOT的最低延遲只有12毫秒，不到眨一次眼時間的1/15。

即使將QIBBOT模仿人類動作的視頻放慢到0.1倍速，差別也並不明顯。

而如果把操縱者換成AI，出拳的速度就更快了。

除了拳擊比賽，其他的動作QIBBOT也能模仿，比如比賽之後擊拳致意。

而對於操作者來説，學習使用QIBBOT也十分容易。

只需穿戴好體感設備，然後正常做出動作，玩個一分鐘就能上手。

對QIBBOT速度快這一點，B站網友們紛紛表示認同，甚至認為操控者的速度才是機器人速度的極限：

此前的遙操作機器人，延時普遍在100毫秒量級。

QIBBOT團隊為我們講解了他們是如何把這個數字降低到12毫秒的。

據瞭解，遙操作機器人的誤差主要來源於三個方面——運算、通信和機械系統。

其中通信延遲已經小到可以忽略不計。

於是奇波團隊首先從機械系統上下手，精確設計了運動學和動力學模型。

QIBBOT的機械結構、重量分佈也都經過專門優化設計。

但QIBBOT的體型過於龐大——一米九的身高和一米五的臂長，僅單臂版本就重達140公斤。

單純靠機械結構還不足以把延時降到12毫秒的水平。

經過反覆研究，團隊在QIBBOT的控制算法中創新性地加入了預測控制。

簡單説就是在操縱者完成操控動作之前進行預判，將延時抵消。

為了提高速度，團隊也選擇性地犧牲了一些精確度和穩定性，運動過程中會出現顫動。

不過就進行拳擊比賽這個目的而言，這些精度的損失是可接受的。

在今後推出的新版QIBBOT之中，外型將得到完善，顫動的問題也會解決。

據團隊介紹，新版的QIBBOT還將在這些方面做出改進：

單臂改為雙臂，每個手臂也將擁有更多關節

軀幹將能夠進行旋轉與上下運動

運動模式更接近人類

擁有更好的拳擊策略

動作更加流暢

團隊告訴我們，下一代QIBBOT將於今年底或明年初亮相。

Make something cool

我們有幸和QIBBOT的團隊聊了聊它的誕生過程。

團隊的核心，也是技術顧問耿濤，擁有20多年的機器人研究經驗，曾在國內外多所高校任教。

耿濤的兒子耿一寧和一名兼職成員一起進行具體操作，同時耿一寧還出任公司CEO。

關於QIBBOT，團隊的理想是復刻出電影《鐵甲鋼拳》中的戰鬥場景。

不過交流過程中耿濤也坦言，這個夢想還很遙遠，目前的QIBBOT只實現了非常小的一部分。

實現那個程度是很難的，特別是腿部的運動在機器人領域是一個世界級難題，至少在可預見的將來，哪怕是最先進的團隊，可能也無法解決這一問題。

當然，如果拋開腿部的問題不談，只看上半身的運動，比如扭腰等，團隊則表示“還是有信心做得很好的”。

而提到為何會想到做這樣一款與眾不同的機器人，耿濤打趣説道：

一開始沒想那麼多，只是想要做一些酷的事，去享受那種把東西一步步做出來的感覺。

當然也是出於對電子遊戲和電影的熱愛，而且這件事還未有人去做，我們都認為值得一試。

QIBBOT的研究早在2019年就已經開始，在前三年中，團隊一共投入了30-40萬，但最後沒能成功。

儘管產品失敗，但團隊積累下的經驗還是起到了作用——僅一年之後，QIBBOT的原型機終於問世。

在初代原型做出來後，團隊立刻意識到這條路徑確實可行，而且這樣一個接近2米重達140公斤的機器人去打拳擊，視覺上本身也是一件很令人震撼的事。

根據瞭解，做出這樣一款遙操機器人的成本至少在數十萬元之上，加上之前失敗花費的成本，並不是一個小數目。

目前實驗費用一直由團隊自己承擔，為了省錢團隊也花了一些心思，比如在二手平台買電機。

當然，熱愛是一回事，商業又是另一回事，在做科研這件事上不可能一直用愛發電。

雖然投入不小，不過團隊目前對於產品商業化倒未過分關注。

耿濤表示：我們一直秉承這樣一種理念，不預先判斷不存在的東西是否有價值。

先走出第一步，讓產品迭代給更多人體驗，再去考慮商業化變現。公司從一開始的定位，就是一家小而專的公司，追求技術極致和保持專業。

同時我們還注意到，網友們在B站視頻中的評論，幾乎每一條都得到了團隊的回覆。

對於有些網友期待的量產版本，耿濤告訴我們，等原型機完善成熟之後，可以聘請專門做量產的團隊，會非常容易。

另外藉此機會，團隊也希望向B站上關心支持QIBBOT的網友們表示感謝。

沒想到QIBBOT會受到這麼多網友的關注，網友提的建議我們都認真看了，非常感謝他們，也很高興有這麼多人喜歡機器人。

訪談最後，團隊成員呼籲，希望大家都可以動手參與去做一些酷的事情。

參考鏈接：

[1]https://spectrum.ieee.org/fighting-robots

[2]https://www.newscientist.com/article/2379265-ultra-fast-boxing-robots-could-be-used-for-real-life-fighting-game/