汉库:勇走机器人产业化之路

作为高新技术产品，在很多人的观念里，机器人就是强国的象征。不过，在过去很多年时间里，这种高科技产品离普通老百姓的生活是遥远的，给人的感觉是“只可远观而不可亵玩焉”！机器人何时能“飞入寻常百姓家”？这一直是不少人尤其是青少年的深切期盼。值得欣慰的是，作为世界机器人的“祖先”，中国在机器人领域的研究一直没有停滞，改革开放后的发展速度尤其迅猛，而且目前已经有民营企业涉入机器人研制领域，机器人市场化进一步扩大。专家预测，中国机器人到2010年拥有量将达到17300台，到2015年，市场容量将达十几万台套。智能机器人将成为未来社会的一大主流，并渗透到我们生活的方方面面。娱乐机器人、家用机器人、商用机器人、工业机器人将为人类所“奴役”，同时，军事领域也会有机器人参与防御和保护。

北京汉库科技有限责任公司就是这样一家专业从事数控设备及高端机器人研究和应用的高新技术民营企业，在我国机器人研究和产业化没有蔚然成风的背景下做了第一个“吃螃蟹”的人，率先在人形机器人双足行走方面取得技术突破，第一次让国产人形机器人独立行走起来，摆脱中国人形机器人不会行走的尴尬。汉库虽然是一家成立于2005年的年轻企业，但发展势头迅猛，至今已经成功和清华大学、中国科技大学、北京科技大学、重庆大学等数十所高等院校通力合作，为其提供机器人创新训练方案及设备。此外，汉库还开发了适合国内的行走机器人研究开发训练方案HUMANLAB系列人形机器人实验室和类人双足机器人的创新训练课程。

在即将到来的2008北京奥运会，汉库针对奥运福娃专门设计了“福娃机器人”，给“科技奥运”又添一抹靓丽颜色。一支由拥有多年研究机器人经验的留日学者和数控专家组成的研发团队，在“80后”总经理张更深的带领下，正逐步走上机器人产业化之路。

让机器人行走不再尴尬

“它有17个自由度，舵机扭力可达14 KgCm，可以完成很多高难度的动作，如俯卧撑、前滚翻、后滚翻、侧翻、跑步、单杠表演等，添加遥控器等无线收发模块后可以组队表演。非常适合科技馆、学校科技节等科普展览和机器人大赛舞蹈部分的比赛。”在接受记者采访的时候，总经理张更深给记者演示了他们的最新产品――HGR-3型人形机器人，这是专门为舞蹈表演、竞技设计的双足步行机器人，“人形机器人在国内还处于新兴领域。国内的类人型机器人竞赛主要有两个项目：机器人直线行走表演和创意舞蹈竞赛。机器人直线行走是让人型的机器人在一条绿色地毯上沿着两条白色直线前进，到指定距离后停止，在此过程中，机器人摔倒视为失败，以时间最短者获胜。机器人创意舞蹈表演是指用一个或一个以上的机器人配合自己选定的音乐进行舞蹈动作展示，评委从技术难度，表演效果，创意程度等方面给与评分，在这个项目上，往往几个机器人组合具有更大的竞争优势。我们作为专门研发、批量生产人形机器人的公司会竭诚为中国教育做贡献。”

人形机器人是科技含金量最高的机器人，是所有机器人的代表。人形机器人本质是一种融合造型技术、机械、电子、传感器、计算机软硬件和人工智能等众多先进技术的机电一体化系统，已经成为一个国家高科技实力和发展水平的重要标志。

在第十届科博会和V815中关村民族品牌精品展上，汉库机器人活蹦乱跳，手舞足蹈，吸引了众多的观众驻足观看。有些观众将其误以为玩具，事实上，人形机器人是一种高科技的集成品，其背后的一举一动都涉及到非常关键的技术。其中最典型的是机器人的行走技术。

目前，在国际上能攻克机器人行走技术这一难题的也仅限于少数几个发达国家。在我国，对人形机器人的研究起步于上个世纪90年代，一些科研院所自发地进行了一些纯研究，然而由于种种原因，人形机器人的行走问题一直没有解决。

据张更深介绍，国内曾有两家研究机构研制过人形机器人，其中一家研制的机器人具有人形机器人的外观，然而，却不能像人一样行走；另一家研究机构研制的人形机器人，只能做一些简单的行走动作，行走时必须像木偶一样用绳子吊着。

如果机器人不能行走，就不是一个完整的产品。机器人的行走涉及到17个关节要动，即要有17个自由度，每一个关节又涉及到程序植入、电机等内容。由于需要大量的人员、资金等方面的投入，同时又面临技术风险和市场风险，国际上将该技术形象地比称为“无底洞”。

汉库科技是一家典型的中小型民营企业，在资金方面捉襟见肘，在人员投入方面也比较单薄，然而，在进行机器人研发方面却像一面旗帜，进行着艰苦的研发工作。据张更深介绍，研发人员在机器人行走方面付出了大量心血，由于研发需要灵感，研发人员为编写程序，有一段时间简直是不分昼夜的，一宿不睡觉的事情也是常有的，每个程序员的工作时间都超过了1000小时，使得汉库最终攻克了人形机器人的行走这一难题。

经过两年多的技术开发与储备，汉库公司已成为国内第一家完全拥有自主知识产权，可以研发、批量生产和销售人形机器人的企业。

奥运福娃机器人呼之欲出

2008年8月，北京将举办第二奥运会，届时来自世界各地的宾客将齐聚北京。办一届“有特色、高水平”的奥运会，是中国13亿人的期望，在“科技奥运”的统领下，各行各业的专家、企业家都使出了浑身解数，力争将最具科技含量的产品呈现在世人面前。作为高新科技的象征，机器人的制造自然备受关注。人形机器人是体现我国科技水平正在蒸蒸日上的最好的代表。

“当许多宾客在迎宾处的时候，奥运福娃机器人会依次用英语和汉语向大家介绍着自己：‘我叫贝贝，非常欢迎您的到来。您都喜欢看哪些奥运项目呀？我可以表演给您看，踢足球、举重、单杠……哦，您喜欢中国功夫和太极呀，我来演给您看……同时，晶晶、欢欢、迎迎和妮妮也向八方宾客们手舞足蹈。”总经理张更深绘声绘色地向记者描述着未来的情景。

汉库将为2008北京奥运会设计一款福娃机器人，此机器人具有福娃的外观，能说会道，可表演多种奥运项目。“奥运福娃能使人们更直观地感受到2008北京奥运的科技内涵，以及体现在每个细节上的科技品味。目前，公司在技术上已完全具备制造福娃机器人的能力，获得相关方面的授权之后，汉库将生产奥运福娃机器人，让福娃动起来”。

在所有的机器人中，人形机器人是人类最接近的机器人。只有人形机器人才能象人类一样的行走，一样的生活。人形机器人不仅是所有机器人的代表，而且是世界各国最看好的机器人，也是继工业机器人后人类投入精力最大的机器人。人形机器人最重要的指标就是行走。以日本为例，每年的投入达到180亿日元。

人类一直有两个梦想：一是长生不老，二是不要自己动手。前者就是克隆人、器官移植、器官再造；后者就是仿生人，即像人一样的机器人，我们一般称之为人形机器人。现今，从世界角度看，人形机器人还处于起步阶段，日本在这方面的投入最大，效果也最好。我国也十分注重人形机器人的开发，国家先后在国家重点大学搞起了人形机器人研究室。

北京汉库科技有限责任公司是一家注册于中关村上地信息产业基地，从事数控、自动化设备及高端机器人研究和应用的高新技术企业。汉库于2005年3月开始涉足人形机器人研究，至今已自主研发、批量生产四大系列的近20款机器人产品。汉库在人形机器人方面拥有较强的比较优势：国内第一个批量生产人形机器人的公司；国内第一家将人形机器人引入科普、教育和服务业的公司。同时，汉库也是国内机器人种类最多的公司。

汉库公司拥有强大的设计生产能力，在珠三角和长三角分别拥有加工制造工厂。得到国内外客户的一致好评。在单片机嵌入式系统设计、三维造型设计、模具设计、快速成型等领域有着多年的研究和成功案例。

机器人产业化之路

早在西周时期，我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人――这是我国最早记载的机器人。春秋后期，我国著名的木匠鲁班，在机械方面也是一位发明家，据《墨经》记载，他曾制造过一只木鸟，能在空中飞行“三日不下”。三国时期马钧设计了一种叫“水转百戏”的木偶玩具，他用水力使木轮转动，轮子设置的木人都一起动弹起来，有的击鼓吹箫、有的唱歌跳舞、有的爬绳倒立，还有的舂米磨面、斗鸡杂耍，设计精巧、造型优美、栩栩如生、变化无穷、壮观多姿。蜀国丞相诸葛亮成功地创造出了“木牛流马”，并用其运送军粮，支援前方战争，其原理据说至今仍然是个不解之谜。如果说，上述记载还多少带点传奇色彩的活，那么，汉朝发明的指南车，利用齿轮定向机构，使车上的人的右手始终指向南方，则可以认为是迄今为止得到证实的世界最早的机器人。这比欧洲发明的报时机器人早了一千多年。因此，可以毫无愧色地说：机器人的“祖先”在中国。

五千年的文化是中华民族最宝贵的财富，科技与文化联姻，会使科技更加贴近大众。娱乐机器人是科技与文化互动的一大结晶，机器人舞狮子、抬花轿、敲架子鼓、挑灯笼正在吸引大众的眼球。如果把工业机器人归为第二产业的话，那么娱乐机器人将是第三产业的机器人，它将比第二产业的工业机器人承载更多的文化和服务内涵。联合国欧洲经济委员会的一项调查报告指出，家用机器人很有可能成为21世纪最重要的市场。专家预测，中国机器人到2010年拥有量将达到17300台，到2015年，市场容量将达十几万台套。

作为一家企业，拥有机器人技术的汉库公司不可能仅仅止步于机器人技术。将机器人产品推向市场，让大众认识并逐渐接触汉库机器人也是非常重要的工作，这甚至比机器人技术研发更重要，因为只有做到了产业化，将产品卖出去，才可能支撑公司的持续发展以及进一步的技术研发。汉库对我国的机器人市场做了认真周详的分析之后，将目光瞄向了机器人教育、娱乐和服务业。

目前，汉库已经将自己所掌握的人形机器人技术向高等院校开放，高校可以使用汉库的源代码，进行机器人教学、实验，或者在汉库机器人的基础上进行二次研发。对于高校，尤其是理工科院校来说，人形机器人是进行工程训练、教学实验和研究的理想平台。

为此，汉库建立了HumanLab人形机器人实验室解决方案、LetsRobot仿生机器人实验室解决方案等一系列实验室解决方案。课程教学内容、方法和手段全面采用国内外先进教学实验模式，使学生在“做中学，学中做”，以提高学生的创新能力和动手能力，并不断地拓展和延伸，使之能够广泛适用于各个专业教学实践、创新和竞赛要求。汉库虽然是一家成立于2005年的年轻企业，但发展势头迅猛，至今已经成功和清华大学、中国科技大学、北京科技大学、重庆大学等数十所高等院校通力合作，为其提供机器人创新训练方案及设备。

科普展示也是汉库市场拓展的一个重要的领域，科技馆中的机器人表演是国家科技、文化和社会发展的形象体现和重要窗口，它集中展示了我国五千年有代表性的科技成就，展示了当今世界科技发展的前沿和趋势。据张更深介绍，国内已有数家科技馆表示出对汉库机器人的浓厚兴趣。

自2005年汉库涉足机器人领域以来，至今已自主研发设计、批量生产人形机器人、仿生机器人、工业机器人和轮式机器人四大系列的近20款机器人产品。汉库是一家小企业，员工不到30人，资金也很有限，当记者问及是什么让汉库如此自信时，张更深告诉记者，汉库拥有完全的自主知识产权。据他介绍，汉库是一家民营企业，资金全部是自筹的，大部分资金都投入于机器人技术研发，其他开支能省的都省了，但公司技术研发的步伐从来没有停止过，汉库目前每隔2―3个月都会推出一款新型机器人，目前汉库已淘汰了两代机器人。

我国经济的快速发展，国民科技水平和消费水平的逐步提高，以及创新环境的日趋成熟使得汉库对机器人产业的发展前景充满信心。

30年前，比尔・盖茨毅然弃学，创立微软，成为个人电脑普及革命的领军人物；30年后的今天，他预言，机器人即将重复个人电脑崛起的道路。点燃机器人普及的“导火索”，这场革命必将与个人电脑一样，彻底改变这个时代的生活方式。

我们期待汉库。