每只手21個自由度，支持16主動自由度，具備高精度操作能力。在夾持、旋轉(zhuǎn)、精準(zhǔn)插拔等精細(xì)操作上，能力遠(yuǎn)超市面常見的6自由度抓取器。這就是具身智能創(chuàng)業(yè)公司靈初智能最新推出的自研靈巧手。要知道，人類的一只手是27個自由度，而特斯拉最新一代Optimus Gen-3靈巧手也只有22個自由度。21個自由度，意味著機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，硬件制造上難度極高，還需要保證穩(wěn)定性和可量產(chǎn)性，造價下探很有難度，“市面上很多團(tuán)隊，光靈巧手就要幾十萬一只。”而靈初智能創(chuàng)始人兼CEO王啟斌告訴量子位，靈初的目標(biāo)，是將一臺機(jī)器人整機(jī)的價格——打到17000美元（約122083元）級別，對標(biāo)特斯拉“Model 3定價策略”。由于視雙足為炫技，在整機(jī)設(shè)計上，靈初的人形機(jī)器人打造成“輪式+雙手”的形象，長下面這樣：從Day One開始拋棄夾爪先來說此次新推出靈巧手背后的故事。靈初智能的目標(biāo)是打造通用靈巧操作的機(jī)器人系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)的是從動作層面解決復(fù)雜任務(wù)。在創(chuàng)始團(tuán)隊看來，“通用”和“復(fù)雜”，意味著機(jī)器人只配備夾爪來抓取遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠——抓取只是一種簡單的單一技能，但現(xiàn)實(shí)中的任務(wù)，如使用工具、精密裝配、翻頁、掃碼、旋轉(zhuǎn)，必須具備更高自由度與靈巧度。耶魯大學(xué)等在2013年的《Grasp Frequency and Usage in Daily Household and Machine Shop（抓取頻率及其在家庭與機(jī)械車間的應(yīng)用）》一文中總結(jié)了家庭和車間環(huán)境下人類手部的高頻抓取動作，共10種。很多看似簡單的操作，比如轉(zhuǎn)筆、精準(zhǔn)插拔、翻書、調(diào)方向，都需要高自由度手部與觸覺反饋才能完成。考慮到落地，工業(yè)場景中很多手中操作（如轉(zhuǎn)動螺絲刀）和精密操作（如電池抓取與攝像頭校準(zhǔn)）場景交給低自由度的靈巧手尚且無法完成，更別提夾爪了。因此從Day One開始，靈初就決定不做夾爪。之所以選擇自研，是因?yàn)殪`初團(tuán)隊覺得市面上的靈巧手產(chǎn)品都不好用。而靈初身上頗有做靈巧手的技術(shù)基因。公司首席科學(xué)家楊耀東，北京大學(xué)人工智能研究院助理教授、強(qiáng)化學(xué)習(xí)領(lǐng)域的知名學(xué)者。2022年時，他帶領(lǐng)華人團(tuán)隊獲得NeurIPS 2022具身靈巧操作冠軍；那時候，楊耀東就開始和團(tuán)隊在仿真環(huán)境中用強(qiáng)化學(xué)習(xí)訓(xùn)練靈巧手完成復(fù)雜操作。彼時團(tuán)隊中的一名00后陳源培，現(xiàn)在成了靈初的聯(lián)合創(chuàng)始人。他師從李飛飛和Karen Liu（領(lǐng)導(dǎo)斯坦福機(jī)器人中心運(yùn)動實(shí)驗(yàn)室），曾在全球全球范圍內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)在真實(shí)世界同時控制雙臂、雙手多技能操作。在機(jī)器人領(lǐng)域搞強(qiáng)化學(xué)習(xí)冷啟動訓(xùn)練從上面二人的經(jīng)歷中不難抽取出除「靈巧手」外的另一關(guān)鍵詞：強(qiáng)化學(xué)習(xí)。這個詞對大家來說并不陌生——近幾年，它在語言模型后訓(xùn)練階段立下豐功偉績。然而陳源培介紹，在機(jī)器人抓取任務(wù)領(lǐng)域，強(qiáng)化學(xué)習(xí)還是一個難度較高的小眾領(lǐng)域，有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的人并不多。他例舉了做這件事的部分困難之處：兩個挑戰(zhàn) + 一個關(guān)鍵矛盾。第一，自由度越高，訓(xùn)練難度越大。現(xiàn)在經(jīng)常出街的機(jī)器狗基本上全身是12個自由度，其訓(xùn)練尚且不易。靈初智能想做具身智能人形機(jī)器人，現(xiàn)階段光是一只手就21個自由度，對算法訓(xùn)練的要求不言而喻——能做出來和能用起來，中間還是有巨大的gap。第二，具身智能在真實(shí)世界里需要完成的任務(wù)，更多是“開放場景長程復(fù)雜任務(wù)”，單就“長程”這一點(diǎn)來說，非常容易有誤差累積。比如完成一個任務(wù)需要十個步驟，如果第二步有1cm的偏差，最后的操作結(jié)果就可能差出十萬八千里來。剩下的那一個關(guān)鍵矛盾在于強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型常專用于一個場景，遷移難，跨任務(wù)泛化能力差。