腾讯发布 Max 二代机器人，能在梅花桩上完成跳跃、空翻等高难度动作

腾讯正式发布四足机器人 Max 二代版本

8 月 8 日，腾讯正式发布 Max 二代机器人（以下简称 Max）。据介绍，Max 能够在梅花桩上完成旋转踏步、单桩跳跃、双轮站立等高难度动作。同时，过桩速度达到“前辈”Jamoca 的 4 倍。

据了解，Max 是由腾讯 Robotics X 实验室自研的多模态四足机器人，采用原创的腿轮一体的本体设计，实现了“崎岖路面走得稳，平坦路面跑得快”。相比一代，Max 在视觉感知、轨迹规划、运动控制等方面实现技术创新。同时，Max 原创性地融合了机器人腿式与轮式运动模态，从硬件上的机械和电路设计，到软件上的系统框架和控制算法创新，使得 Max 在崎岖路面走得稳，在平坦路面跑得快，更契合人类社会的现实环境。

依托于机器人视觉定位、地形识别、全向六自由度运动规划、高精度模型预测控制等技术，Max 能够对复杂地形进行精确识别，并且根据地形实时想好步子，避免踩歪、打滑、摔倒等风险。通过梅花桩复杂地形场景，以及精确落点跳跃等条件设置，成功验证了 Max 对复杂地形的适应能力。

在腾讯 Robotics X 实验室为 Max 设置的测试场景中，Max 需要快速通过一个阵列全长 10 米，高 0.8 米（约为 Max 身高 2 倍）高低起伏的梅花桩阵列。想要顺利通过这一复杂地形，Max 面对的挑战重重。首先，Max 需要实时地形识别、建图，以应对密集细杆梅花桩这种复杂并带有轻微晃动的地形。看准地形后，Max 需要根据地形规划适合的运动轨迹，自动调整俯仰、侧身与转向，从而适应高低起伏的地形。

从结果来看，Max 在持续高频的冲击条件下，定位精度累计误差小于 1%，地形识别精度小于 2cm。

为更好保障 Max 力控精准度，腾讯 Robotics X 实验室在机器人移动能力和机身本体设计上都做了改良。Max 具备触地检测能力，可准确判断足端触地状态，进行质心轨迹规划与柔顺力控，避免身体的大幅度振荡以及足端触地后的反弹，确保落地平稳与运动流畅。

同时，Max 的机身本体在 2021 年版本基础上，完成了结构和电气系统的大量优化，能够应对跑、跳、翻等高动态动作产生的持续强力冲击，保证了本体的稳定性和可靠性。

除移动表现的进步之外，Max 在运动效率方面也有显著提升。Max 在完成跳跃、空翻等高难度动作时，可规划出最省力的运动轨迹，即如何让所需的驱动力最小化。

具体来讲，Max 可以根据目标跳跃距离、跳跃高度以及关节力矩限制等条件，计算出最优的跳跃轨迹，兼容四脚跳（Pronking）和双脚跳（Bounding）等步态。 

自研模型算法，深度强化学习

据悉，腾讯 Robotics X 实验室于 2018 年成立，目前实验室研究方向包括作为机器人基础技术的感知能力，以及灵敏运动、灵巧操控、智能体三大支柱技术，致力于智能协作机器人。

为更好完成跳跃、空翻等高动态动作所带来的对机器人控制精度的挑战，团队结合离线最优跳跃轨迹规划及实时平衡运动轨迹规划，自研了模型预测控制算法（Chi et al., A Linearization of Centroidal Dynamics for the Model-Predictive Control of Quadruped Robots, ICRA 2022）。

与此同时，腾讯 Robotics X 实验室也利用深度强化学习等 AI 技术，推进机器人智能研究，让机器人在虚拟环境中自主学习，更好地适应复杂环境的变化。

不同于预先设计好规则之后做重复任务的工业机器人，腾讯 RoboticsX 实验室更关注机器人的自主特性研究，目的就是要在有很大不确定性的动态环境里，能够实现机器人的自主判断、自主决策，并自主完成任务。

据实验室研究人员介绍，基于深度强化学习与 sim2real 等技术，Max 用几个小时就能初步学会自然灵动的步态。作为腾讯 Robotics X 实验室自研的多模态四足机器人移动技术平台，Max 的相关新技术与算法同时具备良好的迁移性，为实验室研发其他类型的移动机器人、适配潜在应用场景沉淀技术与经验。

未来，腾讯 Robotics X 实验室还将在机器人行业做全方位、多领域的探索，向人机共存、共创、共赢的未来不断迈进。