具身智能机器脑
工信部在2023年未来产业创新任务揭榜挂帅人形机器人重点方向设立“人形机器人的机器脑智能控制技术”课题。刘挺老师、张伟男老师及团队承担该课题,重点研发“具身智能机器脑”。机器脑是机器人的“智能大脑”,可适配于各类在复杂环境中移动和执行任务的人形和非人形机器人。其采用云-边-端结构实现任务规划、顶层决策和行为动作控制框架。其主要功能包括:机器人环境感知与理解、机器人定位导航、任务分解与行为规划、智能技能执行和人机交互。
硬件模组
现阶段,团队已完成“机器脑”的硬件模组设计与构建。该模组集成了激光雷达、深度相机、高性能边缘计算单元、阵列麦克风、双声道扬声器、柔性显示屏及双轴伺服云台,形成了功能完备的硬件系统。


软件架构
项目团队设计并实现了一套创新的“机器脑”软件架构。该架构的创新点在于其高度解耦的模块化设计,各功能模块(感知、规划、执行、控制)可独立开发与迭代,通过统一的消息格式进行高效交互。这种设计不仅保证了系统的稳定性和可维护性,也为未来各模块算法的持续升级和技术的前沿性提供了有力保障。此外,该架构能够无缝切换并集成业界主流的大模型API接口,充分利用前沿技术成果赋能机器人。

为便于监控与调试,系统还配备了功能完善的后台控制界面,可实时展示机器人状态及各功能模块信息。

应用适配
“机器脑”的核心设计理念之一是实现“一个大脑,多种用途”。目前,该智能模组已成功在人形机器人、轮式双臂机器人、四足机器狗等多种不同构型的机器人本体上完成部署与适配验证,充分证明了其通用性与可移植性。
