IT之家從北京人形機器人創(chuàng)新中心官方微信公眾號獲悉，北京人形機器人創(chuàng)新中心（后稱北京人形）正式發(fā)布開源運動控制框架 Tien Kung-Lab，將機器人馬拉松冠軍的運控算法面向行業(yè)開源，填補高性能人形機器人運動控制框架在開源領(lǐng)域的空白，為工業(yè)場景、物流場景與特種作業(yè)場景等高復(fù)雜環(huán)境下規(guī)模化應(yīng)用提供核心基礎(chǔ)技術(shù)支撐。

運動控制能力作為決定環(huán)境適應(yīng)性與任務(wù)執(zhí)行能力的核心技術(shù)，是人形機器人從實驗室邁向規(guī)?；瘧?yīng)用最重要的門檻之一。

據(jù)介紹，Tien Kung-Lab 是一套基于 Isaaclab 開發(fā)的開源強化學(xué)習(xí)運動控制算法框架，該框架融合前沿的強化學(xué)習(xí)技術(shù)和人體運動數(shù)據(jù)，旨在讓人形機器人實現(xiàn)自然、高效、穩(wěn)定的運動控制。在此前進(jìn)行的全球首屆人形機器人馬拉松比賽中，搭載該運控算法的天工 Ultra 以 2 時 40 分 42 秒跑完 21.0975 公里，奪得全球首個人形機器人馬拉松冠軍。

該方法首次融合了模仿學(xué)習(xí)與強化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，基于 Adversarial Motion Prior（AMP）風(fēng)格化獎勵機制，通過引入動作捕捉數(shù)據(jù)作為先驗，讓人形機器人在走路、跑步等移動中具備面對復(fù)雜地形的高穩(wěn)定性和高泛化性的同時，還保留了與人類高度相似的優(yōu)雅姿態(tài)。Tien Kung-Lab 所開源的針對人形機器人的步態(tài)獎勵，可讓開發(fā)者快速地訓(xùn)練出走路，跑步等策略。

為了幫助開發(fā)者更方便的進(jìn)行感知策略訓(xùn)練，此次開源的算法框架，改進(jìn)了相關(guān)的光線追蹤技術(shù)，實現(xiàn)了訓(xùn)練環(huán)境中深度圖和激光雷達(dá)點云的快速準(zhǔn)確獲取，讓仿真環(huán)境下從感知到運動的端到端訓(xùn)練成為可能。同時，Tien Kung-Lab 支持在高保真物理引擎 MuJoCo 進(jìn)行 Sim2Sim 交叉驗證，可實現(xiàn)從訓(xùn)練到交叉驗證的無縫遷移。

當(dāng)前，Tien Kung-Lab 已在天工 2.0 全尺寸人形機器人上實現(xiàn)了具備高泛化性能的行走與奔跑，并在 Open X-Humanoid 開源社區(qū)、Github、Gitee 等平臺開放下載，加速全球人形機器人運動控制算法的研發(fā)迭代與生態(tài)構(gòu)建。

如同人類需要穩(wěn)健行走才能勞動，強大的運動控制能力是人形機器人執(zhí)行各類產(chǎn)業(yè)任務(wù)的基礎(chǔ)前提。基于 Tien Kung-Lab，開發(fā)者可以快速讓人形機器人具備面對復(fù)雜地形的泛化移動能力和快速移動能力，從而加快研發(fā)速度。

在北京亦莊舉辦的全球首屆人形機器人馬拉松比賽中，Tien Kung-Lab 經(jīng)歷了超長賽程和真實路況的挑戰(zhàn)，在運動控制層面保證了天工 Ultra 每一次邁步與落地的穩(wěn)定、準(zhǔn)確，跨越了真實道路中凸起、凹陷、減速帶、細(xì)小石子等隨機干擾，最終實現(xiàn)了順利完賽。

基于北京人形在運控領(lǐng)域的技術(shù)積累，Tien Kung-Lab 的開源將極大縮短人形機器人產(chǎn)品實現(xiàn)跨地形高速泛化移動的時間。為人形機器人走出實驗室，在真實環(huán)境執(zhí)行任務(wù)，甚至在山地、雪地救援、廢墟等極端環(huán)境下作業(yè)奠定基礎(chǔ)，并為具身智能的規(guī)?；瘧?yīng)用夯實技術(shù)底座。

未來，北京人形將以馬拉松冠軍級運動控制為基石，向“小腦級智能”的更高維度進(jìn)發(fā)，攻堅基于學(xué)習(xí)方法的通用移動操作和全身復(fù)雜動作控制技術(shù)，并突破復(fù)雜動態(tài)環(huán)境中的全向感知和自主導(dǎo)航技術(shù)，邁出從“卓越單點運動執(zhí)行”向“全身協(xié)同自主執(zhí)行”的關(guān)鍵一步，實現(xiàn)“全能動作”與非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中的閉環(huán)自主作業(yè)能力。

在運動控制領(lǐng)域的持續(xù)突破，將為人形機器人構(gòu)建強大的“運動智能中樞”，使其真正具備在真實、開放世界（如復(fù)雜工廠、災(zāi)難現(xiàn)場、戶外場景）中自主移動、穩(wěn)定操作、可靠完成任務(wù)的運動執(zhí)行智能，為智能制造、特種作業(yè)、商業(yè)服務(wù)等實體產(chǎn)業(yè)的智能化升級奠定堅實的執(zhí)行層基礎(chǔ)。

獲取 Tien Kung-Lab：

GitHub：https://github.com/Open-X-Humanoid/TienKung-Lab

Gitee：https://gitee.com/open_x_humanoid/TienKung-Lab