2025-09-09 丰田研究院研发新型类人机器人

出品：机器人新材料

在机器人技术不断演进的今天，如何让机器具备接近人类的灵巧性与力量控制，一直是行业最具挑战性的难题。虽然机器人在航天、医疗等特定领域已经表现出色，但面对需要全身协调与复杂力控的日常任务时，传统刚性机器人往往显得笨拙。

马萨诸塞州丰田研究所的科研团队推出了一项突破性成果：新一代人形上肢机器人Punyo，展现出利用柔顺机身和智能感知实现全身力控操控大型物体的能力。人类在处理物体时，能够自然地将精细操作与大肌肉群动作结合，完成从抓取水壶到搬运家具的多样化任务。

机器人要实现类似能力需要精准的物体状态感知与实时动态调整，否则极易导致滑落或跌落。如何突破灵巧性瓶颈，一直是机器人学研究的重点与难点。

Punyo从肩部到腕部有 13 个充满空气的气囊阵列，手臂具有额外的柔软度，这些气囊可以根据机器人的需要单独调节压力，以获得最佳的硬度。

Punyo的核心创新柔顺机身与智能感知

最新发表于《科学机器人》的研究成果显示，Punyo能够将大水壶稳稳扛上肩，也能灵活搬运大体积箱子。

柔顺机身设计：结合了被动柔顺性（结构本身的弹性）和主动柔顺性（关节实时调节能力），使机器人在遭遇不确定外力时更具缓冲与适应能力。

多维传感反馈：搭载高灵敏度的压力感应皮肤与多关节传感器，Punyo能在搬运过程中持续获取反馈，并实时修正动作路径。实验数据显示，相较于全刚性机器人，Punyo在多项操控任务中的平均成功率提升206%，充分验证了柔性和感知的设计理念对提升机器人操控稳定性的价值。Punyo不仅硬件上更接近人类，学习能力也表现出显著进步。

研究团队采用示例引导强化学习（Demonstration-Guided RL）只需在人类虚拟演示的基础上提供一次示范，机器人便能在模拟环境中反复自学，最终掌握复杂的全身力控动作。这种方式极大降低了训练时间和成本，为机器人快速获取新技能提供了可行路径。

丰田研究所的这一成果，让人们对机器人进入日常场景充满期待。未来，Punyo及衍生平台可广泛应用于：

家庭场景：协助移动家具、整理物品

仓储物流：搬运重型包裹，提高效率并减轻人工负担

护理环境：为行动不便者提供安全可靠的生活辅助优势在于机器人无需复杂编程，而是通过少量人类演示便能快速学习并适应新任务，这为服务型和具身智能机器人的规模化落地提供了可行路径。