史上最大参与规模的 ICRA， 具身智能的学术盛宴
5 月 13 日至 17 日，机器人自动化领域顶级学术盛会 ICRA（国际机器人与自动化大会）在日本横滨召开。ICRA 由电气电子工程师学会（IEEE）机器人与自动化学会（RAS）主办，自 1984 年开始每年举办一次。
ICRA 在学术界的地位非常高，从参与规模和学术影响力上都是最有影响力的顶级国际学术会议。在谷歌学术指标（Google Scholar Metrics， GSM）中常年位居机器人学刊物影响力评定第一，2024 年 ICRA 的现场参会人数更是超过 6000 人，是历史上规模最大的会议之一。
此次 ICRA 现场，能看到许多新创具身智能公司和顶级科研团队的身影，令人惊喜的是，此次 ICRA 现场许多团队展示了 Live Demo。其中，来自洛杉矶的Westwood Robotics（西木科技）在进行现场演示时备受关注。
Westwood Robotics 曾经发售明星产品小型人形机器人开放平台 BRUCE，此次是带着全比例人形机器人 THEMIS 初次亮相，吸引了现场的学者及其他参会者围观。
（THEMIS 与 Christian Ott 教授互动）
发源于 RoMeLa 实验室，华人领衔
Westwood Robotics（西木科技）是一家成立于 2018 年的美国公司，总部位于洛杉矶。公司的创始团队成员主要来自加州大学洛杉矶分校的 Robotics & Mechanisms Laboratory 实验室（RoMeLa）。RoMeLa 实验室在学术界的地位非常显著，由著名的机器人学教授 Dennis Hong 创立和领导。
（图为 RoMela 实验室成员）
（Dennis Hong 履历）
RoMeLa 实验室在 2011 年首次将备受瞩目的 Louis Vuitton Cup 带回美国， 之后连续 6 年蝉联世界冠军。其中 2010～2013 年蝉联四届小型人形机器人组世界冠军，2011～2015 连续 5 年蝉联全比例人形机器人组世界冠军。
RoMeLa 实验室在人形机器人渊源颇深，曾开发了全尺寸的人形机器人 ARTEMIS，该机器人在实验室测试中以每秒 2.1 米的速度行走，创下了人形机器人的最快行走速度记录，也因此被称为“世界上最快的人形机器人”。
除了 ARTEMIS 以外，RoMeLa 实验室在其他机器人系统方向一直处于世界领先地位，包括多模态高动态四足机器人 ALPHRED，非人形双足机器人 NABi，双臂烹饪机器人 YORI 等。
Westwood Robotics 由 Dennis Hong 博士作为首席科学家，张晓光博士作为 CEO 进行商业化运营，背靠实验室的技术积累。自 2018 年以来已发布多款性能强劲的 BEAR 系列机器人本体感知驱动器和明星产品 BRUCE 机器人平台。
BRUCE 面向其开发者社区完全开源开放，以其卓越的动态性能、出色的鲁棒性和极致的轻量化知名全球，自去年发售至今已经出货近百台，客户中不乏 TU Wien、UCLA、SUNY、UCL、中科大、清华、北京通院等国际知名大学与研究机构。
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（BRUCE 小型机器人平台）
全尺寸人形机器人，THEMIS 首次亮相
本次 Westwood Robotics 带着全尺寸人形机器人 THEMIS 亮相 ICRA，同时也是 THEMIS 第一次面向公众展示。THEMIS 身高 1.65 米，重量仅约 30 kg，全身使用碳纤维和航空铝合金复合结构，配合出色的深仿生拓扑优化设计以及轻量化驱动模组。
自研驱动器，带来最强运动潜能
THEMIS 的每条腿有 6 个自由度，全部采用了 Westwood Robotics 的 BEAR 系列本体感知驱动器，而其中腿上的两个格外醒目的 Pitch 关节所使用的 Kodiak BEAR 驱动器可以瞬时爆发出超过 300 Nm 的强大输出，单个驱动器的瞬时输出功率最高可达 3 千瓦。
结合轻量化、低惯量的腿部结构设计，THEMIS 可以实现接近 2 m/s 的最高步行速度和最快 10 km/h 的奔跑速度。位于 THEMIS 臀部的 8 个主要驱动器全部接入液态冷却，由 Westwood Robotics 自研的专用压力泵完成冷却水循环，保障驱动器的全力输出和爆发性能。
THEMIS 的每条手臂拥有 4 个自由度，同样采用了 BEAR 系列驱动器来保证动态操作能力，同时，轻量化的碳纤维手臂结构搭配 BEAR 驱动器出色的驱动透明度，为机械臂操作过程中的力矩控制与感知以及碰撞检测等安全保障功能提供坚实的底层支持。
最高搭载 200 TOPS 算力搭配立体相机，支持感知和导航
除了星战风格的全碳纤维身体，THEMIS 头部的两颗明亮的“大眼睛”也格外引人注目。
THEMIS 要在人类环境中完成可靠的移动导航、避障和落脚点规划，强大的视觉处理能力和宽广灵活的观察范围是非常必要的。THEMIS 配备了一部 ZED 2 i 双目立体相机作为主视觉，并在头部搭载了一块拥有 100 TOPS 算力的处理单元来专门负责处理头部视觉信息。另外，THEMIS 的头部还具有两个自由度的“脖子”，将头部视觉的可观察的视角范围拓展到高达 300°，THEMIS 的头部视觉也是它使用双臂完成抓放和操作等任务的必要传感系统。
THEMIS 的身体的前部和背部都可搭载双目立体相机，并搭配独立的额外 100 TPOS 算力视觉处理单元，对 0.15～5 m 范围内的近场环境信息进行处理，对 THEMIS 的自主导航、和移动避障提供更精细的环境信息，并帮助 THEMIS 在复杂环境下完成精细落脚点规划。
据悉，WR 团队已经在开展 THEMIS 人形机器人在针对应用场景中的各类目标识别与操作等任务，基于深度学习并结合多模态模型进行相关功能的开发工作。
经典控制算法
强大的 locomotion 是基石。和现在大多数采用机器学习方法来实现双足移动的国内人形机器人公司不同，WR 团队拥有坚实的经典控制算法实力。WR 团队引领和维护的BRUCE小型人形机器人开放平台就是使用 MPC+WBC 的经典控制算法实现，是目前世界上最先进的高动态小型人形机器人系统。基于经典算法的运动控制方法有很多明显优势，比如数据透明，模型可解释性强，机器人系统具有更高得可控制性，泛化能力强等。
（鲁棒性和抗干扰能力）
（可操作性，和Dennis Hong教授一起摇摆）
（脚步轻盈，走到平田泰久教授的身后也没被注意到）
模块化末端执行器结合动态操作能力
人形机器人的价值达成离不开操作场景和操作能力，与普通机械臂或带有移动底盘的机械臂不同，人形机器人天然要完成许多移动和操作相结合的任务，或在移动中操作的任务。由于算法的鲁棒性、可解释性以及泛化能力，使用经典控制算法实现的基础 Locomotion 在和 Manipulation 结合的时候有更明显的优势。THEMIS 的手臂末端也采用模块化的设计，方便根据实际目标任务搭配各类不同的末端执行器。
（搬运货品）
定位商业应用，已与美国客户达成合作
THEMIS 与 BRUCE 共享底层系统架构，可以一同成为科研工作者的科研利器。尝试性的前期科研工作，可在完全开源的 BRUCE 上展开，让开发工作安全、高效、简单、低成本。有明确的可靠方案后，支持轻松迁移到 THEMIS 进行实现，快速放大科研产出。
据悉，THEMIS 定位为商业应用产品，目标是通用场景下的各类具体操作任务Westwood Robotics 团队已经为其全比例人形机器人找到包括娱乐、医疗、生化等几个落地场景，并正在推进与美国本土客户的合作与商业落地。
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