优宝特机器人范永:从四足到人形机器人的进阶之路 |对话新质生产力

智通财经网
Jan 20

来源:联想控股微空间

人物介绍:

范永

● 山东优宝特智能机器人有限公司创始人&董事长

● 联想之星创业CEO特训班17期星友

在一望无际的戈壁荒漠上,一群创业者正意志坚定地“挑战自我”。队列之中,两台“机器狗”格外醒目,虽然道路复杂崎岖,但背负重物的它们,依旧平稳运行,没有掉队。

两台机器狗名为“悟空”、“行者”,是山东优宝特智能机器人有限公司(以下简称“优宝特”)自主研发的两款四足机器人,也是“玄奘之路创业戈壁行”举办以来首次引入的服务机器人。活动期间,它们承担了引导、运载及巡检等职能,让参赛者直观感受到高科技所带来的便利。

众多参赛者中,有一位稍显特殊,他便是优宝特创始人范永。

本次戈壁行期间,范永作为联想之星创业CEO特训班学员代表,跟随联想之星“战队”走完全程“几天下来,既让外界见证了优宝特的技术实力,也加深了我和特训班同学之间的感情交流。收获非常大!”而让他有些遗憾的是,“没能带我们自主研发的人形机器人‘行者泰山’参赛。”

同一时间,“行者泰山”正与范永“兵分两路”,前往北京参加首届世界人形机器人运动会。在这个更大的赛场上,它面对100米高难度障碍赛道实现全场唯一零失误,并斩获百米表演赛冠军、4*100米接力赛季军等多项殊荣……

无论是四足机器狗“悟空”、“行者”,还是人形机器人“行者泰山”,卓越的运动表现背后,是优宝特在仿生机构设计、关节模组、驱动技术和运动算法等核心环节的全面突破。

离职创业追求“国产替代”梦想  48天研发落地“人形机器人”创行业纪录

2014年,已过不惑之年的范永做出了一个让周围人颇为惊讶的决定:辞去央企高管的职务,创立山东优宝特智能机器人有限公司。

彼时,范永已在大唐电信工作十余年,从基层员工一路成长为技术总监,职业道路稳定而光明。然而,内心对机器人技术的热爱与追求,促使他毅然投身充满不确定性的创业道路。

“我本科学的是自动化,硕士和博士都是机器人方向,工作十多年后,感觉是时候做点自己热爱的事情了。”范永的转型并非一时冲动。2014年,我国工业机器人销量已成全球第一大市场,但绝大多数为国外进口产品,且使用密度也落后于世界平均水平。

数据显示,在制造业每1万名工人拥有机器人使用数量方面,我国仅为23台,不到日本的十分之一。在“中国智造”升级背景下,机器人在工业制造领域具有广阔潜力,本土企业也有着巨大的“国产替代”空间。

于是,永和创始团队带着此前积累的腿足式机器人研发经验,选择从四足机器人切入市场。这在当时颇具前瞻性,但也意味着要面对国内产业链不完善的巨大挑战。

“很多配套的元器件,比如电机这类,市场上都很短缺,甚至根本没有。”范永坦言,“我们很多时候要从元部件做起,研发战线拉得特别长。”

成立一年后,优宝特推出了第一款产品,但市场开拓同样艰难。

“早期的四足机器人功能有限,与今天的产品相比能力差距明显。”对此,范永和团队不得不从教育市场做起,通过组织机器人比赛,让潜在用户了解和接受这一新兴产品。

白天跑市场,晚上搞科研。成立初期的优宝特人手有限,每个人都身兼数职,范永也事无巨细,很多事都要亲力亲为。终于,某高校出于机器人实训的需要,给了优宝特第一笔订单。虽然金额不大,但对优宝特来说意义非凡——它验证了产品的市场价值,也给团队带来了坚持下去的信心。

自此之后,优宝特以研发更加耐用可靠的机器人本体为核心,持续打磨自身技术。而在产业层面,随着技术进步与市场认知的提升,四足机器人的应用场景逐渐扩展,从最初的科研教育领域,逐步延伸到巡检、搜救、特种作业等工业场景。

优宝特四足机器人参与日常治安巡逻工作

“客户不再仅仅满足于一个可靠的本体,而是希望机器人能够搭载不同传感器,具备人机交互、自主充电、自主巡航等更智能的功能。”由于市场上很少有企业具备机器人二次开发的能力,优宝特便开始调整策略,“从单纯提供机器人本体的定位,逐步转向整体解决方案提供商,以便更好赋能产业发展。”

这一调整也意味着优宝特要攻克更多技术挑战。对此,公司充分发挥前期积累的产学研合作优势,通过加速科研成果转化来满足产业需求。 

据介绍,优宝特核心团队来自山东大学、中国科学院自动化所等知名院校,均具有二十年以上的机器人研发经验。此外,公司还与上述单位建立了长期合作关系,实现了人才和技术上的积累。

“产学研协同可以加速产业升级,实现产业链的优势互补。”范永表示,院校的开源工程,可以帮优宝特降低研发门槛,加快技术迭代;而优宝特也可以为院校提供更好的机器人本体和硬件资源,避免其重复研发,加快算法类的更新速度,“更重要的是,产业和学界可以协同创新,共同推动标准共建与数据开源,助力行业互联互通。”

持之以恒的自主创新,奠定了优宝特长远发展的基础。截至目前,优宝特已形成三大核心优势:

一是全栈自研的关键零部件能力,如关节模组、机器人控制器等;

二是完整的大小脑协同算法技术链,从感知决策到运动控制;

三是依托山东大学机器人中心、中国科学院自动化所的扎实研发团队背景。公司研发人员占比超60%,其中70%具有硕士以上学历,平均年龄28岁。

而正是凭借上述核心优势,让范永敢于当众立下一项“军令状”。

2023年10月,工业和信息化部发布关于印发《人形机器人创新发展指导意见》的通知,直接从政策层面确立了未来人形机器人战略性基础产业的地位,还擘画了清晰的技术路线与产业化蓝图。紧接着,全国多地政策紧随其后,尤其在北京、上海、深圳、杭州等一线城市,人形机器人产业迅速成为布局热点。

2024年年初,山东省工信厅曾牵头召开人形机器人产业高质量发展座谈会。当时,山东省内有不少家机器人企业,但没有团队研发出人形机器人。对此,范永在座谈会上喊出了豪言壮语:“我们在腿足机器人领域深耕10年,能在两个月内研发出人形机器人。”

随后,优宝特于2024年元旦立项人形机器人“行者泰山”,2024年1月9日结构图纸出图安排加工,1月15日硬件架构改造完毕,1月23日完成建模仿真,1月29日整机组装完成,2月18日实现了“行者泰山”的落地行走。整个过程仅用时48天,优宝特创造出业界人形机器人开发速度之最。

据介绍,“行者泰山”身高170cm、体重43kg,能完成行走、踏步、跑步、举手、摆臂、转弯等多种动作,能以7.2公里每小时的速度稳定奔跑,达到国内领先水平,具备高度的灵活性和稳定运动能力。

“在底层技术上,人形机器人和腿足式机器人是相通的。”范永自豪地说,“像关节电机、控制器、软件架构、算法等等,我们直接移植的四足机器人技术。”

行者泰山参加首届世界人形机器人运动会

范永透露,目前“行者泰山”已升级至第二代,集成了主动视觉、多模态大模型等技术,现已实现小规模试产。

“三步走”开发人形机器人大脑  产品定制化或成未来发展趋势

人形机器人融合多领域尖端技术,肩负替代人类完成高危、重复、高强度劳动的使命,也成为破解全球人口老龄化下劳动力短缺、推动制造业“柔性智能”升级、重构家庭与公共服务场景的重要突破口。工信部表示,“十五五”时期,将开辟人形机器人等新赛道,创建一批未来产业先导区。

在业内看来,人形机器人主要构成部分包含“大脑”、“小脑”和“本体”。其中:

 “大脑”负责实现环境感知、行为控制、人机交互等任务级能力,目前主要是基于人工智能大模型技术,同时也可通过云边协同,提高机器人的智能水平。

 “小脑”负责控制人形机器人的运动,目前主要基于人工智能、自动控制、机器人操作系统等技术,实现复杂环境下的运动控制。

● “本体”负责实现高动态、高爆发、高精度运动,集成了人体运动力学、机械结构设计、新材料、传感器等诸多技术,包括仿人机械臂、灵巧手、腿足等关键结构,并通过集成传感器和长续航动力单元,实现能源-结构感知一体化。

在小脑和本体方面,优宝特已处于行业领先水平,其目前研发工作正向大脑倾斜,具体而言,主要通过“三步走”策略实现:

 一是在初级阶段,优宝特通过集成现有的大模型,如千问、DeepSeek等,结合强化学习接口,实现基本的“大小脑协同”,完成简单的人机交互任务,“这是我们快速推出原型机时采用的方法。”范永说,“它让我们能够在短时间内验证技术可行性。”

 二是目前阶段,优宝特正在部署模块化视觉语言动作模型(VLA)方案。基于预训练的视觉语言模型(VLM),在其下一层部署专家模型,如位置估计器、轨迹规划器、视觉规划器等,通过少量数据训练,弥补大模型在执行能力上的不足,“这能形成一种高性价比的大脑小脑协同路径。”范永解释说,这种方法在保证智能性的同时,提高了动作执行的精准度和可靠性。

 三是目前及未来阶段,优宝特将端到端的视觉语言动作一体化大模型(VLA)作为研发重点,其融合帧级数据、视频数据、遥操作数据等,可实现视频理解、遥操作、精细作业等端到端智能闭环,“它需要大量的数据积累和算法创新,是我们长期努力的方向。”

在政策支持和技术突破的双重推动下,人形机器人正以前所未有的热度进入公众视野。但对其商业化落地的前景,范永有着更具理性的思考。

“人形机器人的成本相对要比四足机器人高很多,这体现在自由度、关节数量等方面。”他解释道,“人形机器人通常有20个以上的关节,而四足机器人一般只有12个关节,这都导致了成本增加。”

技术成熟度是另一大挑战。“特别是稳定性、精巧作业等方面,还没有达到期望水平。”范永进一步介绍说,人形机器人需要处理更复杂的平衡问题、更精细的动作控制,这些技术难题尚未完全解决,“所以商业化落地不会那么快。”他预测,人形机器人可能需要先在特定领域落地,通过实际应用打磨技术,再逐步向更广泛的场景拓展。

基于这种判断,优宝特制定了务实与前瞻相结合的产品策略:在公司四足机器人现有行业应用基础上,持续拓展工业、物流、农业、消防、文旅、康养等多元场景,推动机器人技术与实体经济深度融合;同时在人形机器人领域持续投入研发,并规划自主生产能力,期望在未来获得更大回报。

优宝特四足及人形机器人产品矩阵

关于人形机器人的未来形态,范永觉得,行业会出现针对不同场景的定制化趋势,“完全通用型的机器人难度很大,既要力量大,能搬重物,又要能做精细活,这对自然人来说都很难,对机器人更是挑战。”

但他相信,随着相关技术的成熟,业内会出现类似Windows或安卓的标准化机器人平台,“大概率会出现在toB端企业中,有龙头企业带着一帮伙伴成立联盟,通过这种方式统一协调标准。”由于人形机器人发展尚属早期,各家技术路线差异较大,他预计这一整合时间可能需要五年以上。

“这个赛道才刚刚开始,我们还有很长的路要走。”在范永看来,人形机器人产业的发展将是一个渐进的过程,需要技术、人才、市场、政策、资本等多方面因素共同推动,“我们既要有耐心,也要有信心。” 

技术优势获联想之星认可  在CEO特训班收获创业“软实力”

2025年12月,优宝特对外宣布完成近亿元A轮融资,正式迈入规模化发展的新阶段。据悉,本轮融资将主要用于技术与产业层面:

一是构建完整的“大脑-小脑协同”具身智能架构,推进软硬件系统级优化,打造从自研关节执行器、高算力嵌入式平台到感知-决策-控制的全链路技术闭环;

二是面对亿元级订单储备带来的量产需求,将重点推进产线建设,强化自主生产能力,完善成本管控体系,提升产品交付能力,为规模化商业落地提供保障。

在优宝特发展过程中,社会资本起到了关键的助推作用。其中,联想之星作为优宝特的第一个市场化投资人,其中,联想之星作为优宝特的第一个市场化投资人,不仅提供资金支持,还在投后管理方面提供了一系列帮助。

2024年6月,优宝特携人形机器人“行者泰山”和四足机器人“Y30”参加首届人形机器人大会,在此期间“邂逅”联想之星。随后,从调研到做出投资决策,联想之星仅用时两个多月。

“优宝特作为国内最早一批腿足式机器人研发企业,在四足机器人领域具有非常领先的技术积累与市场应用。”联想之星总裁、主管合伙人王明耀认为,四足机器人与人形机器人具有很强的技术相关性,优宝特可以将这一优势移植到人形机器人领域,更好在早期参与行业竞争。同时,随着未来公司从山东走向全国布局,其发展规模也有望迎来进一步突破。

而谈及联想之星的赋能,范永评价其“专业、高效、贴心”。在他看来,联想之星不仅为优宝特提供了资金支持,还在企业治理、战略规划、资源对接等方面给予了全方位助力。除此之外,联想之星创业CEO特训班的学习经历,更是让他个人获得了一系列创业“软实力”。

范永坦言,自己之前很少参加针对CEO的定制化专业培训,也没有专门学习过企业文化、团队激励等公司治理内容,“报名时,更多是想学习企业管理,了解CEO需要具备哪些素质。”

范永在CEO特训班课堂上发言

学习之后,范永发现课堂上讲的内容均来源于真实案例,其中不乏自己办企业曾遇到过的难题,“通过老师的分析和同学间的讨论,我获得了许多管理上的启发,很多事也知道应该怎么解决了。”

而同学间的交流,也给范永带来了“意外收获”。在他所在班级中,硬科技背景的创业者占比超过70%,其中包括电源、驱动器等机器人相关产业链企业。这种跨行业的交流碰撞,让优宝特获得了新的资源,也为其产品创新提供了新的思路。

范永(前排右1)作为星友代表参加玄奘之路创业戈壁行

优宝特Y30四足机器人为玄奘之路创业戈壁行“保驾护航”

创业十余年,范永对这段经历有着深刻的感悟,“最大的挑战是个人综合能力和抗压能力。”谈及最近一次的“至暗时刻”,他分享说,为了参加世界首届人形机器人运动会,优宝特专门委托上游单位加工一批人形机器人样机。但由于某些原因,样机无法按约交付,极有可能耽误大会行程。

“我们前期准备了那么长时间,如果因为加工交付的问题耽误了参赛,那真是我人生最黑暗的时刻。”让范永欣慰地是,团队紧急制定出相关方案,经过高强度的加班加点,最终赶在比赛前将样机调试出来,“甚至在比赛现场,我们的工程师还在调试机器的算法。”

大会当天,优宝特“行者泰山”在参加1500米比赛时意外摔倒。之后,它断着胳膊坚持跑完全程,现场画面令无数人动容,“机坚强”顿时刷爆网络。而在这一瞬间,范永仿佛看到了自己的创业人生——

“跌倒了,哪怕摔断了胳膊,都要爬起来,继续冲向终点!”

(文中图片均为受访对象提供)

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