网易伏羲机器人：首台无人挖掘机落地4000米高原，加速革新传统生产力｜36氪专访

创作者｜韦世玮

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在海拔高度4000米“高原地区高城”经过理塘，挖掘机正扛着严寒氧气不足的极端天气忙碌地现场作业。

与以往不一样的是，这种挖掘机中没有驾驶人员，但真正的挖掘机老师傅已经数公里以外的项目中心，根据键盘和鼠标远程操作设备工程施工的一举一动。仅需电脑鼠标轻轻一点，不论是倒土、平地上，或是修坡等相关工作，均在挖机师傅的掌握之中。

这只施工队伍完成一系列智能化工作背后，实际是网易伏羲对现有挖掘机展开了数字化建设和优化，使挖掘机具有了远程驾驶和智能化作业水平。

做为网易集团旗下的人工智能研究组织，网易伏羲从2017年自成立以来，就一直紧紧围绕手机游戏与娱乐产业AI运用，通过分析增强学习、虚拟人物、云计算服务、机器人等一系列前沿科技，除开给玩家产生经典的游戏感受以外，与此同时也推出了***个元宇宙概念服务平台网易瑶台、AIGC创作平台、ACE智能引擎等落地式商品。

本次看准工业生产挖掘机器人跑道，即是网易伏羲再一次摆脱手机游戏业务边界，扩宽在工业数字化领域的布局，亦是其运用AI技术创新传统式生产主力的全新一次结合试着。

近日，36氪与网易伏羲挖掘机器人产品负责人杨小新（花的名字）进行了一场互动交流，充分了解精英团队启动和开发设计挖掘机器人新项目小故事的前提下，也试着给大家分析在这样一个细分化工业生产智能化情景身后，网易伏羲是怎么思考与解决生产主力创新所遇到的每一次考验。

网易伏羲挖掘机器人现场作业当场

对以游戏AI出身的网易伏羲来讲，人工智能应用基本上可以解决虚幻世界的许多问题。所以在掌握了很多年的网络游戏AI技术以及项目经验后，网易伏羲精英团队挑选回归现实，开始考虑真正物理学世界里都有哪些没被处理，同时也能运用AI功能开展创新的难题。

有着机器人有关学科背景的网易伏羲***团队，当然将注意力集中到机器人行业。“重新回到传统产业，我们不难发现挖掘机高原地区工作是难易度***大、更加具有趣味性，同时对AI水平要求比较高的画面之一。”杨小新说道。

比如在四川理塘，因为地质环境复杂和严寒氧气不足，铁路建设十分困难，很多来此处修建铁路的职工，经常因为无法忍受很严重的高原反应症状而难以工作中，只能离开，造成本地一直面临用人难、工程施工难、修建效率不高的一大难题。而经过理塘的案例，只不过是全部西部地区铁路建设工程中的一个缩影。

所以在2021年11月，网易伏羲宣布项目立项挖掘机器人新项目。但是，网易伏羲的念头并不会直接生产制造挖掘机硬件配置，反而是方案把自己在游戏市场中积累下来的数字孪生技术、多传感器融合、情景复建、机械自动化、众包平台经营、低延时声频传送等专业能力，转移到实体线挖掘机中进行兼容，其实就是通过智能挖掘机系统传统式工程机械设备开展更新改造，从而转变传统工程机械设备行业安全生产和招人难难题。

与绝大多数智能化挖掘机创企不一样的是，多年来的游戏开发技术积淀无疑给网易伏羲增添了原生态市场优势，还可以巨大减少早期项目成本。

“大家并不是一开始就冲着真实挖掘机入门产品研发，反而是在游戏中创建了一个仿真环境。”杨小新提及，仿真环境开发设计的好处是，一是无需耗油，二是挖掘机在仿真环境中有任何的检测安全事故，也不会伤到真正物质环境。因而，网易伏羲游戏中仿真环境中对挖掘机器人控制系统、学习算法都做了一定量锻炼后，才转移到真正挖掘机中进行调节。

另一方面，多年以来网易伏羲在动漫领域的画面融合、游戏化教学交互技术，及其游戏里面观察学习、增强学习等专业能力都是在挖掘机上有极强的适用范围。

比如，团队在手机游戏《永劫无间》中以AI观察学习上线了超高难度人机对弈机器人，网易伏羲把这些在游戏里积累下来的观察学习水平直接迁移到挖掘机中，完成像人一样真切地挖掘。

“光挖掘动作，大家游戏中和真实挖机里都搜集了许多数据信息，包含挖掘机器人点哪挖哪的专业技能，也是通过观察学习学到的，根据一个标准或配对产生的。”杨小新说。

原生态技术性的优点大幅度加快了网易伏羲在项目机器人智能化行业的实践探索，但也只是从网游世界迈进真正现实世界的***步。

事实上，对比在城市里盖房子、挖地基、铁路桥，挖掘机在高原铁路、露天矿山等比较偏僻的场景中工作中，不但地形非常繁杂，且常处在极端化或极端的天气条件下，还需要亲身经历高原地区在施工过程中很多隐性的难以控制风险。这一切非***理想的外部条件，无疑给挖掘机器人的落地产生更高考验。

关键在于挖掘机工程的施工***度、效率安全隐患。杨小新提及，挖掘机的入门门坎其实也不高，那如果让一个才开挖掘机两三年的师傅去修坡、平地上，很有可能无法做得非常好，由于此项工作需要大量练习积淀产生无意识记忆。值得一提的是，各个品牌挖掘机的液压传动系统不一致，也会造成无意识记忆在新挖掘机上无法充分适用，“乃至一台一个新的挖掘机和一台老挖掘机，挖机师傅的应用幅度也是不一样的。”杨小新介绍道。

针对这一难题，网易伏羲在数字孪生技术的学习算法方面进行提升，根据开发设计挖掘机液压机和动力学方程，让系统的学习怎样调节挖掘机的液压机主要参数，完成不同型号挖掘机的高效兼容，确保工程施工姿势更为光滑、连贯性和顺畅，尾端齿尖的精度达到5cm甚至更多，达到细致施工标准。换句话说，若是在挖掘机器人的挖斗放一杯水，水运动中都不会溅出。

网易伏羲挖掘机器人挖斗里的杯子检测

在顶层技术层面，因为挖机师傅的驾车实际操作姿势可重复性比较高，网易伏羲把这些重复操作抽象化出去，完成一键化、游戏化教学实际操作，挖机师傅只需在远程控制手机客户端上就可以完成“点哪挖哪”、一键倒土、一键刷坡、一键装货等行为，大幅度提高工效可靠性和。

伏羲挖掘机器人精英团队简易算了一笔账，以装货为例子，挖掘机装一勺土大概需要15秒钟，但操作工点击一下仅需1秒，则意味着一名操作工能够同时控制十几台挖掘机，完成“一人多台”智能化作业方式。与此同时中小型挖掘机器人工作效率媲美有着10年工作经验的挖掘机大师傅。

除此之外在视觉层面，网易伏羲为挖掘机器人打造了四大视觉能力，包含基本2D视觉效果、双目立体视觉、激光点云，及其可以把所有数据预处理的超级层次感知。

这一系列多传感器融合水平，既可以帮助挖掘机对环境数据进行深入情景复建，能够更好地提高工程施工***度和质量，同时还可以为隧道施工、悬崖峭壁在施工过程中随时随地可能发生的倾翻、塌陷等事件，给予360全景图施工监控、工作范围之内行人检测、汽车底盘坍塌预警信息等服务，确保工地施工安全。

通讯是高原地区运行中不可忽视另一大考验，高原地区气温及环境下5G普及率和互联网稳定性差，造成挖掘机远程协作易发生命令与姿势不同步的难题。

根据网易云信给予的超级低延时操纵报文、音频视频新闻媒体传送水平、WE-CAN全世界传送大网站、智能化传送模块，及其超性能卓越超清视频编码技术，让挖掘机在网络空间比较差的室外自然环境，也能通过远程操作开展现场作业。

一般来说，挖机师傅仅需坐到间距挖掘机5-10公里范围内的工地项目部，根据局域网络就可以在远程控制手机客户端上操纵挖掘机。若是在极端恶劣环境，如地震情况下务必需到当场救援，挖机师傅也不需要在高风险前提下实际操作，也可以在抗灾地址周边的安全性处要手柄或者手机就可以操纵。

网易伏羲挖掘机器人的各种人机协作方法

杨小新提到，在所有产品研发过程中，网易伏羲其实就是以马尔可夫管理过程（Markov Decision Process, MDP）实体模型分解的，涉及到智能体的认知、认知能力、管理决策、行为。

“挖掘机器人就是一个智能体，它认知是键入的场景，认知能力是挖哪儿，管理决策是这个选择什么样的力量和速度去挖，并控制液压传动系统。”他表述，对挖掘机器人的每一个动作都经过这般溶解后，全部产品会更藕合，这些能力也可以比较方便地转移到别的工程机械设备上，提高复制性。

运用数学课分析模型对产品研发分解，为网易伏羲挖掘机器人增添了手机游戏AI水平以外的更高优点。这不但能更好的协助新产品开发，也是对这个系统和解决方法将来转移拷贝到大量机器设备，对大量传统式工程机械设备开展智能化、数字化升级打下基础。

经由8月开发设计，网易伏羲挖掘机器人的***台样品总算于今年9月底完成落地，前去我国西部地区关键基本建设铁路项目建设，在高原地区、高温度差作业施工条件下帮助高原铁路基本建设。那也是世界上***台前去海拔高度4000米高原地区施工工地修建铁路的没有人挖掘机。

此外，网易伏羲也和中建八局签订了合作框架协议，将利用彼此之间的产品研发能力、产业发展和市场容量，共同促进智能化和智能化工程机械设备领域内的深度合作，推动商业化的落地式。在未来三年内，网易伏羲将和中建八局在智能化工程机械设备开展大量关键技术提升，发布多种多样智能建造机器人。

高原地区施工条件

但是，尽管网易伏羲挖掘机器人在操作中更有效、方便快捷，完成“会玩游戏就会开挖掘机”，但是从而实现工程项目高品质详细交货，还是得靠更专业的挖掘机老师傅。“所以只有***的挖机师傅才发现挖哪儿安全系数高，不会影响别的阶段。”杨小新说道，这会对挖掘机器人来说都是一个不断学习进化全过程，业余学习挖机师傅是怎样认知能力真正现实世界，并且在不断实际操作全过程使得系统软件更智能。

现阶段，网易伏羲挖掘机器人已经探寻商业化的试着，并开放生态与产业链协作。

在杨小新看起来，速度是网易伏羲挖掘机器人***关注的问题，包括了性能指标效率，比如想要的是无与伦比的高效率，超低延时解决方法，乃至小于100ms的2D/3D大文件传输，也包含总体工效，装货时长。“在测试范围内，现阶段一个人操纵5台挖掘机还是比较饱和状态状态，未来我们想尝试能不能让一个人就可操纵二十台、乃至五十台挖掘机。”他说道。

将来，网易伏羲将继续探寻挖掘机器人在露天矿山，及其相近西南地区铁路线等恶劣天气与工作情况下的运用落地式。但是，挖掘机器人仅仅网易伏羲在工程机械设备智能化领域内的其中一个应用领域。

据统计，网易伏羲即将来袭实时人机协作线上赚钱平台“有灵”，将围绕物联网协助各个行业快速建模、公布及运营可人机协作任务，进一步协助领域处理“招工难”难题，为机器智能带来更多练习情景及数据。