机器人上春晚幕后：全力降低「恐怖谷」效应、300套算法打磨、细究「儿童感」姿态...

编辑 / RoboX‍‍‍‍

昨晚（2月16日），除了宇树令人惊叹的武术大秀外，春晚还首次让人形机器人参与了语言类小品。

与其他节目不同，语言类小品的台本往往会打磨到登台前最后一刻，这种不确定性要求人形机器人必须具备快速的技术迭代能力，以及运控系统的稳定性，才能适配每一次剧本调整与节奏变化。

在此背景下，松延动力的研发团队、产品团队、技术支持团队等耗时了一个月反复攻坚：

其算法团队迭代了超300版策略，训练了21版舞蹈；为了让仿生人形机器人拥有高度拟人表现力，团队攻克了从硬件到结构再到算法的一系列技术难关，将机器人的表情控制频率从10Hz升级至60Hz，同时为颈部新增3个自由度，大幅提升了肢体动作的幅度与灵动性……

在晚会结束后，松延动力公布了幕后的设计故事，以及相关的技术方案细节。

仿生人的头/唇部设计难点

真正让松延动力有登上春晚舞台契机的，是仿生人形机器人。

短时间内从0-1进行开发不现实，但松延动力利用前期的技术积累，响应了春晚舞台对仿生人形机器人的几乎所有诉求。

三十年前，央视春晚舞台上的小品《机器人趣话》中，蔡明扮演了机器人「菜花」；而在2026年总台春晚的现场，蔡明真正与机器人同台——一个与她容貌神态几乎一致的仿生人形机器人，还有可爱的「机器人孙子」小布米和它的「哥哥们」。

舞台上呈现的仿生人形机器人正是在松延动力第二代仿生人头平台基础上，根据节目需求进行定制开发而成，其搭载了32个主动自由度，并在面皮材质铂金硅胶中，添加了高分子材料，增强了仿生人脸的拉伸自然度与耐久性，自研机器人面部驱动算法和多模态交互大模型更让仿生人形机器人具备近乎真人的自然感。

春晚舞台更大的挑战在于团队需要根据台本的调整，这背后涉及着算法、结构等一系列系统性工程化能力。

首个难点是头部比例的调整，为了保证上镜效果，需较原有仿生人头方案整体缩小30%，所有结构件、机械件与电子件都要重新开展精细化设计与空间排布。

而另一重挑战，则聚焦在唇形的精准还原上，让机器人的口型能和每一句台词精准匹配，就需要唇部这一狭小的空间内放入足够多的驱动电机，嘴部自由度如果配置不足，将会产生唇形僵硬的问题。

“核心难点是在极小空间内合理布局电机等构件，保证动作精准度。如果驱动点少，比如嘴部只有一个驱动点，只能动下巴，说话就会很僵硬。要呈现生动的效果，唇形、下巴开合程度、嘴角动作都要和人说的每一个字精准匹配，且要与表情同频。这就需要足够多的运动点位。比如这次我们的一个微笑动作，微笑看似简单，但要让微笑符合自然心态、贴合场景，比如在台上到达一定的剧情点，自然展现出微笑，难度很大。”松延动力表示。

而在紧密空间内部如何合理排列如此多的结构件，又是一项很大的技术难题。对此松延动力凭借唇部12个自由度的配合以及自研表情驱动算法完成了高难度的动作还原。

同时，这台仿生机器人还用过以下方式应对挑战：

1、除了自研的硬件、结构，机器人同时还搭载了端侧Audio2Face算法、实时表情驱动D2P算法和多模态情感交互大模型，使其具备与人自然情感交互的能力。

2、加入了大模型驱动的情绪识别功能。另外对所有动作进行精调，算法初步呈现后，会对照演员的录像，根据算法反复调整脸部表情，直到贴合演员的表达习惯，可以体现出演员的情绪。

3、为了让脸部能呈现的表情更灵动，团队还在面部的材质——铂金硅胶中添加高分子材料，增强拉伸自然度与耐久性。还自研了支持高帧率大电流的多路电机驱控板。

4、表情控制频率由10Hz提升至60Hz，大幅提升面部「肌肉」丝滑程度。

仅仅三十天的时间，团队就初步完成了仿生人形机器人的1:1复刻，且又按春晚节目组要求迭代了3个版本，最终得到了令所有人满意的效果。

如何大幅降低「恐怖谷」效应

在一次次调试与试错中，团队明白了一个道理，仿生人形机器人单做到足够像远远不够，要是动不起来，或是可活动的部位太少，整体依旧会显得僵硬。

于是，在后续的调试中，团队先加了只有一个自由度的脖子，试过发现效果还是不像；在把脖子的自由度加到3 个后，那种违和感瞬间减轻了。再给它配上手臂、躯体，让全身都能做静态的微动，连头部和身体的自然起伏都兼顾到，赋予机器人自然的呼吸感。躯干、手臂和头部的动作形成配合后，「恐怖谷」效应就大大降低了，有了真正的生命感。

这时团队发现，要降低「恐怖谷」效应，其实是个系统化的工程。

超300个算法策略，21版舞蹈

除了仿生人形机器人，此次登上春晚的，还有松延动力的多产品矩阵，大众熟知的小顽童N2、新一代双足人形机器人E1以及在大众期待下首次公开亮相的消费级人形机器人「小布米」。

不同于在相对空旷的表演场地进行歌舞类演出，为了保证镜头播出效果，小品的取景范围比较小。第一次走进春晚舞台彩排时，团队发现留给4台机器人活动的范围大概只有12平方米左右，这就意味着机器人需要在小空间内完成空翻、侧手翻等动作。

“语言类节目的走位调度极为严格，机器人每完成一次动作都要十分精准地落在固定的点位上，不能有一点震动导致机器位移，否则会影响演员的走位，这对机器人自身运动控制的精度要求非常高高。”松延动力算法负责人指出。

为此，松延动力在运动控制算法上，提出了300个以上的策略，来不断优化机器人动作控制的精度。随后在结构设计上团队也进行了调整，因为机器人的受力多在脚踝和大腿，团队将机器人的重心上移，形成了类似「球形」的结构，中心重，四肢轻的结构，最终让机器人实现了轻盈的高难度动作。

对儿童进行动捕

反复打磨小布米姿态

“一次成功算不上成功，一百次空翻一百次平稳落地才算得上成功。”

2025年12月21日晚，松延动力团队当场购置了舞台相关道具，1:1 复刻出春晚舞台，这里也成为了团队后续训练的核心阵地。

再后来，演员团队共计3次来到该训练场与机器人训练、磨合。

舞台上年龄最小的「机器人孙子-小布米」是松延动力去年10月推出的面向准消费级市场的人形机器人产品，其身高仅94 厘米、体重约为17公斤。

团队让「小布米」先后学会了民族舞、机械舞、街舞等21种舞蹈。“平均每一到两天就要训练出一种新的舞蹈。”

团队中的一名算法技术员工说。为了让「小布米」的跑步姿势更贴近真人，团队在运控算法上反复迭代，摒弃了僵硬的直接摆臂起跑，而是让机器人在达到一定速度后再自然抬起双臂，这个看似简单的「起跑再抬臂」动作，实际上凝聚了项目组在结构和算法上一系列工程的训练。

过程中，团队还特意邀请了不同年龄段的儿童进行动作捕捉，再把捕捉到的动作重定向到小布米上完成强化学习训练。

同时在结构和算法的层面，团队对其脚部的动作做了严格设计，保证脚部电机的扭矩不超过10nm，落地的接触力不超过100n，最终让这个小小的机器人在舞台上的每一次跳跃、跨步、大笑时的跺脚，都足够活泼灵动。

在打造「小布米」的过程中，松延动力本就围绕「儿童感」和「实用性」这两个核心指标，充分考虑了家庭、教育场景的需求，在结构上采用了贴近儿童的身高体重设计，同时，预留了可搭载教育软件的接口。

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