金磊 梦晨 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI
意料之外，意料之外。
当小米正式宣布，今年“百万美金技术大奖”花落一只机器狗项目时，想必这是大多数人的反应了。
没错，夺得此次头筹“最高奖”的团队，正是小米CyberDog铁蛋仿生机器人。
但有一说一，还真不能怪大众惊讶于此。
毕竟雷军最初亮相铁蛋的时候，不少人都以为它只是一个纯试水的“网红”项目。
再回到这个“百万美金技术大奖”，它在小米内部可以说是备受重视，需得满足“创新性”、“领先性”、“业务影响力”三大评判标准。
说这个“最高奖”代表小米技术风向标，也是不足为过。
而且今年与铁蛋同台竞技的“选手”还有67个，不乏“神仙秒充”、“液态相机”等已经步入大众生活的硬核项目。
相比之下，铁蛋就有种“天上飞”的感觉。
但铁蛋从中脱颖而出令人“费解”的点，还不止于此。
还有其团队的年轻化——拥有两名2020年的应届毕业生，甚至雷军在现场对他们这样评价：
英雄出少年。
……
种种现象之下，疑问仍旧悬而未决：
印象中的“网红产品”铁蛋，技术究竟有多硬？
有两位应届生的年轻团队，又如何在手机公司“造”起狗来？
带着种种困惑，我们找到了铁蛋团队的成员，他们说，一切得从立项说起。
立项“铁蛋”，就挺偶然的
或许你认为铁蛋的诞生和其它项目一样，都是领导班子觉得“好”、“是个趋势”，然后拍板做决定，安排人员就开搞了。
但你以为的你以为，还真不是那个样子。
我们不妨从这次备受关注的两位应届生的视角，来看看这到底是怎么一回事。
其中一位应届生叫徐小果 ，他从哈尔滨理工大学硕士毕业后，就一直在小米“主流部门”手机部做开发。
另一位小雪 ，也是从香港科技大学硕士一毕业就加入了小米生态链，她担任的职务则是产品经理。
在小米的前三个月，他俩还是按部就班地上着班。
直到有一天，他们的Leader突然找到他们说：“现在有个机器狗的项目，要不要参加？”
也就是这么一个随口一问，算是彻底把他俩的“小宇宙”给激活了。
对于小雪来说，她曾在全国大学生电子设计大赛上拿过国一，比起已经很成熟的手机来说，机器狗这样的探索型项目更能发挥她的才能。
徐小果更是不会放过这个机会了。
他以前就有过机器人开发的经验，但都是围绕轮子、3D打印方向，而且机器狗这种腿足式机器人因为成本太高，在学校时一直没机会接触。
这对他来说，可是弥补在校期间遗憾的大好机会。
△四足仿生机器人“铁蛋”设计草图
就这样，他们非常爽快地加入了这个新团队。
陆陆续续的，其他成员也通过类似的方式自告奋勇地加入了进来：有做硬件的，有做软件的，有做相机的，还有做产品、交互的。
虽然最初团队只有5、6个人，但可以说是“麻雀虽小，五脏俱全”了。
这时你肯定会问了，团队的组建是有够“自发”的，但更早的立项呢？
项目的发起，也是很偶然了。
当时，机器狗在仿生机器人市场上逐渐成为热门，更是频频登上各类前沿科技展会。
小米科技园里的几位年轻的工程师看到了觉得很有意思，认为在技术上对自己也是一种挑战。
“我们是不是也能搞一个呢？”
这样的念头就在他们内心萌生开来。
抱着试一试的态度，他们做了初期调研，然后向公司申请正式立项。
没想到公司不仅同意了，还给出了一个令所有人都没想到的“特权”：
不设置KPI，不要有交付上的压力。
于是早期几位成员都得以放下手头工作，全心扑到机器狗的原型机搭建上。
随着研发的推进，还不断有新成员加入进来。根据具体工作内容，有全职的也有兼职的。
他们的工位散落在北京北五环外小米科技园里的各个角落，用早会晚会时间对接工作，更多的时候通过线上远程协作。
从兴趣出发的立项，到自发组建的团队，一个造狗的故事就这样开始。
10个月零基础到量产
但讲真，从头打造一只机器狗，并不是一件简单的事情。
因为它是一项多技术交叉、综合程度很高的项目。
尤其是铁蛋团队从一开始就不满足于只做原型机，还瞄向消费市场。
这意味着铁蛋不仅要满足运动能力、交互能力，更要考虑到与用户互动时的安全性，以及最后量产的成本。
虽然有MIT开源的运动控制算法以及开源的机器人底层操作系统ROS 2在先，要自己研发的地方还是很多。
调研下来他们发现，开源运动控制算法算是提供了一种中心思想和框架，可以借鉴。
但针对每个产品独特的功能需求和硬件环境，具体的实现包括参数的调整都要自己尝试。
机器人操作系统提供了系统内部各组件间通讯的底层架构，上层的应用也需要自己想办法。
最终评估下来，硬件上最关键的伺服电机要自研才能保证性能和适配，软件上所有应用都要一行一行去写。
到这里，负责硬件、代码的成员都觉得蛮有压力，他们把机器狗取名为铁蛋，也是图一个“赖名好养活”。
在一个以前主做手机的团队里，徐小果作为团队唯一有过机器人开发经验的人，被同事戏称为“他才是这个Team的导师”。
实际上，从技术选型开始到软件架构设计，还有大部分传感器的输出，都是以他为主。
说到技术选型，团队中还有过意见分歧。
当时，老牌机器人操作系统ROS的二代ROS 2刚刚发布一个新版本。
与成熟的一代相比，ROS 2的bug多一些，周边生态也没有一代完善。
刚开始的时候，铁蛋团队中一些人倾向选择更保守的一代。
但徐小果坚持要选ROS 2，他看中的是ROS 2的设计理念，与一代相比优先考虑了工业化的开发、部署、维护等方面。
△ROS 2项目会同时维护多个版本
对一群崇尚技术工程师来说，要解决分歧其实很简单。
拿实力说话，谁的方案可行性更高、效果更好就用谁的。
徐小果凭借自己在机器人领域的经验，找负责各个技术方向的同事去商量。
遇到问题解决问题，比如负责视觉导航的人学习ROS 2时有哪些困难，就一起想办法克服。
比如当时ROS 2有一个网络方面的bug，如果从Wifi切换到手机热点，一些组件就会崩掉。
考虑到用户的使用场景中切换网络是很常见的情况，他们想了从底层的修改ROS 2的源码，到把消息放在本地等6、7个方案。
据徐小果回忆，当时他们搞了一天一宿到第二天早上才解决这个问题。
当天他还要去赶飞机，因为这事没赶上，所以印象特别深刻。
像这样，铁蛋的软件架构迭代了4、5次，很多功能都从原始的开源实现打磨成了产品级。
技术之外，小雪在产品设计上也下了很大功夫。
与崇尚技术和实用的工程师们不同，她坚持对外观美感的追求，以及对仿生机器人品类的理解。
最后铁蛋不像市面上一般机器狗一样方方正正的，造型更流畅，给人的感觉更像一个消费级产品，她发挥了重要的作用。
Leader对她的评价是，“她推着产品往更酷的方向走”。
10个月时间，从零开始，一群年轻的工程师亲手把铁蛋带到这个世界上。
与手机相比，机器狗在制造工艺上复杂很多。
手机上包括处理器、相机等机器狗也都需要，此外还要加上运动控制系统以及更多传感器。
产品复杂，对制造工艺和流程也是一种考验。
最终在一个月时间里，铁蛋量产了1000台，几乎是同品类其他产品加起来一年的产量。
另外，小米的“极致性价比”传统也被他们带了进来。
通过关节电机等环节的创新不断压缩生产成本，把机器狗售价从市面上的一两万压到9999。
铁蛋团队认为，机器狗技术上的实现路径经过多年的发展已比较清晰，真正的考验就在于降低成本和量产。
类比到航天领域，火箭其实波音等很多传统公司都可以做。
但只有马斯克的SpaceX把发射成本大幅降低，才能通过大量的发射积累经验，不断迭代形成正向循环。
机器狗作为新兴事物也一样，通过技术创新拉低整体成本，让更多人用上才能得到更多更快的反馈，走进这种正向循环。
团队成员透露，作为初代产品铁蛋的销售相当于一种内测，优先给提供给了有开发能力和兴趣的机器人爱好者。
让他们成为小米机器人开源生态上最早一批种子用户，称为“共创体验官”。
不断迭代，打磨好功能、保证与人和环境交互时的安全性之后再推向更大的市场。
虽然初代铁蛋可能并不算是“年轻人的第一只机器狗”，但铁蛋身上的技术却可以让更多小米手机和智能家居产品的用户受益。
刚刚发布的旗舰手机小米12上广受好评的“万物追焦”技术，其实就来自于铁蛋的“主人追踪技术”。
“小爱同学”语音交互技术也因为铁蛋得到一次升级。
因为手机或智能音箱中语音交互面对的应用场景比较有限，大多是在室内、固定场所，噪音较少。
而铁蛋却可能会被带到室外，甚至接到语音指令时自己就在移动，给语音识别和降噪算法提出了更高的要求。
铁蛋团队研发过程中也推动小爱同学团队在算法包括低功耗部署上不断优化。
类似的故事在更多技术方向不断上演。
铁蛋项目发起人觉得，手机就是没有腿的机器人，机器狗有腿但不需要显示屏，汽车则是四轮机器人。
很多传感器、供电系统和软件交互方面，三者都是相通的，手机的软件、汽车的雷达技术，机器狗上都会用到。
机器狗某种程度上比自动驾驶还要难一些，车在路上跑有严格的交通规则可以遵守。
机器狗行为要对标的是真实的宠物狗，动物行为上有哪些规则，恐怕生物学上都还没研究清楚。
一项看起来已经比较成熟的技术，直到切换了应用场景，多技术交叉融合后才发现进一步的创新改进方向。
这也是机器狗背后更大的想象空间。
一群年轻工程师自发的探索性项目，成功量产不说，还把技术反哺给手机部门，甚至可能支援到起步阶段的造车业务。
这给小米公司带来许多惊喜，连雷军都在微博发长文鼓励各部门大胆启用年轻人才。
铁蛋团队现在已经有了新的正式身份——小米机器人实验室，未来还要继续给铁蛋升级，以及探索更多机器人产品。
这次拿到年度技术大奖百万美金，也是因为小米从新技术研发，特别是融合创新中看到了更大价值。
到这里，小米机器人团队从立项到量产，再到捧得大奖的故事暂告一段落。
后续还会推出哪些机器人产品，他们表示先保密，能说的就只有“很酷很有意思”、“不会让你们失望的”。
有意思的是，每年的年度技术大奖颁奖，也正在成为小米向内外传递技术底色和决心的舞台。
在颁奖现场，我们向小米手机部总裁总裁曾学忠，以及小米技术委员会副主席王扉追问了更多大家关心的问题。
两年前，小米曾宣布未来五年要砸500亿元研发投入，到现在已经花掉的有220多亿。
在手机相机、充电技术包括机器狗等多方面看到成果后，不久前结束的小米12发布会上也翻倍，追加到1000亿。
那么很多人好奇的一个问题便是，这1000亿研发资金都往哪投？
投给技术，投给人才
如果把三年的“百万美金大奖”并排放在一起来看，答案似乎就变得清晰了许多：
2020年，雷军在颁奖现场说：
小米要让工程师成为最耀眼的明星。
2021年，由于两个团队着实不分伯仲，雷军便临时“豪横地”颁了2个百万美金。
小米副总裁崔宝秋当时对此评价道：
一个是在行业里绝对领先的硬件技术，另一个是让米粉竖起大拇指的软件技术。
而在今年的现场，雷军则是更加直接：
“技术为本”是小米永不更改的铁律，工程师文化是小米基因里的底色。
……
不难看出，“技术”、“工程师”这两个关键词，从始至今地贯穿了历届百万美金大奖。
而它们，也正是这1000万研发资金笔直且坚定不移的去向。
细分到技术层面来看，纵观小米目前的技术谱图，可以分为12个大系列和98个小系列。
像智能手机、智能汽车、机器人、软件和算法、电商、智能制造、金融等各类小米研发和应用的技术，都囊括在内。
而作为一家上市公司，这一点在小米历年、历季的财报中均有所体现。
但加大研发投入，并不意味着仅仅是数字上的“增值”。
其背后所围绕的投入维度，仍旧是小米用不更改的“三大铁律”之一，技术为本。
在与小米集团高级副总裁曾学忠交流过程中，他将主要的投入分为了三大块。
第一块，是改善研发环境。
例如在小米的科技园区里拥有着123个实验室，占地平方米更是以“数以万计”来计算。
这些实验室，有为全球化业务供能的，有给全球范围内工程师提供在线调用自动化设备的，还有可以模拟全球二十多家运营商的2G/3G/4G/5G网络的……
它们都需要大量的研发投入来维持。
其次，是人才队伍的建设。
截至目前，小米的工程师队伍已经到了16000名的规模，单是在去年这一年便招了5000名之多。
雷军还在现场还放话，今年“还要继续招募5000名的优秀青年工程师们”。
而除了优秀应届生、青年工程师，小米同时还着眼于高端人才的招聘。
例如小米相继在全球建了九个研发中心，其中有五个是在国外，目的就是全球范围内吸引人才。
第三大块的投入，便是技术创新。
在这一方面，每年的“百万美金大奖”就是最好的证明，用曾学忠的话来说就是：
希望这帮年轻、有创意的工程师们，不管有多疯狂多酷的创意和想法，小米都给你环境和奖励，希望能够在小米的平台上发挥出价值。
而除了研发投入外，小米在过去的这两年内，积极推动了“青年工程师股权激励计划”。
这样做的目的也是非常“直给”了——为优秀的工程师们提供最好的报酬。
若是按雷军的说法，那便是：
要把小米打造成全球工程师向往的胜地。
……
最后，回到一开始的那个问题：铁蛋团队斩获今年的百万美金大奖，值吗？
技术很意外，广受欢迎的“万物追焦”产自这只机器狗。
团队很意外，年轻、自主立项、人数规模小。
成绩很意外，竟能在如此短的时间里交“答卷”。
或许，这个铁蛋正是小米在2021年，技术上的风向标了。
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