春晚機器人Walker：臺上10秒鐘，臺下1200多個小時
2018 年 12 月，優必選正式收到央視春晚邀約，參加深圳分會場的節目籌備。此次要在春晚舞臺上表演的，是大型仿人服務機器人 Walker。
為了 Walker 上春晚，優必選直接、間接動用了大概 100 人以上的人力，並安排了 40 多人的研發團隊在春晚節目現場支援，其中的技術團隊包括視覺、導航、通訊、伺服舵機、運動控制、結構、電子、互動等，每一部分的負責人都在彩排準備現場隨時待命，手機也要保持 24 小時開機待命狀態，最終保證春晚順利進行，讓大家能看到首箇中國企業自主研發的大型仿人機器人。
50 余天，1200 多個小時的堅守，「雖然很累，但能代表中國科技登上最受關注的舞臺，大家都還是很驕傲很開心的。」
昨晚，優必選 6 臺大型仿人服務機器人 Walker 登上央視春晚深圳分會場的舞臺，在明星韓雪、關曉彤、王嘉、魏大勳、颱風少年團參與的歌舞節目《青春暢想》中，當起了伴舞。
這是自 2016 年以來，優必選機器人第三次亮相央視春晚。2016 年，540 臺 Alpha 機器人（人形機器人）亮相猴年春晚，為孫楠伴舞《衝向巔峰》。2018 年，24 臺機器狗 Jimu Robot（程式設計機器人）亮相狗年央視春晚的開場舞。
Walker 的定位是走進家庭的服務機器人，為人們提供智慧服務。它的很多功能和特性是為了人類的家庭場景所專門設計的。
亮相 2019 年春晚，優必選的考量是：告訴大家，大型的仿人服務機器人並非遙不可及，它正在一步步走近我們的生活。Walker 新一代剛剛於 2019 CES 釋出，「它出來後，有春晚這樣一個面向大眾的舞臺，既然它最終要走進家庭，讓大家提前瞭解一下也挺好。」
此次針對春晚表演，他們加快了 Walker 研發進度，做了很多技術上的突破。
央視春晚加速 Walker 研發程序
Walker 的生產和裝配是極其複雜的工序，優必選本來只計劃製作 3 臺，但是春晚節目對於機器人數量有要求，最少 6 臺，於是公司內部協調了物料、加工、測試等多方資源，加班加點，在計劃 3 臺的基礎上又多趕製了 5 臺 Walker，多 2 臺備用，全力保障春晚的執行。
Walker 零件多，組裝複雜。為了給後面整機除錯爭取更多的時間，元旦三天假日和週末，春晚專案組負責結構的技術人員們沒有休假，舵機組的技術人員也加班測試除錯舵機，組裝完一臺就交接給測試同志，「在運動控制組實驗室裡幹得汗流浹背，外面是穿羽絨服，室內是穿短袖，還滿頭是汗。晚上幹活太晚就直接支個行軍床在辦公室休息，第二天早上起來繼續裝機。」就這樣，他們將原先需要二到三個月才能夠組裝完成的機器人，在一個月的時間內組裝完成。
節目創意和舞蹈編排的過程一直在持續進行。從還未確定曲目開始，團隊就在不斷嘗試開發 Walker 可呈現的亮點舞蹈動作。技術和產品組根據機器人關節的運動空間、運動角度，以及它的靈巧手等硬體關節的特徵，設計符合機器人特徵的舞蹈動作。在這個過程中，他們需要克服機器人的運動速度以及運動範圍的不足，展示它的靈活度和自由度。
為了配合節目需求，優必選準備了多種不同的表演形式，包括前期的 Walker 表演鋼琴、跳國標雙人舞等形式，最終確定用 6 臺 Walker 機器人與舞蹈演員表演集體舞蹈且加入變換隊形的表演元素。
想要人形機器人能走能跳，伺服舵機是一個無法繞過的問題。伺服舵機對於人形機器人而言就如同人體的關節，協調著機器人的一舉一動。Walker 使用的大型伺服關節，擁有從 2.5Nm 到 160Nm 的系列伺服舵機作為驅動單元，速度可以達到 60r/min（60 轉/分鐘），支援位置模式、速度模式和力矩模式三種控制方式。
在 Walker 春晚表演背後，更復雜的技術是軟體的控制演算法。如果只有舵機，沒有優秀的運動控制演算法，就像一個人身體很健壯，但不會打籃球、踢足球，更不會跳舞。運動控制與步態演算法是機器人能夠直立行走、跳舞以及做很多複雜動作的關鍵。
據優必選介紹，春晚 Walker 所展示的舞蹈效果，主要技術是運動控制演算法，步態和手眼操作的協調一致，自身保護演算法和柔順控制，再加上視覺識別和導航定位。
優必選表示，Walker 新一代從 2018 年 2 月份立項到 8 月份出來樣機，外觀有了很大改變，很多功能亟待驗證和完善。Walker 最終在春晚節目中呈現的動作和舞蹈所需要的功能，有很多還在研發和產品規劃中，比如多臺機器人同步進行控制的問題，以及機器人的手臂和腿部的協調控制的問題。本來計劃半年以後需要實現的工作，由於春晚節目的需要，他們將這項工作提前壓縮到一兩個月時間完成。
進組後，為了讓 Walker 在鏡頭前呈現最佳表演效果，編舞團隊依舊在不斷地優化細節和動作。
Walker 機器人首次多臺同步表演，給通訊技術帶來挑戰
春晚專案之前，Walker 機器人沒有做過多臺同步表演，包括在 2019 CES 也是一臺機器人去完成家庭環境中的任務。
春晚上要求機器人實現多臺機器人實時同步的動作，還涉及到跟音樂、表情等多方面的協調；同時，需要處理現場各種各樣的通訊訊號的干擾；此外，導演對機器人的動作和音樂的卡點非常嚴格，需要在某個音樂點切入的時候，機器人馬上配合音樂節拍跳舞。這就對通訊方面的要求非常高。
相關技術人員提出了各種通訊頻率的方案，做了非常多測試工作。
最終，他們採用了具有頻點選擇靈活，抗干擾能力強的中長距離的無線調製解調技術方案，以應對複雜的春晚現場無線電環境。在硬體方面，採用了具有方向性強的發射天線，以及高功率高效能發射模組以提高機器人片區的接收信噪比。在同步軟體設計方面，採用了自研的適用於無線電傳輸的魯棒性較強的多次同步演算法，以確保任何一次的同步觸發的成功執行，完成了十幾毫秒內的動作同步。
打一場硬仗
2018 年 11 月初，優必選開始跟春晚導演組接觸。12 月，真正確定以及優必選正式收到春晚邀約，彼時，距離 2019 CES 還有一個月左右的時間，他們將要在 CES 上釋出 Walker 新一代。
「時間緊，專案多。我們要在非常短的時間內，籌備 CES2019 和央視春晚兩場高規格的大型展會和晚會，對於所有參與的人員來說，都是一場硬仗。」
為了 Walker 上春晚，優必選直接、間接動用了大概 100 人以上的人力，包括行政、人力、採購、物流、電商、市場、品牌、研發、產品、設計等各個部門。
在春晚節目現場支援的技術研發人員大概有 40 多人，技術團隊包括視覺、導航、通訊、伺服舵機、運動控制、結構、電子、互動等，每一部分的負責人都在彩排準備現場隨時待命，手機也要保持 24 小時開機待命狀態。因為 2016 年、2018 年上春晚的機器人都是優必選非常成熟的、已經量產的機器人，而此次參加春晚的 Walker 是在 CES 上剛剛釋出的。
現場直播對機器人的可靠性和穩定性要求極高，他們對要上春晚的 6 臺 Walker 機器人各方面的能力（續航能力、運動能力、穩定性和表現力）進行了大量測試和預演。
Walker 產品經理施秋鴻表示，「接到春晚任務的時候，我們迅速分解了目標、工作量、時間節點，從整體的舞臺展現效果到產品需求，再到實際執行環節如物料採購，組裝除錯，集控聯調，外觀細節打磨，表情動效設計，編舞與動作示教程式設計等等，緊鑼密鼓有序協同。但是臨近駐場彩排，需求變更的頻繁程度還是超乎我們意料。」
在一次又一次的深度加班之後，又考慮團隊一部分火力還分散在支援 CES 展示任務，他發了一條朋友圈：「提前排雷，拒絕失控」，當天迅速增調人手。
春晚專案組現場工作人員每天基本的工作節奏，都是根據春晚節目組提供的聯排日程安排表來進行。在聯排日程安排表的基礎上，Walker 專案組會抽空安排一些舞臺測試、走位以及舞蹈動作的環節。
楊雪是 Walker 團隊專案經理，她最大的感受是，整個籌備的過程充滿了不確定的因素。導演會隨時根據現場的情況和表演的效果調整。在現場會隨時叫機器人上場，所以大家都是精神高度集中的狀態。
丁海明是電子通訊負責人，他介紹，春晚專案組的作息時間跟平常上班完全不一樣，彩排的重頭戲經常是在晚上 11 點多甚至是凌晨一兩點。當意外發生時，需要快速響應和解決問題。比如無線接收模組在排練過程中出現問題的話，需要馬上更換另一種方案，這個更換的所有工作需要在 1 天內完成。
但是當第一次正式彩排，聽到倒數聲音響起的時候，丁海明特別激動，他說，當時手指都在顫抖，感受到了巨大的榮譽感和使命感。
劉益彰是 Walker 技術負責人，春晚正式開始前，他接受採訪時表示，「今年已經和家裡人說了大年三十不回家過年，但是因為央視春晚對於保密方面的要求，就沒有說是因為 Walker 要上春晚的原因。希望在春晚的時候能給大家一個驚喜，還蠻期待的。」
據優必選介紹，「Walker 機器人的舞姿融合了現代舞及 popping 流行舞，配合歌曲節奏的變化，機器人不斷變換隊形，由一排踏步走位排成三角陣型，加上萌趣、多變的眼部神情和實時模擬真實演唱的嘴部動效，給觀眾帶來了別樣生動的體驗。」