身姿挺拔的二足機(jī)器人靜靜佇立，似一位蓄勢(shì)待發(fā)的運(yùn)動(dòng)員。下一刻，它猛地發(fā)力蹬地，身軀騰空而起，隨即輕盈落地。高低起伏的測(cè)試坡面上，它步履矯健、奔躍自如。短短幾秒的高動(dòng)態(tài)爆發(fā)，一連串流暢自然的動(dòng)作，藏著一位青年科學(xué)家的堅(jiān)守與突破。在科學(xué)前沿，香港中文大學(xué)機(jī)械與自動(dòng)化系助理教授李鐘毓，不斷挑戰(zhàn)不可能，他以構(gòu)建足式機(jī)器人的“小腦”為核心命題，用最優(yōu)控制與強(qiáng)化學(xué)習(xí)打通仿真與現(xiàn)實(shí)的壁壘，讓腿足機(jī)器人敏捷、智能、安全。

▲李鐘毓

硬核初心 逐夢(mèng)科創(chuàng)

95后李鐘毓，年少便心懷科創(chuàng)之志。2014年，考入浙江大學(xué)竺可楨學(xué)院混合班，主修機(jī)械電子工程專業(yè)，并非隨意選擇，而是源于他對(duì)機(jī)器人純粹的興趣。他感到，機(jī)器人不是簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置，而是機(jī)械、電子、軟件深度協(xié)同的復(fù)雜系統(tǒng)。唯有吃透底層硬件，洞悉系統(tǒng)本質(zhì)，才能真正理解機(jī)器人。

雖已具備較強(qiáng)的編程能力，但李鐘毓跳出舒適區(qū)，一頭扎進(jìn)硬件世界。從機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電子電路原理到控制系統(tǒng)搭建，他不放過任何一個(gè)環(huán)節(jié)。他堅(jiān)信，編程與算法是機(jī)器人的“大腦”，但硬件與機(jī)電融合是機(jī)器人的“筋骨”，沒有強(qiáng)健的筋骨，再聰明的大腦也無法落地。在浙大的實(shí)驗(yàn)室，他組裝硬件、調(diào)試系統(tǒng)，在一次次失敗重來中，完成著科研思維的早期熏陶。

本科階段的積累，讓李鐘毓擁有了較為全面的知識(shí)體系。大四時(shí)，他被邀請(qǐng)赴卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（CMU）訪問研究。一年里，他接觸到全球頂尖的機(jī)器人平臺(tái)，獨(dú)立負(fù)責(zé)三維球上自平衡機(jī)器人自主導(dǎo)盲的項(xiàng)目，探索機(jī)器人導(dǎo)盲這一極具社會(huì)價(jià)值的課題。為模擬盲人真實(shí)場(chǎng)景，他蒙上雙眼，一遍遍測(cè)試機(jī)器人的避障效果；從人體識(shí)別、路徑規(guī)劃，到人機(jī)交互、動(dòng)態(tài)控制，他打通了從底層硬件到上層算法的全鏈路。從0到1的研發(fā)經(jīng)歷，讓他深刻體會(huì)到機(jī)器人軟硬結(jié)合的核心要義。

彼時(shí)的機(jī)器人領(lǐng)域，還停留在實(shí)驗(yàn)室探索階段。工業(yè)機(jī)器人以機(jī)械臂為主，自動(dòng)駕駛剛剛起步，海外頂尖實(shí)驗(yàn)室依靠長(zhǎng)期積累形成硬件壁壘。而李鐘毓在CMU的經(jīng)歷，讓他堅(jiān)定了未來方向——做高動(dòng)態(tài)、高敏捷的腿足機(jī)器人。他被波士頓動(dòng)力二足機(jī)器人跑跳的視頻深深震撼，心中埋下一顆種子：要讓機(jī)器像人一樣優(yōu)雅、敏捷、自主地運(yùn)動(dòng)，從實(shí)驗(yàn)室走向現(xiàn)實(shí)生活。

孤勇拓荒 智創(chuàng)靈動(dòng)

在CMU表現(xiàn)出色，李鐘毓被推薦至加州大學(xué)伯克利分校，在考希爾·斯里納斯（Koushil Sreenath）教授指導(dǎo)下攻讀博士學(xué)位。他趕上了一個(gè)千載難逢的機(jī)遇——商業(yè)化二足機(jī)器人Cassie正式落地。此前，全球?qū)嶒?yàn)室都要從零“攢”機(jī)器人，而他成為最早一批使用商業(yè)化二足機(jī)器人平臺(tái)開展研究的學(xué)者，得以拋開硬件搭建的繁瑣，專注于算法突破與技術(shù)創(chuàng)新。

6年博士生涯，李鐘毓始終圍繞一個(gè)核心命題展開研究。他借鑒人類小腦的生理功能——負(fù)責(zé)全身動(dòng)作協(xié)調(diào)、自適應(yīng)控制與本能避險(xiǎn)，致力于為腿足機(jī)器人打造類似“小腦”的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、敏捷的自主運(yùn)動(dòng)。他定下三大目標(biāo)：提升機(jī)器人的敏捷性、智能性與安全性。

研究初始，李鐘毓就選擇了一個(gè)極具創(chuàng)新性的課題——讓機(jī)器人復(fù)現(xiàn)動(dòng)畫中的擬人化動(dòng)作。此前，機(jī)器人只能完成僵硬、簡(jiǎn)單的行走動(dòng)作。這是一條無人走過的路。動(dòng)畫設(shè)計(jì)領(lǐng)域從不考慮機(jī)器人的物理限制，而機(jī)器人有嚴(yán)格的關(guān)節(jié)限位、動(dòng)力學(xué)約束，稍不注意就會(huì)傾倒。無現(xiàn)成代碼，無參考方案，他從零開始跨界學(xué)習(xí)動(dòng)畫設(shè)計(jì)，再將動(dòng)畫軌跡轉(zhuǎn)化為機(jī)器人可執(zhí)行的指令。面對(duì)長(zhǎng)軌跡優(yōu)化無法實(shí)時(shí)求解、高維非線性系統(tǒng)難以控制的難題，他創(chuàng)新性提出“離線精細(xì)化優(yōu)化+在線簡(jiǎn)單追蹤”策略，將長(zhǎng)軌跡分段優(yōu)化后再拼接，成功打通“動(dòng)畫設(shè)計(jì)—算法轉(zhuǎn)化—真機(jī)執(zhí)行”的全流程。

這項(xiàng)成果讓二足機(jī)器人首次做出擬人化的夸張動(dòng)作，驚艷了機(jī)器人領(lǐng)域，成功入圍機(jī)器人頂會(huì)最佳論文。但李鐘毓清醒認(rèn)識(shí)到，基于模型的優(yōu)化控制存在致命短板：調(diào)參繁瑣，無法適應(yīng)硬件變化，難以實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)動(dòng)作。要讓機(jī)器人真正像人一樣運(yùn)動(dòng)，必須尋找全新的技術(shù)路徑。

當(dāng)學(xué)界還在堅(jiān)守基于模型的優(yōu)化控制時(shí)，李鐘毓做出一個(gè)大膽決定——轉(zhuǎn)向強(qiáng)化學(xué)習(xí)。在當(dāng)時(shí)，這是一個(gè)極具爭(zhēng)議的選擇。主流觀點(diǎn)認(rèn)為，強(qiáng)化學(xué)習(xí)只能在仿真中運(yùn)行，無法成功部署到真實(shí)二足機(jī)器人上。但他堅(jiān)信，強(qiáng)化學(xué)習(xí)是讓機(jī)器人“自主學(xué)習(xí)”的好路徑。就像人類孩童學(xué)走路，無須復(fù)雜的數(shù)學(xué)建模，而是通過嘗試、犯錯(cuò)、獲得反饋，最終學(xué)會(huì)穩(wěn)定行走。他與伯克利強(qiáng)化學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)合作，向未知領(lǐng)域發(fā)起沖擊，接連攻克兩大世界級(jí)難題。

第一個(gè)難題是從仿真到現(xiàn)實(shí)的遷移鴻溝。仿真機(jī)器人參數(shù)與真機(jī)存在巨大差異，關(guān)節(jié)摩擦、質(zhì)量分布、電機(jī)響應(yīng)都無法完全匹配，在仿真中訓(xùn)練完美的策略，到了真機(jī)上往往直接失效。李鐘毓使用域隨機(jī)化策略，讓機(jī)器人適應(yīng)各種不同的物理參數(shù)，同時(shí)提出在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)融入長(zhǎng)短時(shí)序歷史信息，讓控制器隱式感知真機(jī)狀態(tài)并能做出快速反應(yīng)，最終完美解決從仿真到現(xiàn)實(shí)的遷移問題。

第二個(gè)難題是高維機(jī)器人強(qiáng)化學(xué)習(xí)的局部最優(yōu)陷阱。二足機(jī)器人有20多個(gè)自由度，單一的獎(jiǎng)勵(lì)函數(shù)很容易讓機(jī)器人學(xué)到“投機(jī)取巧”的動(dòng)作。他引入人類運(yùn)動(dòng)參考軌跡，創(chuàng)新性地結(jié)合分階段學(xué)習(xí)，讓機(jī)器人既能以人類自然動(dòng)作為基準(zhǔn)，又能不局限于參考軌跡，學(xué)會(huì)多樣、穩(wěn)定、優(yōu)雅的步態(tài)，徹底擺脫局部最優(yōu)。

2021年，李鐘毓的第一篇強(qiáng)化學(xué)習(xí)論文發(fā)表，在領(lǐng)域內(nèi)引起轟動(dòng)。他證明，強(qiáng)化學(xué)習(xí)不僅能在真實(shí)二足機(jī)器人上運(yùn)行，性能還遠(yuǎn)超傳統(tǒng)控制器。實(shí)驗(yàn)中，機(jī)器人傾斜至45度瀕臨傾倒，卻能憑借學(xué)習(xí)到的策略，下意識(shí)回收腿部、快速回正，實(shí)現(xiàn)了類似人類的本能反應(yīng)。這是傳統(tǒng)控制方法無法完成的任務(wù)，也讓全球研究者開始正視強(qiáng)化學(xué)習(xí)在腿足機(jī)器人領(lǐng)域的巨大潛力。

科研從來不是一帆風(fēng)順。讓李鐘毓印象最深的，是機(jī)器人立定跳遠(yuǎn)課題的研發(fā)。完成基礎(chǔ)行走步態(tài)后，他想挑戰(zhàn)更高難度的動(dòng)態(tài)動(dòng)作。出于安全考慮，他選擇立定跳遠(yuǎn)作為突破口，本以為能快速實(shí)現(xiàn)，卻未想到這一跳，耗費(fèi)了他整整1年時(shí)間。

高爆發(fā)起跳、高沖擊落地、瞬間回正平衡，整套動(dòng)作不足1秒，卻融合了極致的動(dòng)力學(xué)挑戰(zhàn)。機(jī)器人頻繁摔倒、硬件磨損嚴(yán)重、算法始終無法收斂，一次次失敗，讓他身心俱疲。但骨子里的不服輸，導(dǎo)師的鼓勵(lì)，支撐他在困境中繼續(xù)探索。他把問題拆解，一次次分析失敗原因。就在快要放棄的最后一周，奇跡發(fā)生了——算法收斂，機(jī)器人穩(wěn)穩(wěn)起跳、完美落地，成功完成了立定跳遠(yuǎn)動(dòng)作。

這次突破，讓李鐘毓更加堅(jiān)信：成功往往藏在“再堅(jiān)持一周”的勇氣里。也正是這份堅(jiān)守，讓他的研究屢獲佳績(jī)：Cassie立定跳遠(yuǎn)1.4米、跳上0.44米高臺(tái)，一套算法實(shí)現(xiàn)19種高動(dòng)態(tài)動(dòng)作，完成全球首次二足機(jī)器人400米跑、在不同地形上的奔跑，成果登上機(jī)器人頂刊封面，成為行業(yè)通用運(yùn)動(dòng)控制策略的奠基性工作。

6年時(shí)間，李鐘毓從零開始，打造“機(jī)器人小腦”系統(tǒng)。他讓二足機(jī)器人能跑、能跳、能避障，讓四足機(jī)器人化身導(dǎo)盲犬、足球射手，顛覆了腿足機(jī)器人的控制范式，也成為全球較早將強(qiáng)化學(xué)習(xí)落地二足機(jī)器人真機(jī)控制的前沿學(xué)者之一。

青年銳氣 求索無疆

作為前沿青年科學(xué)家，李鐘毓身上有凜冽的銳氣：不迷信權(quán)威，不畏懼困難，不滿足現(xiàn)狀，用一次次突破定義新的可能。他亦是一位有情懷的研究者。早在CMU期間，他就專注于導(dǎo)盲機(jī)器人研究，后在伯克利開發(fā)出世界第一款導(dǎo)盲機(jī)器狗，希望用機(jī)器人替代稀缺、昂貴的導(dǎo)盲犬，幫助視障人群獨(dú)立出行。他認(rèn)為，機(jī)器人的使命是服務(wù)人類，成為人類的伙伴。因此，他的研究不僅追求技術(shù)上的極致，更關(guān)注安全性、實(shí)用性與人文價(jià)值，致力于打造可靠、貼近生活的機(jī)器人系統(tǒng)。

2025年從伯克利博士畢業(yè)，李鐘毓選擇到香港中文大學(xué)（簡(jiǎn)稱“港中大”），開啟科研生涯的新篇章。選擇香港，既是因早年與港中大的合作淵源，更是因這里背靠?jī)?nèi)地完善的機(jī)器人供應(yīng)鏈，能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)工程的完美融合。他見證了中國(guó)機(jī)器人硬件從被海外限制，到如今全球?qū)嶒?yàn)室都在使用中國(guó)硬件的巨大轉(zhuǎn)變，堅(jiān)信靠近供應(yīng)鏈、聯(lián)動(dòng)產(chǎn)業(yè)界，才能讓科研成果更快落地。

在港中大，李鐘毓的研究方向更加宏大：聚焦人形機(jī)器人與具身智能，打通全身運(yùn)動(dòng)控制、靈巧操作、多模態(tài)感知、機(jī)器人大模型的全技術(shù)鏈。他希望把機(jī)器人的“小腦”（運(yùn)動(dòng)控制）與 “大腦”（智能決策）結(jié)合，讓機(jī)器人不僅能跑能跳，還能完成各種復(fù)雜任務(wù)。他的夢(mèng)想從未改變：打造敏捷、智能、安全的機(jī)器人，讓它們成為人類的好伙伴。

在李鐘毓的藍(lán)圖里，未來的機(jī)器人可以走進(jìn)工廠、走進(jìn)家庭、走進(jìn)社會(huì)的每一個(gè)角落。前路漫漫，亦有荊棘，他堅(jiān)信熱愛可抵歲月漫長(zhǎng)，未來的生活，會(huì)因機(jī)器人而更加美好。