人形机器人装雷达，放头上还是放腰上 这个问题我们被问过好多次。每次有人做机器人的项目过来咨询，几乎都会问一句：雷达装哪？ 大部分人第一反应是装在头部——跟人的眼睛一样，雷达放头顶上视野最好。但实际做下来发现，头部装雷达的问题比想象的多。 头部装雷达的坑 头部是机器人动作幅度最大的部位。人形机器人走路的时候，头部会随着步伐前后俯仰、左右摇摆。人走路的时候靠前庭系统（内耳）和视觉做姿态补偿，但机器人不同——如果雷达装在头部，机身一晃，点云就跟着晃。 假设机器人走路时头部俯仰角 ±5°，雷达的垂直视场角只有 59° 的话，等效可用的垂直覆盖就缩水了。59° 减去上下各 5° 的晃动，实际有效的稳定覆盖范围只剩 49°。 而且头部是重心位置，传感器放越重，机器人的步态控制越难做。Mid-360 只有 265g，放头上问题不大。但如果换成更重的雷达方案，对头部伺服电机的负载和步态算法都是考验。 放腰上反而更好 后来有几个项目改成了把雷达装在腰部或者胸腔中部。这个位置有几个好处： 第一，腰部离重心近，加一个传感器的重量对整体平衡影响小。M360 重 408g，放腰部基本不影响步态。 第二，腰部到地面的距离刚好。一般成人尺寸的人形机器人，腰部高度在 60~80cm 左右，这个高度往下能扫到地面障碍物，往上能扫到桌面高度的东西。对工厂巡检、搬运这些场景来说，这个感知范围刚好够用。 第三，腰部不容易被挡住。有人说手臂会挡住腰部雷达，实际测试发现影响不大——手臂在两侧，雷达 360° 水平扫描，被挡住的角度很小，而且手臂会不断运动，遮挡是暂时的，几帧之后就能重新扫到。 M360 放腰上的几个实际理由 我们在一个人形机器人项目上用了 M360，装在胸腔偏下的位置。选 M360 而不是 Mid-360，主要是三个原因。 70° 垂直视场角。 这个在腰部安装方案里特别关键。腰部安装位置比头部低，如果垂直视场角不够大，往上扫到的范围就有限。M360 的 70°（-10°~+60°），比 Mid-360 的 59° 多了 11°。放在腰部，向上 60° 基本能扫到天花板，向下 10° 能覆盖脚下。59° 的话，向上只有 52°，在标准层高 3m 的房间里，腰部高度 70cm 处向上 52° 大概能扫到 2.5m 高的位置，天花板附近的管路、桥架可能就扫不到了。 对于工厂场景来说，天花板上的管道、桥架、吊灯这些全是障碍物，扫不到就会撞。 人形机器人不只是走在干净的办公室里。工厂车间有粉尘、有液体溅出；仓库里潮湿；户外巡检有雨。M360 的 IP67 放在腰部位置还有一个好处：腰部比头部更不容易被清洗和擦拭到，灰尘积累更快，密封性能就更重要。 双回波。 这个是锦上添花但挺有用的。人形机器人在工厂走动的时候，经常会遇到透明的东西——车间的玻璃隔断、走廊的玻璃门、设备的透明防护罩。单回波雷达打在玻璃上，信号要么穿透过去了（什么都没扫到），要么反射了但距离不准。双回波模式下，第一回波返回玻璃表面的距离，第二回波返回玻璃后面的物体距离，两边都能看到。 工厂里的安全通道标识很多是玻璃材质的，仓库的办公室隔断也是玻璃的。有了双回波，机器人不会因为"看不到"玻璃而撞上去。Mid-360 不支持双回波，这是 M360 的独家能力。 跟视觉方案怎么配合 人形机器人一般不会只靠雷达，通常会搭配摄像头做视觉识别。雷达负责导航和避障，摄像头负责识别具体物体（这个是人还是柱子，这个箱子能不能搬，门口是开着的还是关着的）。 两种传感器装在不同位置反而有优势。摄像头装在头部（需要"看"前方的东西，跟人一样），雷达装在腰部（负责全方位感知），分工明确。 M360 配合摄像头做融合的方案，我们测试下来效果不错。点云数据给到 SLAM 做定位和建图，视觉数据给到识别模型做目标检测。两个系统独立运行，在决策层做融合。 有个细节：M360 内置 6 轴 IMU，可以直接输出姿态数据。这个姿态数据可以用来补偿腰部晃动对点云的影响，也可以跟头部的 IMU 数据做交叉验证，提高整体姿态估计的精度。 多台人形机器人协同 有些场景需要多台人形机器人同时工作，比如大工厂的不同区域各派一台。这种情况下雷达之间的抗串扰能力就很重要了。 我们测过两台人形机器人在同一个车间里同时行走，各自装了 M360，间距 3~5m 的时候互相没有干扰。偶尔两台机器走到一起、间距不到 1m 的时候，会有个别噪点，但不影响导航和避障。 M360 的主动抗串扰在这个场景下比 Mid-360 表现好一些——不是说不支持，是 M360 的抗串扰策略更激进一些，在同频段干扰下丢帧率更低。 功耗和续航 人形机器人的功耗大头在关节电机上——全身几十个关节，每个都是一个伺服电机。M360 的 4.5W 功耗对整机来说基本可以忽略。整机功耗一般在 200~500W，加一个雷达多 4.5W，续航影响不到 1%。 但如果是多个传感器一起加，功耗就要算了。摄像头、IMU、超声波、防跌落传感器……全部加起来可能 30~50W。这种情况下，每个传感器省一点功耗是有意义的。M360 比 Mid-360 省 2W，单独看不多，但如果装 2 个雷达就是 4W，加上其他省下来的，总的功耗差距就比较可观了。 现在的状态 这个项目还在开发阶段，人形机器人本体还没完全定型，但感知方案已经验证通过了。M360 装在腰部 + 摄像头装在头部的方案，在实验室环境里跑了几百个小时，导航稳定性和避障成功率都达到了预期。 客户计划做两款配置：基础款只装一个 M360 在腰部，高端款装两个（腰部一个 + 后背一个，解决后方盲区）。 有一件事挺有意思：客户最初也是想装在头部的，觉得头部视野好。后来在实验室做了对比测试——同一段路线，头部安装方案和腰部安装方案的避障成功率分别是 94% 和 97%。差距不大，但腰部方案在楼梯、斜坡等复杂地形上表现明显更稳定，因为头部晃动对这些地形的点云质量影响更大。 从那之后，这个客户就固定腰部安装方案了。 以上基于实验室测试结果，M360 参数以坦途智行官方为准。实际部署效果可能因机器人平台和应用环境不同而有差异。