我负责 ShiftOS 的控制与感知开发,涵盖步态检测、地形感知行为、自适应制动、安全逻辑、嵌入式实现,以及基于动作捕捉和产品测试的系统验证。
量产系统
ShiftOS:Moonwalkers 机器人鞋的实时控制系统
01 · 案例研究
为什么 ShiftOS 重要
这是我把研究背景转化为产品行为的地方。在论文里,一个控制器需要在定义好的实验中工作;在 Moonwalkers 上,控制器需要在每一步都工作。它要面对不同用户、不完美的地面、嵌入式算力限制、安全预期,以及用户对“脚感”和产品体验的真实要求。
我的角色
挑战
挑战不只是让鞋子动起来,而是让它们在不同用户、不同地面和不同步态风格下,依然保持自然、可预测且安全的运动表现。机器人鞋需要实时读取用户步态,判断如何辅助,并控制轮子运动,同时还要具备足够的稳定性和可靠性,才能真正进入部署场景。
贡献
我负责的感知与控制行为,将足部运动转化为平滑的机器人辅助,包括步态时序、地形响应、自适应制动、运行时安全逻辑和嵌入式部署。
02 · 实地验证
Moonwalkers 的真实使用场景
成果
Moonwalkers 已用于 IKEA 仓储作业场景。
产品部署
步态感知、自适应制动和地形感知响应已进入真实用户工作流程。
产品行为
低延迟转换、运行时安全兜底逻辑和安全约束针对部署场景进行了可靠性强化。
控制鲁棒性
通过动作捕捉、跑台和产品测试,将控制行为与可测量的步态表现联系起来。
验证流程
公开认可
Moonwalkers 平台的产品级里程碑和公开认可。
03 · 产品演进
Moonwalkers 平台时间线
Original
2022
已发布第一代量产平台,由早期 ShiftOS 控制栈驱动,重点是可靠的行走辅助和部署准备度。

Aero
2024
已发布更轻量的平台,具备更细腻的步态脚感、更快的响应,以及升级后的 ShiftOS 控制行为。

Dusk
2026 年
即将发布更紧凑的平台,重点是新一代自适应运动与更灵敏的用户体验。

Pro
2027 年
开发中下一代平台,探索更丰富的感知与平衡感知移动,面向未来的地形响应应用。

04 · 控制路线图
Ship → Adapt → Stabilize
我的控制、感知和嵌入式工作如何从可靠的产品级行为,逐步演进到自适应和平衡感知移动能力。
公开发布说明:ShiftOS 3.0 · ShiftOS 3.1
2024-2025
量产基础
2026 年
自适应运动
2027 年
平衡感知移动
01 · 交付
Moonwalkers / Aero
量产基础 · 2024-2025
核心目标
让机器人鞋在真实用户和仓储环境中保持平滑、可预测,并具备产品部署能力。
重点方向
- 感知可靠意图预测
- 感知稳健步态检测
- 控制自定义控制配置
- 控制速度区间响应
- 控制自适应制动
- 控制坡道感知停止
- OTA 就绪部署
- 安全运行时回退逻辑
解锁
平滑、可预测、可部署的 ShiftOS 产品行为。
02 · 自适应
Moonwalkers Dusk
自适应运动 · 2026 年
核心目标
让控制系统能够实时适应不同用户、步态模式和地形条件。
重点方向
- 架构新一代架构
- 估计更高的估计精度
- 估计增强的信号处理
- 感知先进的感知能力
- 控制优化的控制响应
- 自适应更广的自适应行为
- 模式逻辑扩展的运行模式
- 框架升级的软件框架
解锁
更精细、更强大的新一代体验。
03 · 稳定
Moonwalkers Pro
平衡感知移动 · 2027 年
核心目标
让鞋子对平衡、地面交互和复杂地形中的落脚位置具备更丰富的感知能力。
重点方向
- 传感扩展的传感套件
- 估计更高保真度的估计
- 预测更强的预测能力
- 控制增强的控制性能
- 模式逻辑额外的运行模式
- 地形更广的地形能力
解锁
为新一代移动能力奠定更坚实的基础。
相关知识产权
相关专利申请 / 备案:代步装置的控制方法、电子设备及存储介质,中国专利申请公布 CN121704448A。

