一只“手”难倒人形机器人 灵活手成要害瓶颈
2024-12-03 10:38:33智能制造解决方案

  波士顿动力公司最近发布了一段视频,展现了其人形机器人Atlas在工厂环境中自主移动并将轿车发动机盖放置到精确方位的才能。相同,特斯拉也展现了数十台Optimus机器人,它们在发布会上与观众互动,完结倒饮料、提袋子等使命。这些场景标明,当时人形机器人的下肢移动才能和安稳才能已到达较高水准,但重点是结尾执行器——灵活手的研制。

  现在市面上的灵活手自由度规划为6至42个,主流产品多为6个自由度,远低于人类手部的27个自由度。这导致了机器人在精密化操作方面的缺乏。但是,添加自由度会明显提高本钱。例如,英国Shadow Robot公司的灵活手系列尽管具有24个自由度和超越100个传感器,但价格高达100万至220万元人民币,比马斯克估计的人形机器人本体价格高出许多。

  跟着人形机器人工业链的开展,呈现了专门从事灵活手研制的企业。国内企业如灵心巧手现已推出了具有42个自由度的灵活手,其20个自动自由度的产品价格仅为4.99万元。尽管如此,要完成类人灵活手功能,还需更多传感器供给数据支撑,并处理批量出产中的高本钱问题。

  清华大学教授孙富春曾表明,灵活手是机器人“最终的一厘米”。这种机械手仿照人手规划,工业范畴常用三指规划,而人形机器人则多选用五指。灵活手关于完成精密安装、抓握等动作至关重要。从运动学视点看,灵活手至少需求3根手指和9个自由度。依据摩根士丹利的数据,特斯拉第二代擎天柱灵活手的本钱占整机本钱的17.3%左右,大约为8650至10380美元。

  当时,灵活手商场的首要参与者包含灵活手创企、人形机器人创企及科研机构。其间,因时机器人、强脑科技等公司的产品首要为6个自由度,合适大部分使用场景。灵心巧手则供给了更高自由度的产品,如其SE版价格不到一万元,Pro版有20个自由度,价格4.99万元。钛虎机器人和帕西尼感知也别离推出了不同特色的灵活手。

  科研机构如中国科学院自动化研究所也在尽力提高灵活手的自由度和负载才能,现在已研制出可承载7公斤重物的版别。此外,空心杯电机作为灵活手的首要驱动方法之一,因为单价较高,使得单个灵活手内电机本钱到达2.6万至6.5万元之间。因而,怎么平衡功能与本钱成为该范畴的一大应战。

  综上所述,灵活手技能的前进对推进人形机器人商业化落地至关重要。据预测,未来几年内灵活手商场规划将敏捷添加,有望打破800亿元。技能立异和本钱操控将是完成这一方针的要害。

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