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靈巧手與傳感器集體突破 人形機(jī)器人“最后一厘米”加速進(jìn)化
來(lái)源:中國(guó)證券報(bào)作者: 鄭萃穎 呂婭霆2025-08-11 08:11

在人形機(jī)器人向?qū)嵱没~進(jìn)的過(guò)程中,靈巧手作為其與外界交互的“最后一厘米”,其性能發(fā)展備受市場(chǎng)關(guān)注。2025世界機(jī)器人大會(huì)上,各大廠商紛紛展出新款靈巧手及配套傳感器。記者關(guān)注到,一方面,提升產(chǎn)品自由度、優(yōu)化感知能力仍是下一代靈巧手迭代方向;另一方面,通過(guò)推出不同配置的產(chǎn)品、設(shè)計(jì)輕量化,靈巧手廠商配合人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,探索商業(yè)化路徑。

新品集中展示

兆威機(jī)電展臺(tái)上,其今年7月發(fā)布的DM17系列靈巧手被詳細(xì)拆解,清晰地向觀眾展示其構(gòu)成。記者了解到,靈巧手頂端橡膠觸感的黃色材料相當(dāng)于人手的指尖,其中集成了觸覺(jué)感知芯片,可以判斷受力;17個(gè)微型電機(jī)就像人手的指節(jié),構(gòu)成了這只機(jī)械手的17個(gè)自由度。

“人手有21個(gè)獨(dú)立活動(dòng)關(guān)節(jié)(自由度),DM17目前能夠完成人手95%以上的動(dòng)作,可以適應(yīng)工業(yè)場(chǎng)景對(duì)不同物體的抓握需求,也可以完成家庭場(chǎng)景中的端杯子、炒菜等基本動(dòng)作?!闭淄C(jī)電副總經(jīng)理、首席電控專(zhuān)家陳毅東告訴記者。

兆威機(jī)電靈巧手歷經(jīng)五代產(chǎn)品迭代,產(chǎn)品重量從最初的2.063千克減少到約900克,靈巧手越來(lái)越接近人手?!澳壳暗漠a(chǎn)品尺寸仍然較大,雖然可以有更大握力,但分量更重,會(huì)影響機(jī)械臂的負(fù)載,因此下一步產(chǎn)品還須往小型化發(fā)展?!标愐銝|介紹。在下一代產(chǎn)品研發(fā)中,兆威機(jī)電計(jì)劃進(jìn)一步提高靈巧手自由度、匹配更多觸覺(jué)感知能力,提升靈巧手與機(jī)器人整機(jī)的數(shù)據(jù)通訊能力。

國(guó)家級(jí)專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè)強(qiáng)腦科技帶來(lái)了近期推出的新款輕量專(zhuān)業(yè)級(jí)靈巧手Revo 2,這款產(chǎn)品尺寸僅有16厘米,整只手重量?jī)H383克,雖然尺寸小巧,但可提起20公斤的重物。通過(guò)內(nèi)置觸覺(jué)傳感器,Revo 2能夠精準(zhǔn)感知受力信息,“感受”物體壓力、摩擦力、受力方向等,識(shí)別精度達(dá)到0.01N。強(qiáng)腦科技認(rèn)為,人形機(jī)器人市場(chǎng)需要穩(wěn)定性高、操作可靠、仿生靈巧的靈巧手來(lái)助推場(chǎng)景落地。

中科硅紀(jì)帶來(lái)可以實(shí)現(xiàn)不同配置的靈巧手產(chǎn)品,其中高速自適應(yīng)靈巧手的快速響應(yīng)設(shè)計(jì),可以適應(yīng)高節(jié)拍生產(chǎn)線的作業(yè)要求,而三指靈巧手則是通過(guò)成本控制提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

“各家都會(huì)推出不同型號(hào)的產(chǎn)品來(lái)適配不同市場(chǎng)需求,如高端產(chǎn)品和具有極致性?xún)r(jià)比的產(chǎn)品?!卑烈饪萍糃MO王振坤告訴記者。過(guò)去一年,國(guó)內(nèi)靈巧手廠商數(shù)量快速增長(zhǎng),“參加展會(huì)的靈巧手企業(yè)從去年的2家增加到今年至少20家,可見(jiàn)產(chǎn)業(yè)端對(duì)靈巧手發(fā)展的期望”。

感知能力進(jìn)化

靈巧手的實(shí)用與否,感知能力是關(guān)鍵。王振坤向記者介紹了傲意科技靈巧手的壓力感知能力。其中,ROH-AP001集成了高密度點(diǎn)陣觸覺(jué)傳感器,可實(shí)時(shí)感知0.1N-25N的細(xì)微壓力變化;ROH-LiteS則集成三維力傳感,能感知力的方向。

“人對(duì)物體材質(zhì)、溫度的感知影響我們拿取物體的力度和方式,同樣,機(jī)器人靈巧手裝上傳感器,才能給機(jī)器人反饋感知信息,再通過(guò)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)抓握。”王振坤舉例,如在新能源電池裝配場(chǎng)景中,機(jī)器人需要能“感受”到搬運(yùn)電池時(shí)的力度大小,避免造成電池?fù)p壞或掉落,避免給電芯的鋁殼捏出指印。

陳毅東介紹,隨著應(yīng)用場(chǎng)景的不斷豐富,靈巧手的感知能力還有較大提升空間。一些場(chǎng)景中,靈巧手須具備溫度檢測(cè)功能,可能會(huì)集成溫度傳感器,或是在靈巧手末端融入算法,通過(guò)提升觸覺(jué)方案和視覺(jué)方案來(lái)增強(qiáng)其性能。針對(duì)不同場(chǎng)景可匹配不同配置的靈巧手,也是解決商業(yè)化問(wèn)題的重要思路。

王振坤介紹,采用先進(jìn)傳感器的靈巧手產(chǎn)品中,傳感器的價(jià)格大約占到產(chǎn)品成本的一半。傳感器技術(shù)的發(fā)展和迭代,關(guān)乎靈巧手的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

帕西尼同時(shí)生產(chǎn)傳感器、靈巧手和人形機(jī)器人,這次大會(huì)上公司帶來(lái)了其最新傳感器技術(shù)。帕西尼CEO許晉誠(chéng)向記者介紹,帕西尼的第三代觸覺(jué)傳感器優(yōu)勢(shì)在于具備六維力及15種觸覺(jué)感知信息,能模擬人類(lèi)皮膚感知能力。擁有了觸覺(jué)感知能力,具身智能體才能夠?qū)崿F(xiàn)如避免抓壞柔軟物體等精細(xì)操作,為更多場(chǎng)景的應(yīng)用提供有力支持。

降價(jià)空間逐步打開(kāi)

除了感知能力的提升,價(jià)格也是靈巧手走向商業(yè)化的重要因素。陳毅東介紹,目前一般價(jià)格在十萬(wàn)元以上的機(jī)器人才會(huì)考慮配備一萬(wàn)元到幾萬(wàn)元的靈巧手,價(jià)格更低的機(jī)器人則會(huì)傾向于選用夾爪。隨著機(jī)器人快速迭代、商用化加速,對(duì)靈巧手的價(jià)格期待也會(huì)繼續(xù)降低。

強(qiáng)腦科技靈巧手業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人張知閣表示,今年機(jī)器人靈巧手價(jià)格預(yù)計(jì)會(huì)有所下調(diào),原因一方面來(lái)自技術(shù)迭代,另一方面來(lái)自靈巧手產(chǎn)量增加,“主要廠商預(yù)計(jì)會(huì)有幾千只到上萬(wàn)只的產(chǎn)量,批量生產(chǎn)帶來(lái)價(jià)格降低”。

同時(shí),從技術(shù)成熟度看,靈巧手還有較大提升空間,如自由度和觸覺(jué)感知方案等?!拔磥?lái)一定會(huì)有更多自由度、觸覺(jué)感應(yīng)更加全面靈敏的產(chǎn)品誕生,同時(shí)也依賴(lài)于產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的整體迭代。”張知閣說(shuō)。

陳毅東認(rèn)為,推動(dòng)靈巧手商業(yè)化,需要逐步增加靈巧手自由度,延長(zhǎng)使用壽命,并在小型化、智能化方面取得突破,使產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中的性能更優(yōu)。

天風(fēng)證券研報(bào)分析,當(dāng)前靈巧手在機(jī)器人整機(jī)成本占比較大。以特斯拉Optimus Gen2為例,靈巧手在其總成本中占比約為17.2%。靈巧手客戶愿意付費(fèi)的關(guān)鍵在于解決實(shí)際問(wèn)題的能力。靈巧手市場(chǎng)成為備受關(guān)注的藍(lán)海。

許晉誠(chéng)認(rèn)為,對(duì)于機(jī)器人靈巧手,其實(shí)用性提升需要與機(jī)器人“大腦”協(xié)同優(yōu)化,即相關(guān)數(shù)據(jù)量提升、模型訓(xùn)練加強(qiáng)。目前機(jī)器人訓(xùn)練的數(shù)據(jù)量與大語(yǔ)言模型有較大差距,機(jī)器人“大腦”發(fā)育尚處于萌芽階段。為此,帕西尼在天津落地了年產(chǎn)2億條數(shù)據(jù)規(guī)模的數(shù)據(jù)采集工廠,高效采集觸覺(jué)、視覺(jué)、關(guān)節(jié)角度、動(dòng)作軌跡、語(yǔ)音等全模態(tài)數(shù)據(jù)。

責(zé)任編輯: 鄧衛(wèi)平
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