探索|既要迎风而上也要稳扎稳打探访江苏人形机器人新蓝海“先行者”
作者:杏彩体育官方地址>    发布时间:2024-09-20 01:18:41

  交汇点讯 叠衣服、取货、写毛笔字……8月21日在北京开幕的2024世界机器会上,观众见证了人形机器人“十八般武艺”。此次大会上,27款人形机器人整机亮相,创历届之最;30余家人形机器人产业链上下游企业积极参会,共谋产业发展。

  人形机器人已成最新“风口”,江苏如何抓住机遇迎势而上?新华日报·交汇点记者探访江苏相关企业和科研院所,寻找答案。

  近年来,随着人工智能大模型的发展,人形机器人离落地应用更近了一步——本月,在美国硅谷发布的Figure 02机器人,在Open AI模型助力下,可以利用麦克风和扬声器与人类对话;特斯拉Optimus人形机器人已经能够在工厂中分装电池。

  识别物品、问答互动、击掌、递水……前不久,记者在广东东莞举办的华为开发者大会上看到,一个体型高大的人形机器人给人递水、与演讲者击掌。华为常务董事、华为云CEO张平安介绍,这款全尺寸人形机器人名为“夸父”,具有大尺寸、高动态等特征,重量约45公斤,快速连续跳跃高度超过20厘米,能够适应不同的复杂地形和环境。“夸父”搭载盘古具身智能大模型,在工业、家庭场景中展现应用潜力。

  “夸父”人形机器人整机由乐聚(深圳)机器人技术有限公司研发生产。2022年,总部位于深圳的乐聚机器人公司,将医疗机器人总部项目落户苏州吴江太湖新城。

  “目前苏州公司主要研发生产医疗机器人,很多技术与人形机器人相通,例如运动控制、定位导航等。”乐聚(苏州)机器人技术有限公司副总经理王松介绍,目前“夸父”正在蔚来、江苏亨通集团等工厂检测验证,实现了在生产线上的精细操作,以及在仓储物流场景中的高效搬运。

  江苏集萃智能制造技术研究所有限公司董事长骆敏舟认为,当前的商用机器人,基本只针对特定应用场景解决问题,走的是“专用”路径,而人形机器人,则走的是“通用”路径。

  “人形机器人未必适合工业场景,在工业场景中使用专门的机器人或专门设备,效率可能更高。人形机器人的核心主要在于运动能力和双臂的协作操作能力。”骆敏舟表示,“人形机器人具有与人类相似的身体结构和运动方式,双足可以实现避障、跳跃;灵巧手可以开门、端茶送水;视觉可以识别和定位。基于其通用性,人形机器人未来更有可能在家庭服务、农业采摘、危化品处理等领域率先落地应用。”

  目前,集萃智造正在深入开发电动伺服和电液伺服两款人形机器人。其中,电动人形机器人主要用来进行家庭服务,电液伺服人形机器人可在复杂环境下行走,尤其适应户外场景。电液伺服人形机器人自去年11月起推进设计,已进入最后的测试阶段。

  “人形机器人是否真的到了爆发‘元年’?我认为,这个预判还过于乐观。人形机器人最终目标还是要落地应用,现在还有许多技术不够成熟,包括视觉伺服、运动能力等都需要进一步解决。”骆敏舟说。

  随着我国机器人产业发展水平提升,核心零部件国产化进程不断加快。作为制造业大省,江苏在人形机器人核心零部件设计和制造方面已占得先机。

  以“夸父”为例,虽然整机制造在深圳完成,但其中关键核心技术、结构设计和一体化关节设计,是由苏州大学机电工程学院机器人与微系统研究中心联合企业共同攻克的。

  “关节对于人形机器人来说至关重要,它是实现机器人运动和动作控制的核心零部件。关节的设计越精密,机器人的运动能力也就越好。”王松说。今年1月,苏大-乐聚人形机器人协同创新研究院成立,未来将围绕基础部件研发、控制算法开发等六大方向开展实验研究。

  此外,“夸父”人形机器人的末端执行器由苏州钧舵机器人提供。三指灵巧手、机器人对心夹爪、电动旋转夹爪……在吴江汾湖高新区钧舵机器人的生产线上,一个个电动执行器产品有序“出列”,从这里运往全国各地。

  苏州钧舵机器人有限公司董事长兼总经理介党阳告诉记者,公司致力于为人形机器人提供核心的末端操作工具——灵巧手。“未来,人形机器人在精密装配、高端制造等场景有较大应用潜力,我们分析市场需求,布局研发了多种产品,让人形机器人在面临不同的工作时都有合适的‘手’可用。”

  今年下半年,钧舵机器人计划推出触觉传感器,用在灵巧手的指端和手掌,来提高其触觉传递的精准度。此外,还将推出配备该款传感器的三款灵巧手产品,其中,有22个自由度的五指灵巧手,能够完手95%以上的动作。介党阳表示,明年将研发面向工业封闭操作的人形机器人的机械臂。

  谐波减速器是机器人关节的重要组成部分。作为机器人三大核心零部件之一,减速器约占机器人成本的1/3。位于苏州市吴中区的苏州绿的谐波传动科技股份有限公司,就在国内率先攻克了精密谐波减速器技术,其谐波减速器的国内市场占有率居首、全球市场占有率排第二。

  该公司董秘办公室孙远帆介绍,相比工业机器人,人形机器人对自由度要求更高,因此谐波减速器的应用空间更大。近年来,公司针对人形机器人对谐波减速器微型化、轻量化、长寿命等性能要求,攻克了微型谐波减速器相关技术壁垒,完成产品迭代升级。

  为加快技术研发步伐,公司成立了“苏州市仿生机器人用关键零部件核心技术重点实验室”,并牵头与、苏州大学等高校及上下游企业成立“苏州市智能移动机器人核心零部件创新联合体”,开展人形机器人核心零部件方面的联合创新。

  “行业细分领域各自深耕,最终强强联合,便能做出强大的人形机器人。”介党阳认为,“人形机器人目前缺乏统一的行业标准,在核心部件的量产和质量控制等方面也面临一些挑战,但发展势不可当。江苏是制造业大省,应用场景广泛,如果配以政策和资本的支持,同时建立统一的组织或联盟,集聚各方力量攻坚克难,可推动人形机器人产业高质量发展。”

  2023年工信部出台《人形机器人创新发展指导意见》,确定如下目标:到2025年,人形机器人创新体系初步建立,“大脑、小脑、肢体”等一批关键技术取得突破,整机产品达到国际先进水平,实现批量生产,并在特种、制造、民生服务等场景得到示范应用。

  不少省份把人形机器人纳入重点发力的未来产业,陆续亮出切实的支持措施。5月,上海成立全国首个国地共建的人形机器人创新中心,作为集技术研发、成果孵化、人才培育等于一体的公共服务平台;6月,安徽成立了省级人形机器人产业创新中心。

  江苏某市机器人协会一位负责人认为,人形机器人产业是一个技术难度高、投入大、周期长的赛道,整个行业尚处早期阶段,技术在持续迭代,制造成本要压降,应用场景待挖掘,因此需要政府的引导和支持,也需要产业生态协同发展。“一些人形机器人相关企业对周边省份的‘动静’非常关注、羡慕,很期待身边能出现支持研究、孵化、培育的产业创新平台。”这位负责人说,“目前,可能由于人形机器人产业处于萌发阶段,规模很小,政府部门要更多地顾及其他产业,但如果一直没有积极信号释放,部分人形机器人企业可能会被别的城市吸引走。”

  抢滩“新蓝海”,不只需要技术突破,还需要打造全面、多元的区域创新生态系统。目前,江苏多个城市已布局人形机器人产业。其中,无锡在去年以来就加快人形机器人产业布局。今年6月,在无锡经开区雪浪小镇,优必选工业人形机器人板块开工建设,这是无锡首个工业人形机器人研发测试及生产基地,预计2026年投产。除此之外,无锡经开区还布局了人形机器人核心零部件企业。领军企业、配套企业与创新平台,构成当地人形机器人产业发展生态。

  无锡经开区雪浪小镇园区主任狄荟琛认为,人形机器人是近一年来的“风口”行业,国内从事人形机器人整机研发生产的头部科创企业有10余家。虽然大部分人形机器人停留在概念机展示阶段,但得益于赛道火爆带来的大量资本投入和高智力集聚,许多具有实用性的研发逐步展开,相信一两年内在某些特定场景人形机器人将逐步得到应用。

  狄荟琛认为:“虽然发展阶段较为漫长,但未来产业对于社会资本、高层次人才的吸引能力远超传统产业,未来产业对于经济的拉动也不能以当下指标数字来衡量。我们相信,未来产业将有指数级的爆发,提前布局将获得最大化的收益。”



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