Lời nói đầu
Với việc mở ra kỷ nguyên mới về năng suất chất lượng, robot hình người, với tư cách là một trong những ngành công nghiệp đột phá và tiên tiến nhất, đang thể hiện tiềm năng và thách thức không giới hạn của mình.
Là đỉnh cao của sự tích hợp chéo các công nghệ tiên tiến như sinh học sâu, nhận thức linh hoạt, hệ thống cơ điện tử và vật liệu hiệu suất cao, bàn tay khéo léo được ngành coi là bước đột phá quan trọng trong quá trình chuyển đổi công nghệ robot thông minh, và nó cũng là chìa khóa cho sự đổ bộ của ngành công nghiệp robot hình người.
Bàn tay khéo léo của robot hình người hiện là bộ phận thao tác giống con người nhất và nó là phương tiện cần thiết để robot hiện thân tương tác với môi trường. Vậy sự phát triển hiện nay của bàn tay khéo léo trong nước là gì? Các công ty và sản phẩm đại diện là gì? Chúng ta hãy xem xét.
Robot tính giờ
Intime Robot là doanh nghiệp đầu tiên ở Trung Quốc hiện thực hóa việc sản xuất hàng loạt bàn tay khéo léo về mặt thương mại và đây cũng là doanh nghiệp đầu tiên giảm giá bàn tay khéo léo xuống mức 10,{1}} nhân dân tệ và các sản phẩm của nó bao gồm hình người bàn tay khéo léo năm ngón RH56BFX, RH56DFX và dòng FTP. Trong số đó, bàn tay khéo léo hình người năm ngón nhận thức xúc giác cấp công nghiệp dòng FTP có thể thu được thông tin xúc giác của nhiều bộ phận khác nhau trong thời gian thực, giúp tối ưu hóa hành động nắm ngón tay và cải thiện độ chính xác của thao tác. Lực đầu ra của năm đầu ngón tay đạt 3kg, lực nắm không khác gì bàn tay con người, đồng thời, tuổi thọ sử dụng được tăng lên hơn một triệu lần, mang lại sự hỗ trợ đáng tin cậy lâu dài cho các thiết bị thông minh giải pháp robot.
Công nghệ Aoyi
Được thành lập tại Khu công nghệ cao Zhangjiang Thượng Hải, ROHand khéo léo của Aoyi Technology là một thiết bị tác động đầu cuối có độ nhạy cao, mô phỏng chuyển động của bàn tay con người, bao gồm lòng bàn tay, cổ tay, năm ngón tay, động cơ, bộ phận truyền động và các bộ phận khác. Năm ngón tay có thể di chuyển riêng lẻ và có thể thực hiện các chuyển động khác nhau theo lệnh bên ngoài. ROHand có tổng cộng 11 khớp chuyển động, tích hợp 6 bộ điều khiển động cơ và mạch điều khiển động cơ, cùng 6 bậc tự do chủ động. Thuật toán điều khiển động cơ PID tích hợp có thể dễ dàng thực hiện các hành động phức tạp như nắm, kẹp bên, bắt tay và khả năng chịu lực của đầu ngón tay lên tới 10 kg. Đôi bàn tay khéo léo của ROHAND không chỉ phù hợp với robot hình người mà còn có thể ứng dụng vào các thiết bị chân tay giả dành cho người khuyết tật nhằm giúp họ lấy lại khả năng tự chăm sóc bản thân.
Công nghệ nhận thức Pacini
Là công ty dẫn đầu về công nghệ robot hình người và xúc giác đa chiều, sản phẩm bàn tay khéo léo của Pacini Sensing Technology, DexH13 GEN2, là bàn tay khéo léo sinh học bốn ngón đầu tiên trên thị trường kết hợp xúc giác đa chiều và khả năng hai phương thức thị giác AI. Cả hai tay đều được trang bị số lượng cảm biến xúc giác đa chiều ITPU cấp chuyên nghiệp lớn nhất thế giới năm 1956 và mang lại khả năng phân tích tín hiệu xúc giác 7824 đáng kinh ngạc. Ngoài nhận thức xúc giác hàng đầu, DexH13 GEN2 còn tích hợp camera mắt AI độ phân giải cao 8 triệu, dựa trên thuật toán tầm nhìn ước tính tư thế không mẫu tiên tiến và bàn tay khéo léo cũng dẫn đầu ngành về tư thế đối tượng hình ảnh AI xuất sắc khả năng ước lượng. DexH13 GEN2 áp dụng thiết kế cấu trúc có độ giải phóng cao, tăng mức độ tự do lên 13, không chỉ có thể thực hiện một chức năng cố định duy nhất như kẹp, nâng, hàn, v.v. mà còn mô phỏng hoàn hảo các hành động phức tạp khác nhau như nắm, xoay , và sự kẹp chặt của bàn tay con người, đồng thời dễ dàng thích ứng với mọi loại thao tác linh hoạt tinh tế.
Robot Trí Viễn
Đầy đủ các sản phẩm bàn tay khéo léo bao gồm bàn tay khéo léo năm ngón 12 bậc tự do, bàn tay khéo léo năm ngón 6 bậc tự do, dụng cụ kẹp hai ngón và OmniPicker. Bàn tay khéo léo năm ngón tay có 19 bậc tự do, trong đó có 12 bậc tự do chủ động, tích hợp công nghệ nhận thức xúc giác và nhận thức xúc giác thị giác dựa trên nguyên lý MEMS, nắm 5kg bằng cả bàn tay và 30kg khi tự khóa nâng, rất linh hoạt, chính xác trong thao tác và nhận thức đối tượng; 6-Bàn tay khéo léo có bậc tự do có tải trọng bằng một tay là 1kg, với 6 bậc tự do chủ động và 5 bậc tự do thụ động, mô phỏng kích thước hình thái và vị trí khớp của bàn tay người thật và có thể thể hiện mượt mà hơn 20 cử chỉ tương tác hình người thường được sử dụng, mang đến cho bạn trải nghiệm tương tác tự nhiên chưa từng có; Dụng cụ kẹp hai ngón tay được thiết kế đặc biệt cho các tình huống công nghiệp và phù hợp với các robot sản xuất thông minh và linh hoạt của Zhiyuan.
Robot Dahuan
Bàn tay khéo léo DH{0}} do Dahuan Robot ra mắt năm nay mô phỏng cấu trúc của bàn tay con người và áp dụng thiết kế tích hợp cao, với 6 bậc tự do chủ động được điều khiển bởi một xi lanh điện siêu nhỏ và 11 bậc tự do thông qua thanh kết nối . Ngoài ra, DH-5 còn được trang bị cảm biến lực ở đầu ngón tay, có thể cung cấp phản hồi theo thời gian thực về lực nắm ngón tay. Trọng lượng tổng thể khoảng 700g, khung cọ được làm bằng hợp kim nhôm 7 series và vỏ được làm bằng nhựa kỹ thuật, nhẹ hơn.
Fourier
Thế hệ bàn tay khéo léo mới do Fourier phát triển đã tăng số bậc tự do của một tay từ 6 lên 12 ở thế hệ ban đầu, tái tạo hoàn hảo hình dạng và kích thước của bàn tay con người, đồng thời mô phỏng chuyển động tự nhiên của con người. tay ở mức độ lớn nhất. Ngoài ra, thế hệ bàn tay khéo léo mới còn được trang bị 6 cảm biến xúc giác mảng và thuật toán điều khiển chuyển động, có thể cảm nhận cường độ cầm nắm trong thời gian thực, điều chỉnh chiến lược cầm nắm và đạt được khả năng kiểm soát lực chính xác và nắm bắt các vật thể có hình dạng khác nhau, vật liệu và trọng lượng.
Robot bánh lái Jun
Đội ngũ sáng lập robot Junruo đến từ Viện nghiên cứu robot của Viện công nghệ Cáp Nhĩ Tân, với nhiều năm kinh nghiệm trong việc phát triển cánh tay robot ánh sáng không gian và bàn tay khéo léo, công ty đã dần phát triển thành công ty dẫn đầu về thiết bị truyền động servo điện, công ty Bàn tay khéo léo ba ngón thế hệ thứ ba có thể hợp tác với tầm nhìn và khả năng nhận thức thông minh của robot hình người, đồng thời việc phân tích các chiến lược nắm bắt có thể được thực hiện thông qua dữ liệu được thu thập bằng thị giác và các hướng dẫn điều khiển có thể được đưa ra tự động để đạt được khả năng nắm bắt tự động. Trong nửa cuối năm nay, Junruo Robot có kế hoạch tung ra các cảm biến xúc giác đa chiều, được sử dụng trên đầu ngón tay và lòng bàn tay của những bàn tay khéo léo để cải thiện độ chính xác của việc truyền xúc giác. Ngoài ra, hãng cũng sẽ ra mắt 3 sản phẩm bàn tay khéo léo được trang bị cảm biến này, trong đó bàn tay khéo léo 5 ngón với 22 bậc tự do có thể hoàn thành hơn 95% chuyển động của bàn tay con người.
Phòng thí nghiệm Robotics X của Tencent
Năm ngoái, Tencent Robotics X Lab đã công bố tiến trình nghiên cứu robot mới nhất, lần đầu tiên giới thiệu những thành tựu của mình trong lĩnh vực vận hành khéo léo và ra mắt bàn tay robot khéo léo TRX-Hand do chính họ phát triển. Về khả năng thể thao, nhờ công nghệ truyền động hybrid cứng-flex cải tiến đã được cấp bằng sáng chế và bộ điều khiển mật độ công suất cao tự phát triển, TRX-Hand có đặc tính khéo léo và tốc độ tải cao, với 8 khớp điều khiển độc lập, trọng lượng khoảng 100kg. chỉ 1,16 kg, lực đầu ngón tay liên tục tối đa lên tới 15 N và tốc độ khớp tối đa không dưới 600 độ mỗi giây, có thể dễ dàng đối phó với việc nắm và vận hành các vật thể có hình dạng và kích cỡ khác nhau, và Thiết kế đầu ngón tay của ổ đĩa linh hoạt cũng cải thiện hiệu quả khả năng chống va đập của ngón tay. Về khả năng nhận thức, bàn tay khéo léo được bao phủ bởi một loạt cảm biến xúc giác linh hoạt có độ nhạy cao tự phát triển trên đầu ngón tay, đầu ngón tay và lòng bàn tay, đồng thời cảm biến lidar và cảm biến tiệm cận thu nhỏ được lắp vào lòng bàn tay, trong khi cảm biến góc được tích hợp vào mỗi khớp để đảm bảo rằng những bàn tay khéo léo có thể nhận biết chính xác thông tin trạng thái của bản thân và đồ vật trong quá trình cầm nắm và thao tác.
Phần kết luận
Ngoài ra, các công ty trong nước như Robot cơ điện và Siling Robot, cũng như các tổ chức nghiên cứu khoa học như Viện Tự động hóa của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc và Viện Công nghệ Cáp Nhĩ Tân cũng đã nghiên cứu sự khéo léo của robot hình người.
Theo ước tính của các tổ chức thị trường, giá hiện tại của một bàn tay khéo léo hiệu suất cao là khoảng 4,5 ~ 130,000 nhân dân tệ và giá một bàn tay dự kiến sẽ dưới 10,{{6 }} nhân dân tệ sau khi sản xuất hàng loạt. Theo tin đồn, hiện có những công ty đã bán bàn tay khéo léo ở mức 1,000 nhân dân tệ. Tóm lại, xu hướng chung là những bàn tay khéo léo sẽ phát triển theo hướng mức độ tự do cao hơn, nhận thức cao và cải thiện chi phí thấp, các doanh nghiệp trong nước dự kiến sẽ chiếm được nhiều thị phần hơn nhờ lợi thế về đầu tư tích cực và về giá.