精准抓取鸡蛋
或轻松拿起柠檬
并稳稳地放在盘子上
这些连贯又丝滑的动作
来自宝安企业果力智能
自研的刚柔软耦合三指灵巧手
千元级别的灵巧手
解决90%的抓取需求
果力智能位于深圳市宝安区汇智研发中心,是国家高新技术企业、省级专精特新企业。其研发的灵巧手只有3个手指,在感知和操作上,完成度依旧“满分”。不管是小小的蓝莓、鲜嫩的草莓、松软的面包、方正的矩形电池,灵巧手都能完成抓取。
灵巧手,是机器人与环境交互的末端执行器。在果力智能创始人兼CEO刘阳看来,目前灵巧手存在两大“痛点”:一是抓不住东西,二是制作成本过高。历经近3万次计算,果力找到了灵巧手结构的“最优解”——刚柔软耦合结构。
“我们的灵巧手融合金属和塑胶骨架、弹簧、硅橡胶等刚性、柔性、软体材料,配合端到端大模型,抓取能力堪比人手。”刘阳说。
灵巧手手握鸡蛋的奥秘,藏在抓取的瞬间:观察发现,灵巧手的硅胶表层与物体表面接触时,就会自动回缩几毫米。“弹簧和硅橡胶等柔软机构和材料,可以实现本体感知,即根据自身的形变,感知受力,而控制抓握力度。”
此外,三指灵巧手由单电机驱动,电机能根据受力大小调整力度,自己“决定”后退还是加力抓取。
灵巧手回退或往前的动作,就是自主调节抓力的过程。“刚柔并济”的灵巧手,既保证了鸡蛋不会因“手”的力度过大而碎裂,又不会因力度过小而抓空。
基于感知控制一体化技术,灵巧手无需再加传感器与控制器,大幅节省了材料、组装成本,这也是其性价比能打的原因。“我们的灵巧手都在千元级别,却能解决90%的抓取需求。”
人人都用得起的灵巧手,正在加速走进千家万户。据介绍,其核心的消费级多指灵巧手已应用到服务园区、校园、食品等场景,实现年销上万台,教育机器人整机出货量达几万台,在刚柔软耦合灵巧手市场,出货量全球第一。
去年,依托核心技术进步,果力牵头承担了深圳市科技重大专项。该专项将投入上千万元,组建算法、结构等多学科交叉团队,开发集成柔软结构-视触觉-力反馈感知与控制系统的灵巧手。“今年6月左右,我们还将推出刚柔软耦合的五指仿生灵巧手,目前正投入研发。”
随着人形机器人的进化,灵巧手或将随之打开百亿市场。头豹研究院预测,2030年全球人形机器人灵巧手市场规模保守估计为320.6亿元,乐观情况下可达879.7亿元。
先行谋划,智领未来
宝安抢占智能机器人新赛道
“深圳每5家机器人企业至少1家来自宝安”。宝安作为深圳发展机器人产业的“先锋城区”,无论是机器人企业数量还是专利、产值均在市内名列前茅。
日前,宝安建设了全市首个智能机器人灵巧手产业专业园区,支持多模态灵巧操作技术、自适应控制系统等关键零部件技术迭代。人形机器人需要高端制造、新材料等技术的共同进步来达成,深圳、宝安在本土产业链、零部件供应体系建设上具有先天优势。
兆威机电灵巧手。(资料图片)
在人形机器人这关键一“手”上,宝安一批企业也正密集发力。如人形机器人百强、微型驱动领域的专家兆威机电,其自研的全驱动仿生灵巧手就有17个自由度,每个指节由电机单独驱动,集成了包含触觉感知的控制系统和自学习控制算法,指节比人手更“能屈能伸”。
有业内人士认为,目前机器人整机产业链仍未完全成熟。“行业标准不统一,企业各自‘造轮子’,整体量产难度大;市场需求不足,企业就不敢大手笔投入研发,技术停滞又反过来制约产业化。”
刘阳分析,要让产业链“跑”起来,需要多方协同发力。一方面,产品要真正对接市场需求,通过政府引导培育应用场景。另一方面,要打通上下游技术堵点,企业联合攻关核心技术,避免成本过高导致产业链断裂;同时,深化产学研合作,借助高校科研力量突破技术转化瓶颈,形成从实验室到生产线的完整创新链条。
抢占先机重要,行稳致远更重要。宝安机器人产业正蓄势聚能。日前宝安区印发实施《宝安区关于打造人工智能创新应用集聚区的行动方案(2025-2026年)》。未来,宝安区将立足发展实际深入开展“31010”行动,包括开展三大“人工智能+”具体行动,聚焦十个重点领域,通过十大实施路径,助力深圳建设国家新一代人工智能创新发展试验区、国家人工智能创新应用先导区及人工智能先锋城市。
审核 | 李威
责编 | 何静
编辑 | 卓子涵
校对 | 梁婷婷
来源 | 南方+ 深圳商报
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