文|富充
編輯|蘇建勛
一句話介紹
北京達奇月泉仿生科技有限公司為仿生人形機器人整機及核心部件研發企業,公司近日推出的仿生靈巧手 " 應手 Y-Hand M1" 擁有 38 個自由度,刷新當前全球靈巧手自由度的最高紀錄。
團隊介紹
公司由兩位創始人共同發起。
其中任露泉為中國科學院院士、吉林大學教授、國際仿生工程學會名譽理事長。
任雷為英國曼徹斯特大學終身教授、教育部長江學者,在仿生機器人和人體科學領域已深耕二十五年。
產品及業務
月泉仿生的產品主要包括 " 信手 X-Hand"、" 應手 Y-Hand" 兩個系列靈巧手,及全尺寸通用具身智能輪式人形機器人 W-Bot 和雙足人形機器人 X-Bot 兩個系列。
" 應手 Y-Hand M1" 具有 38 個自由度及全手觸覺感知, 在多個關鍵性能指標上,全面超越剛性靈巧手。
應手 Y-Hand M1 整手握力 28.7kg,是剛性手的 6 倍以上。0.2 秒即可完成五指閉合,速度是剛性手的 3 倍以上。單指指尖重復定位精度達 0.04mm,是剛性手的 2 倍以上。同時還具備遠超剛性手的柔順性和靈活性。
除了 " 應手 Y-Hand M1",月泉仿生最新發布的產品矩陣還包含剛性靈巧手 " 信手 X-Hand M1",雙足人形機器人 " 博行 X-Bot"、和輪式人形機器人 " 博文 W-Bot"。
其中," 信手 X-Hand M1" 是擁有 11 個自由度及 530 個靈敏觸覺感知單元的仿生靈巧手," 博文 W-Bot" 為全球最小底盤輪式人形機器人," 博行 X-Bot" 為全尺寸通用雙足人形機器人。
公司不同產品之間的技術相互關聯。
機器人 " 博行 X-Bot" 可搭載公司生產的靈巧手,實現全身運動與手部精細操作的配合;信手 X-Hand 系列與應手 Y-Hand 系列也在觸覺算法、驅動技術等方面相互借鑒。
核心壁壘
" 應手 Y-Hand M1" 采用的核心技術,源自任雷教授國際首創的 " 仿生拉壓體機器人理論與技術 "。
" 仿生拉壓體 " 是源自人體骨骼肌肉系統的仿生多層級材料結構剛柔耦合系統,由主要承受壓力的硬質構件(如骨骼、軟骨等),和主要傳遞拉力的柔質構件(如韌帶、肌肉、肌腱等)構成。
仿生拉壓體機器人理論與技術通過對人體骨骼肌肉系統功能原理二十余年的深入研究,以及在仿生機器人領域持續的創新性工程化實踐,最終在理論與技術層面實現了三項顛覆性創新。
一是顛覆傳統剛性鉸鏈式設計,重現了生物關節的三維 6 自由度自然運動,大幅提升了關節靈活性和柔順性;
二是基于自研的磁集電驅人工肌肉重現了人體骨骼肌的生物力學特性,實現了高質量功率密度比的驅動,以及驅動、變速、傳動一體化動力系統;
三是基于人體骨骼肌肉系統的仿生多層多級剛柔耦合系統設計,可以實現系統級的動力傳輸、能量管理和環境交互。
基于上述技術," 應手 Y-Hand M1" 可以勝任全部 33 種 Feix 分類靈巧抓握和高度類人的精細操控。
比如,捻動撲克牌時,實現指尖與牌面間精準可控的摩擦力;穿針引線時,拇指與食指穩穩捏住線頭,緩緩穿過針眼的動作流暢,甚至能模仿人類手部輕微的調整幅度。
此外," 應手 Y-Hand M1" 還可以絲滑地完成擰瓶蓋、翻書等動作。
Founder 思考
馬斯克曾經說過,靈巧手的研發難度和工作量占到人形機器人整機開發的一半。最近的 Science、Science Robotics 等國際學術頂級期刊均認為手臂靈巧操控是機器人工程領域最具挑戰性的世界難題之一。
靈巧手的評判核心在于 " 能干活 " 和 " 能干好 ",即任務覆蓋能力與成功率。要想進入生產一線,其任務成功率必須接近人手約 98% 的水平。
靈巧手的自由度數量過低會影響靈活性,過高則增加成本與復雜度。應手 Y-Hand M3 系列將實現約 70 個自由度,達到或超過人手水平。
高度靈巧的仿生手在智能制造(如汽車制造、3C 產品制造等)、巡檢運維、國防軍事等領域有巨大應用潛力。它能完成傳統剛性夾爪和剛性手無法完成的靈巧精細任務,極大提升生產效率與產品質量。
家庭服務與養老護理作為長遠目標應用場景,對靈巧柔順操控與人機安全性提出了遠超工業場景的嚴苛要求,同時也意味著要攻克更多技術難關。
疲勞壽命、耐用性等是性價比的重要組成部分,長期使用成本更低。因此月泉仿生的靈巧手不打價格戰,優先定義功能、場景與需求。在工業應用中,穩定可靠與高質量完成任務比低價更重要。
高自由度靈巧手需配合新型的仿生具身智能大模型,融合多源感知,物理世界的理解、本體的精巧設計和仿生神經肌肉控制。