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“若比鄰”的“仿生手+”

時間:2024-10-23 02:07:14

若比鄰仿生手擁有8個自由度,它可以五指靈活抓握、内收外展、分開合并,還可以單指聯合各指運動,實現抓取東西,可彎曲,單手指可獨立運動。“智能機器人可以成為我們的朋友、知己,成為我們生活中不可或缺的一部分,真正實現天涯若比鄰。”若比鄰機器人公司創始人邱宇峰說。若比鄰機器人公司創始人白勁實(右)與公司研發中心主任劉子敬讨論仿生手的優化問題。2015年,由若比鄰機器人公司自主研發的仿生手,第一次得到應用。在這例仿生手的幫助下,上肢殘疾的人士實現了靈活的握、捏、端等動作。

這家成立于2014年的公司,是中國第一家緻力于前端機器手臂開發的機器人公司。在其成立不到4年時間裡,公司自主完成了機器人仿生手的結構設計,打破了國外公司的技術壟斷,并實現了不遜于海外競品的功能。

公司自成立之時,便目标明确:要做中國自己的機器人仿生手,性能穩定、性價比高,使普通家庭都能負擔得起。這也與其“使機器人成為人類知己”的創立理念一脈相承。

如今,在實現仿生手量産後,若比鄰機器人公司正朝着工業、服務業、醫療、農業等領域的機器人研發方向邁進。

對于仿生手的工作原理,若比鄰機器人公司的聯合創始人、天津大學機械學院機械電子專業博士生導師王剛介紹,仿生手的受腔套在殘肢上,專業訓練人員在尋找到殘肢肌肉敏感的地方後,放置表面肌電信号傳感器。人産生意念後會肌肉緊張,表面肌電信号傳感器便能捕捉并接收,并将信号傳導至仿生手的芯片中,帶動仿生手做出多種反應和動作。仿生手作為身體的延伸,簡單的模仿并不能滿足肢殘人士的需求,因而它也要對新動作進行不斷學習和訓練。

仿生手所能夠完成的舉、握、抓、捏等不同的動作,需要自由度來支持。中國地質大學(北京)工程技術學院副院長楊義勇介紹:“人類上肢的關節和骨骼,形成了這樣一個運動鍊:它具有至少27個甚至更多的自由度,人體上肢高冗餘的運動結構特性,加之協調控制系統,使得人體能夠輕松地實現抓取、對捏、觸點和推拉等各種動作。人體上肢控制的靈巧性和實時性,對于仿生手的設計和控制具有十分重要的借鑒作用。”

若比鄰公司研發的仿生手,已是第二代,實現了從5個自由度向8個自由度的擴展。因此,它可以五指靈活抓握、内收外展、分開合并,還可以單指聯合各指運動,實現抓取東西,可彎曲,單手指可獨立運動。“可以打字,打電話,穿衣,開門,拿水壺、名片……我們的這隻手能幹着呢。”公司創始人邱宇峰說。

據邱宇峰介紹,公司具備強大而專業的研發管理團隊:創始人白勁實,日本東京工業大學工學碩士,是多自由度機器人柔性設計架構專家;聯合創始人、首席科學家孫增圻,是清華大學教授、博士生導師,也是科技部國家863計劃空間機器人專家組組長;聯合創始人、總工程師王剛,是天津大學機械學院機械電子專業教授、博士生導師……

科研團隊的專業度,奠定了若比鄰仿生手的實用度與市場競争力。10萬元左右的市場價格,更是遠遠低于國際上的同類産品。這使得若比鄰仿生手能夠更好地滿足殘疾人士的日常使用。“第二代仿生手,還加強了仿生手用手套的開發。手套能夠與仿生手互聯,共享電力并互通數據,進一步改善了仿生手的外觀。”邱宇峰說。

目前,公司正在開發若比鄰仿生手平台。邱宇峰介紹道,若比鄰的“仿生手+”平台化設計,将為傳感器或其他器件的接入提供電氣和機械接口,從而使若比鄰機器手成為一個開放的平台,關心殘疾人的專業人士能夠基于該平台進行二次開發,以便為殘疾人士提供更方便的仿生手功能。

而同時,該平台将允許接入符合平台要求的機械裝置、電氣裝置以及遠程軟件算法,使得仿生手能夠适應行業或特定工作場景,如若比鄰公司正在調研開發的制鞋機械手、廚房機械手、蛋糕雕花機械手系統等。

“當然,在研發的同時,我們關注也緻力于解決機器人的安全問題。我們設計的仿生手,執行的是自主開發的有安全認證的軟件操作系統指令,因此更加安全。”邱宇峰說,若比鄰公司是霍金先生提出的機器人區塊鍊MPC計劃的支持者與計劃細化的推動者之一。“此計劃的目标是以機器人區塊鍊為‘基石’,創建全球機器人安全共識憲章,有效監督管理機器人,達到确保機器人安全的目的。”

2015年11月,若比鄰公司入駐日照市北經濟開發區,注冊日照若比鄰機器人科技有限公司。日照市北經濟開發區,給予了它相當的支持,也對它抱有很高的希望。

2015年12月,公司入選日照政府“海外高層次人才“項目,獲得220萬元啟動資金資助;此外,開發區為其提供了200平方米的辦公場地及3年免費的人才公寓。2018年9月初,公司創始人白勁實獲評“2018泰山産業領軍人才工程科技創業(海外)類人選”。“

“若比鄰仿生手,不僅僅是一個産品和一個項目,更重要的,它為日照市北經濟開發區引進了自動化和機器人的理念。我們希望引進這一品牌,給人才樹立标杆,形成科技創新人才培養的平台。”日照市北經濟開發區黨工委委員嶽兆亮說,從日本回國創業的白勁實需要平台,而市北經濟開發區也需要引進人才,合作是水到渠成的,政府會盡力做好服務者的角色。“政府确實幫了我們許多。”邱宇峰感慨道。

科研團隊不斷讨論、測試,讓若比鄰仿生手實現了疊代升級。

公司聯合創始人王剛教授對仿生手用手套進行研究。

“智能機器人可以成為我們的朋友、知己,成為我們生活中不可或缺的一部分。”若比鄰機器人公司創始人邱宇峰說。

若比鄰第二代仿生手,加強了仿生手用手套的開發。手套能夠與仿生手互聯,共享電力,并互通數據,進一步改善仿生手的外觀。

若比鄰仿生手能夠靈活抓取物體。(本報道圖片由若比鄰機器人公司提供)
   

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