开元体育,单臂具有7个自由度,双臂最大负载可以达到25kg, 已经实现小批量交付,来自天机。
2025年被业界视为人形机器人“量产元年”,智能机器人的批量化、商业化落地,将为机器人行业变革带来无限可能。
因而,以“推动机器智能在工业与商业领域应用”为愿景的天机也在具身智能领域加速布局。
在2023年,一家与天机合作紧密的客户找到天机研发团队,希望天机能够为其量身定制一款双臂机器人,经过技术试验和产品打磨,天机研发团队认为,展望AI大模型技术发展和人机深度协作的前景,双臂机器人将是一个承载新技术、开拓新应用的机会。
从最初的定制化,再到标准化样机,前后经历近一年时间的打磨,在2024年7月,天机发布了首款全关节力控双臂机器人Marvin。
Marvin的名字来源于古英语,意为“朋友”,带有友善、温暖、亲密等寓意,Marvin在技术与设计上的匠心巧思,将助力
统六轴机械臂的运动限制,在避障能力、任务适应性和人机交互安全性上实现质的飞跃。
Marvin目前有2个规格款式,分别适用于工业和商用场景。M6工业规格具备大负载、高刚性、高精度的特点,
单臂负载为6kg,双臂最大负载25kg,重复定位精度可实现±0.03mm,目前已用于汽车零部件、3C电子加工等行业
M3商用款采取超轻量化设计,单臂自重为7.5kg,双臂最大负载10kg,具有为更小巧的工作范围,重复定位精度可实现±0.05mm,已经应用在多个商用场景。
为了让机器人的肢体更加灵活敏捷,超轻量化、多自由度、更加柔性控制是人形机器人技术发展的显著特点。
Marvin在设计时就考虑到了机体轻量化,从驱动器、电机、减速器等核心零部件到双臂均进行了尺寸缩小和定制化设计,机体选用轻量化的钛合金和镁合金材料,在提高响应速度的同时还降低了能耗。
Marvin M6负载自重比达到1:1.6,而一般协作臂的负载自重比在1:3-1:5之间,相比同等负载的协作机械臂重量减轻了一半以上。
Marvin的灵活性还体现在其具备全方位开发接口,可以提供ROS/ROS2、Python、Web API等多个高响应接口和开发套件,覆盖机器人应用开发的全流程,还提供各种算法SDK。
高工机器人调研发现,去年许多企业热衷于采购一体化关节模组搭载到本体进行研究,但在今年,采购整机、整臂解决方案的企业在增加,产业链的角色分工在加速,同时市场参与者不只是人形机器人企业,越来越多工业机器人厂商也将推出双臂人形机器人方案。
为什么天机首款人形产品是双臂机器人?天机研发总监黄绍平表示,当前人形机器人的技术流派众多、形态构造各异,有双足式、轮式、轮足式等等,但无论怎么改变,人形机器人对于上半身操作臂的需求始终是避不开的,2025年有望成为双臂人形机器人商业落地的一年。
此外,相比具身智能、AI大模型基因入局的初创企业,工业机器人、协作机器人厂商在人形机械臂的研发上也更具有经验积累优势。
Marvin从设计之初的定位,就是走“全机身力控柔顺控制”的路线,而非单独依靠末端六维力传感器实现力控,这种高精度力控技术的关键在于实现力控传感器、关节模组的一体化。
在软件层面,Marvin的运动控制集成了运动学、动力学、双臂协作、振动抑制和力控算法,整体提升机械臂运动表现,能够抑制震动和抖动,让双臂能够流畅协同,支持丝滑拖拽示教功能。即使是在搭载了AGV、双足等下半身的移动场景,智能算法也能让双臂实现精准感知和环境自适应。
天机是国内最早将MEMS技术应用在机器人关节模组的机器人公司之一,团队具有3年以上MEMS技术的研发积累经验。
MEMS方案有诸多优势,比如半导体感应芯片的灵敏度是传统方案的10倍、稳定性是传统方案的20倍,通过采取特殊不锈钢基材与结构设计,相比其他技术路线的传感器刚性能够提升一倍,显著增强人形机器人的抗冲击性能。
内置MEMS力矩传感器的另一个巨大优势,在于MEMS力传感器更容易实现自动化量产,一旦实现批量交付开元体育,成本将大幅降低。
黄绍平在接受高工机器人调研时表示:“我们希望通过自研技术或者国内供应链伙伴的技术,把成本做低,只有让大家都用得起,双臂机器人才有意义。”
他表示,目前天机Marvin双臂机器人大多是根据企业的定制化需求进行产品交付,今年目标出货量在1000台以上,今年下半年深圳工厂完成产能扩容后,将会加快交付和量产的速度。
目前人形机器人还没有一条相对统一的技术路线,从人工智能技术切入人形机器人的企业,大多专注在大模型“大脑端”的研发,往往容易忽视机器人本体硬件和运动控制系统的重要性。
波士顿动力公司创始人马克·雷伯特曾指出,“我们相信开发优秀硬件和软件同样重要”。
许多从协作机器人单臂路线出发研究人形机器人的厂商,还是延续了当初UR的技术路线和生态试图破局。有业内人士向高工机器人表示,“现在人形机器人行业的技术路线还处于极度不确定状态,不要盯着今天赛道里的明星企业多风光,很有可能哪天突然一个初创企业起来,用新技术把整条赛道都干翻了。”
从落地层面来看,业界众多厂商已经达成了统一意见:人形机器人首先会在工业场景落地。工业场景更讲究稳定性、可靠性,需要能够实现群体协作,在经过大模型加持与持续训练后,能够完成泛化任务。
黄绍平认为,面对人形机器人行业日新月异的发展,未来技术路线可能千变万化,未知因素太多,“但当前可以笃定的是,行业迫切需要可交付的产品,我们需要和客户携手一起向前走,去推动和赋能更多的应用场景落地。”