中国出产能翻跟斗的人形机器人,比肩波士顿!机器人行业爆火!
让人形机器人翻个跟斗有多难?这项高难度运动包含起跳、翻转、落地等多个动作,技巧与力量兼备,涉及机器人多个具有挑战性的技术领域,包括动态建模、运动规划、实时控制系统设计和硬件设计。
目前仅有两家公司给出了正确示范,一家是机器人界的老前辈波士顿,在2017 年以机器人Atlas的后空翻震惊世人,另一家是个名不见经传的初创公司MagicLab。
1月20日,MagicLab上传了一段视频,一个还未装上上半身,仅有两足的机器人在一个空翻后,稳稳地立在地上。
据介绍,该机器人有两个驱动器提供动力,一个型号为L28,能以张力750N、转速120mm/s以及0.02mm的定位精度拉动两块分别重25kg(共计100斤)的铁块上升;一个为D190,其额定输出力矩达到150Nm,最高输出力矩超过525Nm,最大转速超过110RPM(48VDC),可以拉动3位成年男性。
动力是机器人空翻能够完成的基础。值得一提的是,与波士顿Atlas采用液压驱动不同,MagicLab的机器人为纯电驱动。
纯电驱动路线的成本低、结构简单、驱动效率高,最大的优点在于更具经济性。
缺点在于,这类动力驱动的机器人总体而言运动能力较弱,特斯拉的人形机器人擎天柱、小米CyberOne都采用该方案,两者尚未视频展示机器人的强运动能力。
但MagicLab的机器人成功实现了高难度的空翻动作,无疑是这一路线的优质背书。这也意味着,人类离人形机器人大规模量产的目标有望更进一步。
MagicLab还发布了一段机器人做咖啡的视频,展示了上半身的行动力——机器人咖啡师成功实现了咖啡拉花。
比较确定的是,MagicLab是一家来自中国的公司,其拥有微博、B站等多个国内社交平台账号,微博官方账号的IP属地是江苏。
对人形机器人的运控、感知硬件结构进行拆解,对人机软件算法方案进行分析。 运控——执行器方案:执行器采用刚性驱动器(TSA)方案。全身执行器分为——旋转关节(14个)、直线关节(14个)与空心杯/灵巧手关节(12个)。旋转关节由定制的永磁电机(无框力矩电机)+角接触球轴承+谐波减速器+交叉滚子轴承+力矩传感器+位置传感器(双编)+驱动器+机械离合器+关节CNC件组成,线性关节由永磁电机(无框力矩电机)+球轴承+四点角接触轴承+反向式行星滚柱丝杠+力传感器+位置传感器(单编)+驱动器+关节CNC件组成,空心杯关节由空心杯电机+多级行星减速器+蜗轮蜗杆+位置传感器(双编)+驱动器+金属腱绳构成。 感知——传感器方案:视觉感知上,主要采用纯视觉方案(3D多目视觉)。力觉感知上,除了各执行器的力/力矩传感器(内部传感器)外,Gen2在手部和脚底新增了触觉传感器,在脚踝与手腕处增加了多维力传感器。
重点关注机器人减速器:丰立智能、中大力德、昊志机电