能够在体积如此之小的手部集成如此多的传感模块,这背后就是因时机器人基于长期积累下来的极强设计集成能力,采用了高集成度和模块化设计,让灵巧手的结构更加紧凑,才很好地考虑到了精度、耐用性之间的平衡,而后通过高精度的驱动器和控制系统,实现了对关节和手指的精确控制,最终才使其具备高精度触觉的同时,兼顾高效、稳定的抓持运动能力。
卓越抓握力,重新定义力量标准
足够的抓握力是确保灵巧手能够稳定抓取和操作各类工具的基础,这并不同于通常机器人所讲的负载,负载只是手通过各种姿势能够拿起并维持动作的物品重量,这一指标与灵巧手自身的结构刚性有较大关系。指尖输出力类似人手的手劲,能否捏紧、扣动扳机、点按按钮等更考验这一指标。从需求层面而言,只有灵巧手整手具备一定的抓握力,指尖足够灵活且输出力大,才能在不同工作场景和任务中具备更强适应性。
因时灵巧手3kg手指输出力的背后,得益于其对于微型伺服电缸这一核心技术的深耕。因为从技术而言,手指主要执行机构的推拉力水平是灵巧手抓握力的决定性因素之一,而因时机器人采取的方案,主要通过微型伺服电缸这个执行机构来实现。
通过多微型伺服电缸产品组合后,灵巧手产品集成度更高,且具备典型的驱动力大、控制精度高、响应快等优点,这与因时自主设计采取的传动系统架构能够更好适配,运动和力从执行器传递到灵巧手的手指关节非常高效。传动系统的设计和性能往往也直接影响了灵巧手的抓取力和操作精度,最终才能满足工业场景下高精度、高负荷作业需求。
在此之前,因时灵巧手四指用的微型伺服电缸推拉力可以达到105N,也就是10.5kg。而FTP系列进一步对微型伺服电缸性能进行了升级,四指推拉力可以达到300N,也就是30kg,对应手指末端的指尖抓握力就可以达到3kg,重新定义了力量的标准。
同时,基于自研自产的微型伺服电缸,因时机器人还很好地做到了降本增效,通过多行业领域的应用,降低了该产品的公摊成本,并保证了产品的可靠性,最终表现在FTP系列的性价比在业内依然位居领先。
当然,在工业场景中,核心零部件的可靠性直接影响产品最终的寿命。提高灵巧手抓握力是为了更好满足工业场景需求,又因为在工业等应用场景中,灵巧手需要长时间、高负荷地工作,所以保持灵巧手抓握力的同时,长期稳定可靠性也是制造商需要重点研究的问题。
因时机器人为了让灵巧手能够为人形机器人进厂保驾护航,近年来不仅在设计和制造过程中充分兼顾如材料疲劳、磨损、腐蚀等各种因素,而且还需要考虑工业场景适用性,持续优化了灵巧手控制策略、改进材料和工艺,最终才能做到将触觉、负载、寿命等核心指标保持在合理的均衡范畴。
综合对比来看,目前因时机器人超百万次的使用寿命,大幅提升了传统灵巧手的寿命水平,这意味着该产品能够有效减少维护成本,提升生产效率,成为机器人工业应用的坚实后盾。
机器人触觉技术的无限可能
加入触觉的灵巧手将为人形机器人带来了诸多新可能。
在工业、医疗、教育、娱乐等领域,具备触觉的灵巧手无疑可以根据用户的需求和喜好提供更加个性化的服务。
例如在工业领域,人形机器人采用FTP系列仿人五指灵巧手,可以实现更精细的线束整理、装配、检测和维修等操作,不仅可以更好补齐工业自动化缺口,提高生产效率和产品质量,还可以降低人工成本和风险。例如在医疗领域,机器人可以通过触觉提供更加精准的治疗和护理。而在家庭环境中,人形机器人通过搭载具备触觉的灵巧手,可以更加安全、可靠地完成如烹饪、清洁、照顾老人和儿童等各种家务任务。
本次世界机器人大会上,因时机器人亮相的最新FTP系列仿人五指灵巧手,不仅是其技术创新的结晶,更是其长期深耕核心零部件,持续拓展技术应用边界的体现。未来该款产品有望快速助力人形机器人步入智能制造、工业自动化等领域,成为人形机器人场景落地的重要推动力。
我们期待看到因时机器人这套灵巧手技术体系能够持续进化,助力人形机器人等更多产品,在更多领域发挥重要作用,为人类社会的发展贡献力量。