在央視新聞的鏡頭下,一卷卷特殊的銀灰色“薄膜”正以每分鐘30米的速度在生產(chǎn)線上飛馳穿過精密滾軸。
這不是普通材料,而是賦予機(jī)器人“觸覺”感知的關(guān)鍵——電子皮膚。
6月18日,隨著第2000只人形機(jī)器人靈巧手電子皮膚在武漢華威科智能技術(shù)有限公司(HIT華威科)潔凈明亮的量產(chǎn)基地下線,200萬片車規(guī)級產(chǎn)能達(dá)產(chǎn),標(biāo)志著“武漢造”的中國高靈敏電子皮膚正式跨過量產(chǎn)門檻,進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展新時(shí)代,也意味著第1000臺人形機(jī)器人即將裝配上這只“超靈敏之手”。
該事件吸引了央視新聞在內(nèi)的諸多媒體深度聚焦,6月19日播出的央視深度報(bào)道贊譽(yù)其為“智造攀登機(jī)器人核心部件珠峰的關(guān)鍵一步”。機(jī)器人大講堂也深入了解到這家企業(yè)的情況。
▍超靈敏“神經(jīng)末梢”:1克觸覺感知重塑未來
在央視鏡頭下,搭載華威科電子皮膚的人形機(jī)器人靈巧手完成了一系列令人驚嘆的“微操作”:輕捏軟糖不使其凹陷,抓取嫩豆腐而保持其完整無損,而且瞬間感知存在并啟動壓力反饋系統(tǒng)。
這份堪比甚至超越人類的“溫柔與精準(zhǔn)”,源自電子皮膚賦予機(jī)器人的“超強(qiáng)觸覺”。
千點(diǎn)方寸,感知入微,產(chǎn)品總監(jiān)丁小天拿起一片薄如蟬翼的電子皮膚解釋奧秘:“靈巧手內(nèi)部集成了這種又軟又薄的電子皮膚,在一平方厘米的面積里,我們集成了近100個(gè)觸覺點(diǎn)?!边@如同在指尖大小的區(qū)域布下了密集的神經(jīng)末梢網(wǎng)絡(luò)。
基于該技術(shù),靈巧手的這些“神經(jīng)末梢”能感知微小至1克的重量變化,相當(dāng)于一張名片或一根羽毛輕輕落下的壓力。
“在抓握過程中,靈巧手能先感覺到豆腐的存在,”丁小天解釋道,“輕觸之后,再通過觸覺反饋進(jìn)行精準(zhǔn)的力度控制,確保豆腐不會被抓碎?!边@種實(shí)時(shí)、高精度的觸覺信息,是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)精細(xì)操作、安全人機(jī)交互的核心基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)機(jī)械抓取依賴預(yù)設(shè)程序,遇到豆腐這類柔性物體極易失敗。
而華威科的電子皮膚賦予機(jī)器人實(shí)時(shí)觸覺反饋能力:當(dāng)靈巧手指尖接觸物體瞬間,數(shù)百個(gè)感應(yīng)點(diǎn)構(gòu)建三維力場分布圖,邊緣計(jì)算單元在毫秒級內(nèi)動態(tài)調(diào)整抓握策略。
正如丁小天演示時(shí)強(qiáng)調(diào):“觸覺不是數(shù)據(jù)羅列,而是讓機(jī)器理解輕觸與重壓的界限?!?/p>
實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新決定技術(shù)高度,量產(chǎn)能力決定產(chǎn)業(yè)寬度。機(jī)器人大講堂獲悉,華威科的電子皮膚技術(shù)其實(shí)已不僅局限于“手”,而是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從手到全身的感知延伸。
他們前瞻性地開發(fā)了覆蓋手部、軀干和足底的系列電子皮膚產(chǎn)品,為人形機(jī)器人構(gòu)建起完整的“體表感知系統(tǒng)”,賦予人形機(jī)器人“感知-決策-執(zhí)行”的閉環(huán)。
例如足底皮膚可以感知地面反作用力,是實(shí)現(xiàn)平衡與步態(tài)控制的關(guān)鍵;軀干皮膚則能感知碰撞、壓力分布,提升安全性與環(huán)境適應(yīng)性,更進(jìn)一步讓人形機(jī)器人與具身智能朝著全面感知進(jìn)化,幫助建立觸覺記憶圖譜。
▍第2000只機(jī)器人靈巧手電子皮膚下線交付
當(dāng)華威科CEO朱曉輝從生產(chǎn)線上取下裝配在第2000只人形機(jī)器人靈巧手的電子皮膚,宣布200萬片車規(guī)級產(chǎn)能達(dá)產(chǎn)時(shí),車間響起一片掌聲。
因?yàn)檫@意味著中國首個(gè)機(jī)器人靈巧手的電子皮膚千臺級供應(yīng)鏈已然成型。
“過去,我們主要在實(shí)驗(yàn)室完成小批量交付。今天,電子皮膚正式移交量產(chǎn)基地,這是規(guī)模化進(jìn)程中至關(guān)重要的里程碑?!比A威科CEO朱曉輝在交付儀式上難掩激動。
從實(shí)驗(yàn)室的謹(jǐn)慎摸索到如今產(chǎn)線的高速運(yùn)轉(zhuǎn),第2000只靈巧手電子皮膚的下線、200萬片車規(guī)級產(chǎn)能達(dá)產(chǎn)絕非簡單的數(shù)字疊加,背后恰恰是華威科觸覺感知技術(shù)鏈條從追趕到引領(lǐng)的轉(zhuǎn)折。
“每分鐘30米的生產(chǎn)速度,200萬片年產(chǎn)能,靠的是從材料配方、裝備制造到工藝算法的全流程自主可控。”運(yùn)營總監(jiān)李義明指向一臺泛著金屬光澤的設(shè)備,這臺印刷機(jī)的核心部件曾受制于人,現(xiàn)在華威科卻已經(jīng)突破卡脖子瓶頸,并且更進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了0.01毫米的印刷精度,該精度僅相當(dāng)于頭發(fā)絲的七分之一。
這種生產(chǎn)設(shè)備的極致精度,確保了每平方厘米皮膚上近百個(gè)觸覺傳感器的精準(zhǔn)排布,才有了如今“卷”出來的革命。
華威科CEO朱曉輝解釋道,其實(shí)華威科采用的“卷到卷”(Roll-to-Roll)全印刷生產(chǎn)工藝正是其實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)的核心利器,這種類似印刷報(bào)紙的高效連續(xù)生產(chǎn)方式,可以將復(fù)雜的電子電路“印刷”在柔性基底上,從而大幅降低制造成本與時(shí)間,為電子皮膚的大規(guī)模應(yīng)用鋪平道路。
而這種產(chǎn)能飛躍的背后,是華威科作為國內(nèi)柔性智能感知領(lǐng)域首家全鏈可控IDM(工藝、裝備、材料、器件、算法)制造商的深厚積淀。
2013年,他們就自主制造出了能夠貼裝的卷對卷裝備,2024年,他們進(jìn)而突破了新產(chǎn)品“電子皮膚”的量產(chǎn)難題,讓原本只能“貼裝”的裝備實(shí)現(xiàn)了“連續(xù)印刷”功能,在全球率先用“連續(xù)打印”的方式生產(chǎn)“電子皮膚”。
“從核心材料配方、生產(chǎn)工藝到生產(chǎn)設(shè)備,全流程實(shí)現(xiàn)自主可控,技術(shù)自主性達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平?!比A威科運(yùn)營總監(jiān)李義明強(qiáng)調(diào)。尤其引以為傲的是其團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)十余年攻關(guān),才確保了銀納米線路“編織”成可拉伸電路,在30米/分鐘高速生產(chǎn)中確保每平方厘米集成大量觸覺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)微米級傳感器陣列的精確排布與可靠性。
“我們上一代一直希望通過中國速度彌補(bǔ)差距,”朱曉輝談及企業(yè)使命時(shí)目光堅(jiān)定,“而我們這一代人的責(zé)任,是用努力完成在某些領(lǐng)域的引領(lǐng)與定義。這驅(qū)使我們?nèi)ヌ魬?zhàn)無人區(qū)。”
第2000只靈巧手電子皮膚下線,200萬片車規(guī)級產(chǎn)能達(dá)產(chǎn),正是華威科從技術(shù)追趕到規(guī)?;慨a(chǎn),再到定義行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的生動實(shí)踐。如今,該企業(yè)已經(jīng)擁有知識產(chǎn)權(quán)100余項(xiàng),參與8項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定,真正用“敢想敢干”的精神把一個(gè)想法變成了量產(chǎn)現(xiàn)實(shí)。
更值得一提的是,正是因?yàn)橛兄A威科這樣持續(xù)攻堅(jiān)核心技術(shù)的企業(yè),目前,中國也是全球屈指可數(shù)掌握電子皮膚全鏈IDM模式的國家。
▍中國“觸覺”賦能人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)崛起
技術(shù)進(jìn)步更預(yù)示產(chǎn)業(yè)變革。第2000只靈巧手電子皮膚量產(chǎn)下線、200萬片車規(guī)級產(chǎn)能達(dá)產(chǎn)的深遠(yuǎn)意義,對于人形機(jī)器人而言,在于為產(chǎn)業(yè)爆發(fā)、規(guī)?;涞貟叱艘粋€(gè)關(guān)鍵的核心部件供應(yīng)障礙。
華威科聯(lián)合創(chuàng)始人王浩介紹:“200萬片車規(guī)級產(chǎn)能達(dá)產(chǎn)意味著華威科生產(chǎn)的電子皮膚產(chǎn)品成功滿足了嚴(yán)苛如汽車行業(yè)的高質(zhì)量、可靠性與安全性標(biāo)準(zhǔn)(即‘車規(guī)級’),并且其生產(chǎn)線已經(jīng)建成并大規(guī)模投產(chǎn)?!?/p>
目前,人形機(jī)器人的發(fā)展高度依賴靈巧手、關(guān)節(jié)模組、傳感器等核心部件的成熟與成本可控,華威科電子皮膚的量產(chǎn),無疑有望為更多國產(chǎn)人形機(jī)器人裝上了感知世界的“慧手”。
據(jù)悉,全國已經(jīng)超一半的靈巧手企業(yè)都在使用華威科技術(shù)。央視報(bào)道指出,華威科已累計(jì)為人形機(jī)器人配套電子皮膚超千臺。
“我們都做到了行業(yè)的最高水平,”朱曉輝在采訪中透露,“并且與湖北省本土的整機(jī)企業(yè),以及國內(nèi)大部分人形機(jī)器人、靈巧手的頭部企業(yè)都在進(jìn)行深度合作。”這種緊密的產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合,不僅加速了技術(shù)的迭代與落地,也使得華威科在定義人形機(jī)器人觸覺感知標(biāo)準(zhǔn)方面占據(jù)了先機(jī)。
電子皮膚在人形機(jī)器人領(lǐng)域的突破性應(yīng)用,是華威科多年技術(shù)積累的集中爆發(fā)。隨著第2000只靈巧手電子皮膚下線及200萬片車規(guī)級產(chǎn)能達(dá)產(chǎn),規(guī)?;桓队型M(jìn)一步打通人形機(jī)器人的“任督二脈”,為中國在全球人形機(jī)器人競賽中增添了關(guān)鍵的“感知”籌碼。
當(dāng)中國速度遇上中國精度,機(jī)器人擁有“溫柔觸覺”的未來,正從華威科的產(chǎn)線上淬火成型。
當(dāng)然,華威科的視野遠(yuǎn)不止于人形機(jī)器人。
其深耕的柔性智能感知技術(shù)(涵蓋射頻RFID、電子皮膚、磁傳感、視覺等),更已在制造、能源、醫(yī)療等領(lǐng)域的數(shù)字化浪潮中扮演關(guān)鍵角色,服務(wù)于華為、寧德時(shí)代、比亞迪、美的、格力、豐田、國家電網(wǎng)等全球巨頭。
同時(shí),除了在國內(nèi)大規(guī)模部署應(yīng)用,近年來,華威科還積極布局海外,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷歐美,讓研發(fā)投入通過多場景變現(xiàn)形成良性循環(huán)。
▍海外的無限可能性
近年來,除了在國內(nèi)大規(guī)模部署應(yīng)用,華威科還積極布局海外。6月24日,慕尼黑國際機(jī)器人展(Automatica)上,華威科的展位咨詢者、參觀者絡(luò)繹不絕,紛紛駐足咨詢探討。在機(jī)器人技術(shù)圣地慕尼黑,看到國產(chǎn)核心部件與國際巨頭同臺競技,這無疑比任何銷量數(shù)據(jù)都振奮。因?yàn)槿A威科展示的不只是產(chǎn)品,更是從材料、裝備到工藝的完整中國方案。
在Automatica開展前夕,當(dāng)武漢量產(chǎn)基地的電子皮膚正裝入運(yùn)往德國的包裝箱,這恰恰已經(jīng)宣告著,中國柔性傳感技術(shù)正在沖出國門,重新定義全球精密抓取的新標(biāo)準(zhǔn)。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.