【本報訊】8月19日,2022世界機器人大會拉開大幕,在北京亦創國際會展中心序廳,備受矚目的仿生人形機器人集體亮相。記者注意到,去年參會的“愛因斯坦”機器人今年再度亮相,它增加了自由起坐的新功能,還帶來了“鄧麗君”機器人等新朋友。

仿生人形機器人隨著歌聲擺動腰身
“愛因斯坦”機器人去年引起廣泛關注。據參展商大連蒂艾斯科技公司(EX機器人)CEO李博陽介紹,今年,“愛因斯坦”機器人有了新突破,不僅可以自由起坐,手部和手指動作也更靈活。

此次它還帶來了新朋友——講解電磁學知識的仿生機器人“法拉第”和深情款款演唱的“鄧麗君”仿生人形機器人。“鄧麗君”機器人抓緊話筒,隨著歌聲韻律擺動腰身。“這是團隊的新突破。”李博陽說,之前的仿生人形機器人下肢保持固定姿態,此次團隊對機器人進行調整,使其在保持平衡的狀態下得以活動腰部和下肢,姿態看起來更自然。

仿生人形機器人的應用涉及後續運營和維護,目前適合放置在科技館中進行研學和教育,避免公眾觸碰導致其精密的儀器受到損壞。今後,這些機器人將陸續投向其他社會場景中,比如老人陪護、企業前臺、政務服務、商業活動等。

面部表情捕捉機器人以真人為原型
一款面部表情捕捉機器人十分靈動,它的面前有一款螢幕,螢幕面前的觀眾做出搖頭、擠眼、吐舌表情時,這款機器人能立即進行模仿。有意思的是,機器人身旁的工程師和它長得一模一樣。

工程師西爾告訴記者,這款機器人是以他為原型進行研發、製造,機器人的皮膚質感和一顰一笑與真人無異,能將喜怒哀樂等多種表情做到極致。這款機器人可應用于智慧教育等場景。

今年仍有一位炫酷的機械姬參展,幾個機械臂將它的胳膊、大腿一一組裝,為觀眾展示頗具未來感的場景。據工作人員介紹,目前,機械臂可以對大的部件進行組裝,但電機安裝調試等細節工作,仍然需要人工完成。

“機器狗” “小狗”用於陪伴 “大狗”參與消防賑災
在世界機器人大會E館,一群可愛的“機器狗”在整點準時開始群體舞蹈,吸引來不少觀賞的目光。

現場的工作人員告訴記者,消費級的“小狗”則主要用於陪伴、教育和娛樂等場景,而工業級的“大狗”能應用在消防、電力等較大的活動中。“比如我們的機器人曾參加過國家舉辦的大型消防賑災演習,它能流暢行走於磚堆裡,探測裡面的情況。它具備防塵防水功能,能在水下1.2米處行走。”

在場上有工作人員操縱著通體黑色的“機器狗”與人互動。據悉,這是宇樹科技全球率先推出的工業級機器狗B1,被廣泛應用在農業、工業領域,以及特定的安防巡檢、勘測探索、公共救援、警用排爆偵測、醫療防疫陪護等重磅行業級全場景中。它擁有超大的負載能力,最大行走負重80公斤,並且可以輕鬆爬樓梯並穿越崎嶇的地形,能夠適應廢墟、鐵軌等諸多複雜地形、天氣的高機動性和靈活性,能夠替代人類在許多特殊或高危環境中完成工作。此外,這款機器人還可搭載各種外設,像氣體傳感、溫度傳感、5G組網、紅外雲台、3D雷達等。

核酸採樣機器人30秒鐘完成一個核酸採樣全過程
在展覽現場,記者看到了一個核酸採樣亭。走近一瞧,發現這其實是一個全自動核酸採樣機器人。

現場的技術人員熊健強給記者演示了完整的採樣過程。先將旁邊的一次性咬口器插入玻璃正中間的卡槽,再將舌頭置於壓板下方咬住咬口器,點擊啟動按鈕機器人就可以進行採樣。坐在亭子中的機器人拿起採樣棉簽準確地伸入被採樣者的咽喉處,左右兩邊各滑動兩下,核酸採樣便完成了。

“機器人的末端是集成的力控裝置,在機器人拿著棉簽兒去給人採樣的時候,它是有回饋感知的。它可以用很輕的力去完成這個採樣的動作。整個過程不到30秒鐘就可以完成一個人的採樣。”熊健強介紹,這樣就可以極大緩解核酸採樣人員人數不足的問題,在節約採樣時間的同時也能保證採樣現場不被細菌污染。

“我們在上海的一些地區已經投放了這個機器人,它可以24小時工作。過程中使用到的咬口器也是可以迴圈利用,在回收後進行統一的消毒滅菌處理,節約資源不浪費。”熊健強說。

軟體機器人 “抓手”輕取牙籤放盒中
軟體機器人是通過研究柔性材質氣動變形機理,通過模仿人手,將智慧自動化引入傳統機械抓手難以適用的食品分揀、多品類綜合包裝領域的機器人。

在北京軟體機器人科技有限公司的展櫃前,可以轉動的果蔬分選抓手分別抓取到機臺上荔枝、葡萄、聖女果這三種水果和牙籤、紙巾,再放入機器前的一次性餐盒中,由此就完成一次取材過程。周邊的觀眾都對機器人特別的“抓手”好奇不已,“是如何做到如此輕柔地拾取東西並且不傷物體的呢?”

記者瞭解到,這款機器人最重要的地方就是末端的抓手,夾具連接表面包覆聚四氟乙烯塗層,使夾具具有抗腐蝕能力、良好的疏水性、不粘性和耐磨性。“末端的部位是用矽膠做的,可以抓一些軟的、易碎的、形狀不規則的物品。我們展示的主要是果蔬分享平臺的一個演示方案。這些不同種類的水果它都可以通過變換抓手進行抓取。大小也可以根據我們的型號進行改變。我們內部還有一個固定的支架,它也可以調節間距。氣壓的話,內部有個小的控制器可以進行調節。”北京軟體機器人科技有限公司產品技術負責人石勇說。

此外,北京軟體機器人科技有限公司銷售總監林濤介紹,該公司大部分軟體機器人都基於仿生學的原理。“它對異型物體的適應性非常強,在抓取的過程中不會產生損害。它最大的一個優點就是靈活多變,可以使用不同的組合,最多一款接頭實現5到7種同時工作。它很防水並且符合食品級標準,這是大家可以放心的。”

下棋機器人 使用者可以體驗真實博弈感
在下棋機器人的演示現場,一名小朋友正在和機器人進行一場象棋大戰。旁邊的觀眾裡三層外三層圍著小小的象棋桌,像極了社區健身器材旁一群大爺指導著下象棋的熱烈現場。小朋友思索許久,將己方的“炮”越過對方的“士”吃掉對方的“象”,機器人則轉動滑軌,底部吸盤吸起象棋用“馬”吃掉了小朋友的“炮”。

“以前沒見過這樣子的機器人,感覺很有意思,可以真實地對打,都不用下載那些小遊戲來過象棋癮了。”一旁圍觀的一名觀眾說。

據悉,這是全球第一款以實物象棋進行博弈的象棋機器人,於今年6月在國內首發。進化者小胖機器人科技有限公司戰略合作經理劉帥說,這款機器人通過實物象棋的方式,能夠給觀眾很好的體驗。機器人的整體演算法由該公司自主研發。

“這款機器人吸收了傳統的象棋棋譜,從最開始立項,到演算法的研發過程中,我們請了很多國內大師級人物來進行調教和學習,所以整體的博弈感受是非常接近真人的。”劉帥介紹,每顆棋子的內部都裝有特定的晶片,機器人可以精准定位到棋子的地點實現取棋、換棋的動作。

冰壺機器人 機器人陪冰壺運動員練發球和擊打
在北京亦創國際會展中心A館,一款滑雪六足機器人穩穩地馳騁在旱地雪場上,吸引了記者的目光。它是世界上首款可以模仿人類蹬踏、支撐滑行、旋轉冰壺的機器人。由於現場沒有冰面,場地不夠滑,機器人無法推動沉重的冰壺,但它還是展示了動作要領。

機器人的兩條後腿找到起踏器的位置,瞄準目標後蹬踏向前,同時兩條前腿負責抓握旋轉冰壺,進行擊打。機器人的機械臂上設有攝像頭,在瞄準時可以升降。

上海交通大學教師陳先寶介紹,冰壺機器人重達40多公斤,“研發過程中最大的難點是使其自主進行運動規劃和視覺精准瞄準。冰壺賽道長40多米,冰壺直徑大約為30釐米,擊壺的角度偏差是非常小的。機器人通過兩條腿後蹬的方式擊打,角度偏差為0.1度,這對機器人的控制是非常難的。”除了方向,在投壺時,機器人也要掌握精准的力度。

在2022年北京冬奧會的冰壺比賽現場,這款機器人曾做現場展示,連續擊打7次,每次都準確命中目標。未來,它可以作為冰壺運動員訓練的陪練,進行發球和擊打,也可以作為冰壺運動投擲技術研究平臺,通過自主訓練獲取冰壺運動資料,結合大資料分析研究冰壺在冰面運動規律,並為運動員比賽提供技術支撐和策略。

注射機械臂 機械臂助農 能摘果子還能給牲畜打針
展臺上一隻矽膠小豬在奔跑,後面一個“鐵針管”瞄準它的臀部,隨時準備出擊。非常喜感的一幕在機器人大會上上演。在助力農業發展上,機械臂不僅能摘果子,還能給牲畜注射疫苗。

北京思靈機器人科技有限責任公司應用研發部工程師孟慶遠介紹,目前人工給豬注射疫苗比較耗費人力,思靈機器人Diana7機械臂運用了視覺跟隨技術,通過末端相機識別豬臀部上的特徵確定注射點,並進行運動跟隨,如果符合注射條件,機械臂的末端會主動接觸到豬的臀部上。此時豬在圍欄中活動,會傳給機械臂末端力量,演算法可以通過檢測力進行跟隨,在非常短的時間內通過高壓氣體為豬接種疫苗。

據悉,這款機械臂在研發設計階段,未來有望運用在農場中。

煎餅機器人 倒麵糊、抹醬料 三分鐘做出熱煎餅
將麵糊倒在煎餅臺上、勻速攤薄厚均勻的煎餅、塗抹醬料、撒蔥花香菜、翻折成一個四四方方的煎餅、裝袋。這樣一套行雲流水的動作,正是由煎餅機器人完成的。世界機器人大會上,煎餅機器人前圍著不少觀眾。三分鐘左右,人們便拿上了熱氣騰騰的煎餅。

這款食品加工類機器人能自行完成上漿制餅、攤制雞蛋、自動翻面、定制添加、自動折餅、自動包裝等功能。這款機器人應用了視覺識別技術、模型建立技術和多感測器,製作一套煎餅的時間大概為三分鐘,和人工差不多。不過在高峰期時,機器人可以加快自己的速度。今年,這款產品預計投放市場200台到500台,明年預計投放5000台左右。

船舶除鏽機器人 替代人力除鏽除漆 安全環保
在世界機器人大會的B館,一種吸附在牆面垂直攀爬和下降的機器人引來多位參觀者駐足。據北京史河科技有限公司工作人員介紹,這是水射流清理機器人。這種機器人能替代人力對船舶內外表面進行清洗、除鏽等作業。

工作人員告訴記者,船舶需要清理表面的銹蝕和油漆,傳統的清理方式主要是人工搭配高架車和其他清理設備,耗費的成本較高,且人在清理時會受到反作用力,容易造成傷亡。

據介紹,這款機器人採用永磁型爬壁機器人底盤,不同於需要通電才能有磁力的電磁。機器人搭載了超高壓水射流等系統執行前端和真空回收盤,能夠在除鏽的過程中實現污水回收。

“這種船舶除鏽機器人能節省人力,安全環保。清理時船上的油漆落入海中會污染海水,這種機器人清理過程中甚至不會在船體上留下一點水跡。”工作人員表示。

據瞭解,史河科技船舶除鏽機器人已服務包括中船、中遠、招商系統內的30余家大型修造船廠,出貨量超過200台套,完成作業面積超70萬平方米,累計完成超300艘十萬噸級以上貨輪除鏽作業,市場佔有率行業領先。【編輯:王京】

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