人形机器人最基本的特征是具有人类的外形特征和行动能力。
人形机器人相比工业机器人拥有更高级的感知交互系统,包括传感模块和软件方面(导航技术、智能决策等
)。与服务机器人相比更需要保持平衡,普通服务机器人有底盘,用轮式驱动,不存在摔倒问题,人形机器人比服务机器人更高,靠双足行走,并需要适应不同的地面,每个关节受力更加复杂,对减速器负载和电机响应速度要求更高。
人形机器人
特点:
1)仿真程度高,更接近人形
2)具备较强的自主性,环境感知+人机交互要求高
3)运动控制能力更强,关节对减速器和电机要求高
4)多功能性,通用性更强
应用领域:应用领域更广,涵盖服务业和工业制造业
形态类型:一般具有躯干、头部、两条手臂和两条腿
主要制造商:特斯拉、本田、波士顿动力等
服务机器人
特点:
1)精度相对较低
2)形态多样,模仿人类能力
应用领域:主要协助人类工作,医疗、餐饮、酒店、物流等
形态类型:人形机器人、车型机器人、无人机、智能家居
主要制造商:科沃斯、美国iRobot、海康等
工业机器人
特点:
1)精度较服务机器人高
2)通过执行明确的程序进行重复性
工作
应用领域:代替人类执行危险任务,焊接、搬运、喷涂、装配、磨削等
形态类型:单臂机器人、双臂机器人、移动机器人、固定机器人
主要制造商:瑞典ABB、日本Fanuc、日本安川电机、德国库卡等
感知模块包括两方面视觉和触觉,视觉有纯视觉路线,也有依靠雷达等多方式融合路线;决策模块是机器人的大脑,核心是芯片与算法
硬件难点是灵敏度与承压能力的协调,关节能力不能匹配运动规划;软件难点是训练不同任务的运动规划,实时反馈视觉检测与理解,并对运动规划做调整
具身智能与垂直大模型,人形与四足仿生机器人,三维感知模型和多模态信息融合,机器人新型核心零部件与灵巧操作,脑机接口,生肌电一体化与微纳机器人
特殊场景服役机器人是指在特定环境或情况下执行任务的机器人,在消防救援,电力勘测,农业,建筑,核工业,反恐防暴,国防安全,空间探测等领域具有巨大需求
群体机器人技术的应用领域广泛,集群智能作为人工智能的分支,将得到越来越多的应用,有望在机器人等领域创造出新的应用和创新
云服务机器人是指将机器人的核心计算和智能部分部署在云端服务器,云端大脑+本地机体”或“云端服务”机器人将成为规模化推广与应用的重要模式之一
室内商业服务机器人主要应用于室内环境中的导航服务,商业清洁,餐饮配送,无人售货,无人餐厅等服务场景;核心技术包括机器视觉,柔顺抓取,人机交互,智能决策与控制等
康复机器人凭借先进的传感技术和精确的运动控制;医疗机器人通过结合机器人技术和医疗专业知识,为医生提供更精确、稳定和精细的手术控制
通过将生物体的神经信息获取,处理和传递的机制与电子技术相结合,创造出更紧密连接人体和机器的交互模式,被认为是未来对抗人体疾病的理想武器之一
视觉,力觉传感器,高速/高功率的微小型电机/液压驱动器作为机器人实现智能化,数字化,柔性化的敲门砖,逐渐成为新一代机器人重要核心零部件
三维感知模型与多模态信息融合与具身智能、垂直大模型的协同和融合,将进一步扩大机器人应用范围;可克服单一传感器存在的局限性
仿生机器人以模仿生物的运动、行为和外貌,实现更自然、更适应性强的性能。包括四足机器人、人形机器人、仿鱼水下机器人、仿生扑翼机器人等
具身智能是指拥有自主感知、交互和行动能力的智能体;核心技术包括:智能体环境感知与建模,智能体自主决策与规划,人机交互,群控协作,机器学习与强化学习等技术
人形机器人将重新定义AI时代的工人,把人从重复性的劳动中解脱出来;商用服务场景是人形机器人最快应用的市场,而家庭落地场景则是人形机器人最具潜力的应用市场