院士領銜,仿生科技與人形機器人領域又添重磅玩家

? ? ? ? 以“源于自然,服務人類”為理念,致力于仿生科技創(chuàng)新與引領的北京達奇月泉仿生科技有限公司(以下簡稱“月泉仿生”),近期已順利完成天使輪融資,融資所得將用于推動高自由度通用型仿生人形機器人運動系統(tǒng)及核心零部件的產(chǎn)業(yè)化,以創(chuàng)新技術路線和務實高效的經(jīng)營理念開啟仿生科技新征程。
? ? ? ?月泉仿生由吉林大學工程仿生教育部重點實驗室任露泉院士團隊創(chuàng)立,于2023年7月完成千萬級人民幣天使輪融資,本輪投資方為北京中關村發(fā)展集團啟航投資(以下簡稱“啟航投資”)。啟航投資是中關村發(fā)展集團傾力打造的專業(yè)化、市場化投資平臺,本輪投資由其管理的北京北科中發(fā)展啟航創(chuàng)業(yè)投資基金完成,該基金是啟航投資管理的新一期垂直領域基金,由北京科學技術研究院、中關村發(fā)展集團等單位共同發(fā)起設立,主要投向新一代信息技術、智能制造等行業(yè)上下游的初創(chuàng)期項目。
? ? ? ? 人形機器人不只是傳統(tǒng)機器人外形的改變和能力的簡單提升,而是軟硬件的全面迭代升級。與人相比,人形機器人突破了生理極限,不受情感因素影響,能夠適應危險環(huán)境,可以長時間不知疲倦地工作。人形機器人有望進入家庭作業(yè)、快速配送、工業(yè)生產(chǎn)等各種消費級和商業(yè)級場景。預計到2030年,全球約有4億個工作崗位將被自動化機器人取代,按20%滲透率測算,全球人形機器人市場空間約12-16萬億元,是真正的“萬億級新藍海”。
? ? ? ? 長久以來,機器人行業(yè)將主要精力投入在關節(jié)驅動機器人的發(fā)展上,經(jīng)過數(shù)十年的積累,關節(jié)驅動機器人行業(yè)已涌現(xiàn)出一大批技術實力雄厚的頭部企業(yè),目前關節(jié)驅動機器人已被廣泛應用在工業(yè)制造領域。關節(jié)驅動機器人具有定位精確、易于設計、易于控制的優(yōu)勢,因此部分知名科技企業(yè)也選擇以關節(jié)驅動機器人技術為基礎來構建人形機器人。但是,關節(jié)驅動機器人的肢體慣量較大,且其關節(jié)尺寸與關節(jié)性能高度相關,這使得以關節(jié)驅動機器人為基礎的人形機器人難以具備接近人體的外形和運動特征,并且較大的肢體慣量也增加了機器人與環(huán)境交互的風險。另一方面,傳統(tǒng)關節(jié)驅動機器人通常采用自由度較少的鉸鏈式關節(jié),在復雜的外力作用下會產(chǎn)生較高的能耗和磨損。關節(jié)驅動機器人的運動能耗指標CoT(Cost of Transportation)動輒為人體水平的幾十倍甚至上百倍,無法勝任長時間的工作任務。因此,目前業(yè)界亟需一種全新的機器人構型來解決這上述矛盾。

? ? ? ? 月泉仿生依托吉林大學和曼徹斯特大學的國際一流科研團隊和實驗室,以原創(chuàng)理論引領仿生科技發(fā)展,是一家專注于仿生智能科技的科創(chuàng)企業(yè),擁有多項自主知識產(chǎn)權和專利技術。團隊通過自研的骨骼肌肉在體精準測試分析技術體系揭示了人體運動的奧秘,以此為依據(jù)創(chuàng)新性地提出了“仿生拉壓體機器人”理論,并圍繞這一理論展開了對人形機器人的研究工作。這種新型機器人具備“仿生拉壓體關節(jié)”,這種關節(jié)模仿并利用了人體關節(jié)的“機械智能”特性,使其在具備較高運動自由度的情況下,能夠兼顧穩(wěn)定性,并且能實現(xiàn)關節(jié)剛度的快速自適應調(diào)節(jié)。同時,為了適應全新的關節(jié)構型,仿生拉壓體機器人采用具有“驅動傳動一體化”特征的高效柔性驅動部件作為動力源。通過綜合運用上述技術,仿生拉壓體機器人能夠克服傳統(tǒng)關節(jié)驅動機器人的缺點,能夠使機器人具備與人相似的運動特性,同時能使機器人實現(xiàn)與環(huán)境的安全交互,并且其運動能耗指標僅為人體的一到兩倍,真正使人形機器人從幻想走入現(xiàn)實。
? ? ? ?工程仿生領域的資深專家、中國科學院院士任露泉表示:“人類在人形機器人領域的研究已經(jīng)取得了顯著的成果,從本田的Asimo到波士頓動力的Atlas,人形機器人已經(jīng)能夠離開實驗臺架的支撐,獨立完成一些任務。Atlas和Asimo的誕生相隔了十幾年,在這十幾年間,傳感器技術、人工智能技術取得了突破性的進展,得益于這些基礎技術的發(fā)展,Atlas的環(huán)境感知和運動控制技術相比Asimo已經(jīng)有了巨大的進步。但是在運動經(jīng)濟性、交互安全性等人形機器人的關鍵指標上,Atlas并沒有顯著的提升,這也就意味著傳統(tǒng)剛性機器人技術存在一個天花板,這個天花板限制了人形機器人發(fā)展的上限?,F(xiàn)在來看,單純的技術創(chuàng)新已經(jīng)難以繼續(xù)推動行業(yè)發(fā)展,只有理論創(chuàng)新才能突破這一層天花板,讓人形機器人技術達到一個全新的高度。我相信,月泉仿生提出的仿生拉壓體機器人理論正是捅破這層天花板的有力工具,我也相信這一理論將帶領行業(yè)乃至全人類向著我們的理想目標前進?!?/span>
? ? ? ? 以人體為藍本,以仿生拉壓體機器人理論為工具,月泉仿生致力于打造更接近于人體的人形機器人運動系統(tǒng),讓人形機器人能夠真正地為人類服務,與人類協(xié)同工作,最終成為人類社會勞動生產(chǎn)力中不可或缺的一部分。面向這一終極目標,月泉仿生制定了四個并行的研發(fā)路線,分別為人形機器人控制系統(tǒng)、人形機器人關鍵子系統(tǒng)、人形機器人核心部件以及人形機器人新型材料。公司現(xiàn)已成功研制出一系列仿生機器人的關鍵子系統(tǒng),如世界首款三維變剛度仿生腳板、世界首款運動自適應仿生踝關節(jié)、國內(nèi)首款電液動力智能膝關節(jié)假肢、世界首款重現(xiàn)人體三維自然行走步態(tài)的仿人下肢機器人、高度類人的仿生智能靈巧手以及迄今為止最接近人體的仿生機械臂。

? ? ? ?高度類人的仿生智能靈巧手采用拉壓體驅動技術,內(nèi)置柔性傳感器,具有觸覺神經(jīng)反饋,在外力作用下靈巧手可以主動進行移動、屈曲、翻轉等動作調(diào)整,同時保持手持物體不掉落。除了基礎的抓握等動作外,還可以完成27種不同的手部復雜精細操作,比如使用筷子夾取細小物體、涂抹護膚品、攪拌咖啡、刷手機等等,足以應對各類日常生產(chǎn)生活場景需要。

? ? ? ?仿生機械臂同樣采用拉壓體驅動技術。傳統(tǒng)工業(yè)機械臂的優(yōu)勢在于其準確性和靜態(tài)受載能力,能夠很好的滿足標準化的工業(yè)生產(chǎn)需要,但相比于人體手臂而言,其柔韌性、靈活性、主動輸出力/扭矩等方面則有明顯不足,缺乏泛化能力,無法應對復雜的非結構化場景。有鑒于此,月泉仿生以人體手臂為藍本開發(fā)了能夠在狹小空間內(nèi)完成屈曲、內(nèi)外旋等多自由度連續(xù)運動的仿生機械臂,極大縮小了機械臂的體積,并與仿生手組成了完整協(xié)調(diào)的運動系統(tǒng),制造出了高度仿人的機械臂。未來這一產(chǎn)品將瞄準家庭、看護、科學實驗和非標生產(chǎn)市場。
? ? ? ?在人形機器人核心部件領域,公司已成功制造出具備高可靠性的微型液壓阻尼缸,解決了國內(nèi)假肢行業(yè)在這一技術領域“受制于人”的問題。目前,公司的科研團隊正在主攻高功率密度微型電機、仿生人工肌肉作動器、柔性力傳感器和人工韌帶等人形機器人核心部件。未來,月泉仿生將不僅在人形機器人整機技術方面進行布局,也將成為該領域核心部件和關鍵技術的供應商,推動整個行業(yè)的前進和發(fā)展。

? ? ? ? 啟航投資管理合伙人馬建平先生表示:“月泉仿生作為一家由仿生領域杰出科學家們帶領的科創(chuàng)公司,運用仿生學理念,揭示人體運動機理,解決了人體內(nèi)部運動機制難以觀察和仿真的難題,創(chuàng)造性地提出了拉壓體驅動剛柔耦合機器人,實現(xiàn)了極低CoT能耗水平,各項指標逼近人體運動性能,為實現(xiàn) “機器替人”宏偉目標提供了運動基礎。希望月泉仿生能夠依托仿生科技,融合人工智能和與原創(chuàng)人形機器人技術理念,為各行業(yè)和場景提供高效、靈活、智能的解決方案,成為世界級仿生機器人企業(yè)。”
? ? ? ?本輪融資的成功,為月泉仿生的發(fā)展提供更多資金和資源支持,幫助公司加快產(chǎn)品研發(fā)和市場推廣,提升品牌影響力和行業(yè)地位,拓展更多的合作伙伴和客戶。未來,月泉仿生將堅持以用戶需求為導向,以技術創(chuàng)新為動力,以產(chǎn)品質(zhì)量為保障,以社會責任為使命,打造未來仿生科技,開發(fā)全新人形機器人,讓智慧服務走進千家萬戶,成為行業(yè)領先的人形機器人企業(yè)。
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