近日，專注于安全人機(jī)交互的創(chuàng)新型服務(wù)機(jī)器人公司 Wisson 萬勛發(fā)布了柔韌機(jī)器人核心產(chǎn)品 Nimbo? 系列柔韌機(jī)器臂 KN600、KN800 和 KN1000，旨在為人型機(jī)器人、移動(dòng)式作業(yè)、交互式作業(yè)等廣泛場景提供靈活、安全、柔韌、可負(fù)擔(dān)的交互作業(yè)型機(jī)械臂創(chuàng)新性解決方案。

萬勛 Nimbo? 系列柔韌臂采用了原創(chuàng)的 Pliabot? 柔韌機(jī)器人底層技術(shù)，采用先進(jìn)柔性材料和仿生結(jié)構(gòu)構(gòu)型，配合自研的 SlimDrive 高精度微氣流驅(qū)控和 SlimEngine 柔韌核心控制算法，行業(yè)率先實(shí)現(xiàn)了對冗余柔性構(gòu)型和剛?cè)峄旌蠘?gòu)型機(jī)器人的平穩(wěn)高精度控制，從而將機(jī)械臂“輕自重、大負(fù)載、高靈活度、碰撞安全、精確平順”等核心指標(biāo)的兼?zhèn)渥兂闪爽F(xiàn)實(shí)，同時(shí)入門型量產(chǎn)價(jià)低至萬元級，為服務(wù)機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下的安全有效作業(yè)提供了全新的、可負(fù)擔(dān)的解決方案。

Nimbo? 柔韌臂

原生型安全交互的服務(wù)機(jī)器人新物種

能夠在任何情況下都確保安全的“原生型”安全交互，是服務(wù)機(jī)器人的重中之重，萬勛 Nimbo??系列柔韌臂為了確保與人和環(huán)境交互時(shí)的安全性，在傳統(tǒng)電機(jī)關(guān)節(jié)剛性機(jī)械臂的基礎(chǔ)上進(jìn)行了底層邏輯的顛覆式創(chuàng)新，采用柔性材料構(gòu)成的 Pliabot??柔韌肌肉關(guān)節(jié)代替了電機(jī)和精密減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的剛性關(guān)節(jié)，使用 SlimDrive 流體驅(qū)動(dòng)代替了電機(jī)驅(qū)動(dòng)，基于 SlimEngine 的柔韌構(gòu)型核心算法代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械臂的正反解，實(shí)現(xiàn)了對經(jīng)典剛性機(jī)械手臂的全棧式創(chuàng)新。

柔韌構(gòu)型的天然柔軟特性和流體驅(qū)動(dòng)的柔順可壓縮性，造就了 Nimbo??系列柔韌臂與生俱來的、無與倫比的交互安全性，在與人、與物與環(huán)境的互動(dòng)中可以在任意時(shí)間、任意工況下以任意方式發(fā)生推擠、碰撞、擊打，而始終以自身的柔性保證交互的安全性，避免造成傷害；柔韌臂自重輕，負(fù)載大，帶來負(fù)重比的大幅提升，有效提高移動(dòng)式作業(yè)的作業(yè)效能；每個(gè)柔韌肌肉自帶密封無接觸縫隙，帶給柔韌臂出眾的防塵防水性能，適用于戶外長期工作。

萬勛基于在行業(yè)服務(wù)領(lǐng)域的多年積累，面向不同作業(yè)場景推出了三個(gè)系列的 Nimbo??柔韌臂首發(fā)陣容：

• KN600 系列輕量型柔韌臂：20肌肉，7柔韌自由度冗余構(gòu)型，面向任意安裝方式的輕量化通用移動(dòng)式作業(yè)和仿人服務(wù)式作業(yè)；

• KN800 系列伸縮型柔韌臂：21肌肉，3柔韌自由度可伸縮構(gòu)型，面向吊裝式作業(yè)，實(shí)現(xiàn)狹小空間、大伸縮比的大負(fù)載靈巧作業(yè)，適用于飛行平臺(tái)、高低空作業(yè)平臺(tái)和軌道式機(jī)器人平臺(tái)作業(yè)；

• KN1000 系列剛?cè)峄旌闲腿犴g臂：8肌肉3電機(jī)，3柔3剛自由度混合構(gòu)型，面向任意安裝方式的大臂展柔韌作業(yè)，實(shí)現(xiàn)大空間、高精度、高速度柔性運(yùn)動(dòng)，適用于移動(dòng)式或固定式平臺(tái)搭載的巡檢、操作、柔性處置與搬運(yùn)等多行業(yè)多場景作業(yè)應(yīng)用。

五大特性 一臂施展

01? 靈巧柔韌

關(guān)節(jié)數(shù)（DoF）一直是區(qū)分機(jī)械臂靈活度的關(guān)鍵指標(biāo)。行業(yè)主流的協(xié)作型和服務(wù)型機(jī)械臂一般為 5-7DoF，靠更多的關(guān)節(jié)數(shù)來滿足作業(yè)空間中全部目的作業(yè)位置的有效到達(dá)。而為了達(dá)到預(yù)期作業(yè)點(diǎn)，還需要作業(yè)空間內(nèi)無障礙，不對手臂本體擺放構(gòu)成限制，否則需要機(jī)械臂具有相應(yīng)的避障算法和足夠的冗余度，才能在有障礙物的環(huán)境中進(jìn)行操作。對于在復(fù)雜通用環(huán)境中作業(yè)的服務(wù)機(jī)器人來說，作業(yè)空間狹小受限、障礙物和空間限制多等挑戰(zhàn)給服務(wù)機(jī)器人手臂的靈活性帶來了顯著的挑戰(zhàn)。

基于柔韌機(jī)器人技術(shù) Pliabot??研發(fā)的柔韌臂系列 Nimbo?，則從機(jī)械臂的基本構(gòu)型出發(fā)，采用了一系列的柔韌肌肉構(gòu)成了一個(gè)陣列，代替了傳統(tǒng)電機(jī)關(guān)節(jié)，并分為不同的柔韌關(guān)節(jié)單元組成完整的手臂，使柔韌臂在運(yùn)動(dòng)過程中獲得更加豐富的冗余度，以更加柔韌、靈活的姿態(tài)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和作業(yè)，更能有效適應(yīng)復(fù)雜狹小空間。

結(jié)合了柔韌肌肉高達(dá)300%的伸縮比和氣壓驅(qū)動(dòng)的形式，柔韌臂能通過控制內(nèi)部氣壓的增減，實(shí)現(xiàn)柔韌肌肉內(nèi)部的變長或縮短，從而產(chǎn)生形變運(yùn)動(dòng)，使手臂達(dá)到作業(yè)所需的姿態(tài)。根據(jù)不同的應(yīng)用場景需求，Nimbo??柔韌臂推出了帶有伸縮關(guān)節(jié)的 KN800 系列，和彎轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的 KN600 系列，分別通過不同構(gòu)型設(shè)計(jì)的可伸縮柔韌肌肉，來實(shí)現(xiàn)狹小空間的安全有效作業(yè)。

?

02? 接觸式安全交互

服務(wù)機(jī)器人的核心工況是在復(fù)雜隨機(jī)環(huán)境下作業(yè)和與人交互，因此安全始終是服務(wù)機(jī)器人的首要指標(biāo)，旨在實(shí)現(xiàn)任何工況下均能確保的“原生型”交互安全。

在安全上，傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)械臂采用安全圍欄把人擋在工作范圍之外；協(xié)作機(jī)械臂采用末端或關(guān)節(jié)內(nèi)部的傳感器來進(jìn)行碰撞檢測，或者用外部攝像頭來進(jìn)行碰撞識別，用智能算法來提供安全保障。然而，在圍欄、機(jī)器視覺、和智能算法等內(nèi)外部手段失效的情況下，傳統(tǒng)機(jī)器人仍舊具有造成傷害的物理能力，因此還無法確保任何工況下的全面安全性。

基于 Pliabot??柔韌技術(shù)的 Nimbo? 柔韌臂，獨(dú)創(chuàng)性的采用 SlimDrive 氣控柔韌方案，將柔性材料的原生柔順性和氣壓控制的驅(qū)動(dòng)柔順性相疊加，在任意工況下，無論開機(jī)關(guān)機(jī)，控制與否，均能確保人機(jī)交互的安全性。同時(shí)，Pliabot??柔韌肌肉的出色技術(shù)參數(shù)保障了 Nimbo??柔韌臂的負(fù)載、精度、平順等作業(yè)特性，實(shí)現(xiàn)了安全性和作業(yè)能力的完美平衡。

基于出眾的原生型安全交互特性，Nimbo??柔韌臂可以自如地穿行于復(fù)雜隨機(jī)的作業(yè)環(huán)境，不依賴復(fù)雜的視覺或力控算法即可有效安全地操作作業(yè)。也由于原生安全性的存在，發(fā)生碰撞對于 Nimbo??來說不再是一個(gè)安全相關(guān)的特殊事件，而是正常的工況之中的小插曲，它可以在與障礙物發(fā)生碰撞時(shí)依舊完成預(yù)定作業(yè)，或者與人發(fā)生碰撞時(shí)從容應(yīng)對，人機(jī)互不造成傷害。

?

03? 超高負(fù)重比

負(fù)重比是一臺(tái)機(jī)器人的負(fù)載與自重的比值，反映了它單位重量下的作業(yè)負(fù)載能力。負(fù)重比對于服務(wù)機(jī)器人來說，有著“作業(yè)能力”和“安全性”兩個(gè)方面的重要性。對于經(jīng)常搭載在移動(dòng)式底盤的服務(wù)機(jī)器人來說，負(fù)重比高意味著同等條件下，機(jī)器人能勝任負(fù)載更高的作業(yè)任務(wù)；對于需要與環(huán)境和人發(fā)生物理交互的服務(wù)場景來說，更高的負(fù)重比意味著同樣作業(yè)能力的機(jī)器人自重可以更輕，在發(fā)生碰撞時(shí)的慣性更低，產(chǎn)生的危害也就更小，更加安全。

與工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谀┒素?fù)載、精度、速度的追求不同，在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域，移動(dòng)式和交互式工作場景充滿隨機(jī)性、不確定性，活動(dòng)空間無邊界，使得在作業(yè)的過程中機(jī)器人的作業(yè)能力和安全性都至關(guān)重要，因此對高負(fù)重比的手臂有著迫切需求。

柔韌臂由于創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)構(gòu)型、輕量化柔性材料以及氣驅(qū)動(dòng)方式，可以產(chǎn)生遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)剛性機(jī)械臂的負(fù)重比。以 Pliabot??柔韌肌肉作為核心單元構(gòu)成的 Nimbo??柔韌機(jī)器臂，可以輕松地實(shí)現(xiàn)1:1的負(fù)重比，抓起超越自身重量的負(fù)載，并且最高突破3:1的高水平（3公斤自重，超過10公斤最大負(fù)載）。對比工業(yè)機(jī)械臂的1:10-1:20和協(xié)作臂的1:3-1:5負(fù)重比，Nimbo??柔韌臂實(shí)現(xiàn)了大幅度的提升，因此更加適用于移動(dòng)式、交互式的作業(yè)場景，安全、輕盈、有力地執(zhí)行任務(wù)，有效搭載在移動(dòng)底盤和無人機(jī)上實(shí)現(xiàn)空天地全天候作業(yè)。

?

04? 全天候的環(huán)境抗性

萬勛 Nimbo? 系列柔韌臂具有突出的防水防塵、抗腐蝕及耐輻射性，能長時(shí)間暴露在戶外環(huán)境，在常規(guī)塵沙、泥濘油污、電磁輻射等極端環(huán)境下使用。這源于核心元件及材料方面的創(chuàng)新。其核心元件 Pliabot??柔韌肌肉采用密封的加壓腔體，自身就是一個(gè)封閉的整體，進(jìn)行結(jié)構(gòu)細(xì)部的調(diào)整就可以近乎天然地實(shí)現(xiàn)防水防塵；而在極端環(huán)境的耐受性上，通過材料方面的創(chuàng)新和以氣壓驅(qū)動(dòng)為核心的驅(qū)動(dòng)-運(yùn)動(dòng)分離，來實(shí)現(xiàn)對柔韌臂本體和核心驅(qū)控單元的分體式保護(hù)，確保在室內(nèi)外環(huán)境下長期穩(wěn)定工作。Nimbo??系列柔韌臂以全天候的出色環(huán)境抗性，滿足了風(fēng)沙日曬、雨雪泥濘、電磁輻射等戶外作業(yè)環(huán)境以及服務(wù)領(lǐng)域的極端環(huán)境作業(yè)場景的需求。

?

05? 極致性價(jià)比，為客戶提升 ROI

機(jī)器人產(chǎn)品的投資回報(bào)率（ROI）是用戶決策的重要依據(jù)指標(biāo)。服務(wù)機(jī)器人用戶對ROI的追求遠(yuǎn)比工業(yè)用戶更加敏感。工業(yè)臂和協(xié)作臂的十萬級售價(jià)，讓很多潛在的機(jī)器人用戶無法負(fù)擔(dān)，制約了服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用下沉。

基于底層顛覆式創(chuàng)新打造的 Nimbo??柔韌臂，實(shí)現(xiàn)了全棧式的底層突破，使用了全新的技術(shù)構(gòu)架和軟硬件組件，與傳統(tǒng)剛性機(jī)械臂有著迥異的成本構(gòu)成。

通過底層技術(shù)創(chuàng)新和不斷地優(yōu)化設(shè)計(jì)迭代，萬勛 Nimbo??柔韌臂與同級剛性臂相比具有突出的性價(jià)比，入門型量產(chǎn)價(jià)格更低至萬元級，通過顯著提升用戶 ROI，使機(jī)器人技術(shù)滲透更加廣闊的應(yīng)用場景，惠及更多用戶。

?

06? 更多超強(qiáng)性能

毫米級重復(fù)定位精度，滿足大多數(shù)作業(yè)場景需求

最高可達(dá)180度/秒運(yùn)動(dòng)速度，滿足正常作業(yè)需求

環(huán)境無損交互，輕松應(yīng)對與易碎、脆弱物體的接觸

力交互的自適應(yīng)，插拔、固位等作業(yè)時(shí)

可自適應(yīng)地進(jìn)行對位、微調(diào)等動(dòng)作，無需力傳感

平穩(wěn)精確運(yùn)動(dòng)控制，全自研 SlimEngine + SlimDrive，精準(zhǔn)驅(qū)控

行業(yè)首開 優(yōu)先賦能

Orion 獵戶座柔韌臂

基于無人機(jī)載具平臺(tái)并結(jié)合柔韌臂 Nimbo? 的優(yōu)勢特性，Wisson 萬勛已推出 Orion 柔韌臂無人機(jī)作業(yè)系統(tǒng)，其獨(dú)有靈巧柔韌、超高負(fù)重比、高環(huán)境抗性等特性，能極大地滿足無人機(jī)行業(yè)對停放、吊裝、抓取等作業(yè)能力的需求，產(chǎn)品適配于大多數(shù)無人機(jī)品牌，廣泛應(yīng)用于采樣檢測、能源巡檢、低空作業(yè)、災(zāi)備救援等作業(yè)場景，助力天地一體化全天候作業(yè)。

?

?

來源：?Wisson萬勛