多維度觸覺技術如何定義下一代人形機器人？

  ICC訊 在4月2日的「2024中國人形機器人生態(tài)大會」上，多名人形機器人行業(yè)企業(yè)代表齊聚，就人形機器人產(chǎn)業(yè)前沿話題，市場風口與落地方向等維度作了精彩分享。

  其中，帕西尼感知科技創(chuàng)始人許晉誠圍繞「多維度觸覺技術定義下一代人形機器人」這一主題，展開了主題演講。

  以下是本次報告實錄，「中國機器人網(wǎng)」整理刪改：

  關于帕西尼

  帕西尼感知科技來源于人體皮膚上的4大基本力學感受器之一：帕西尼小體。對振動及壓力特別敏感，可以檢測表面材質。

  帕西尼感知科技是一家擁有前沿觸覺核心及自動化技術的公司，致力于打造感知更加智能的機器人系統(tǒng)，提升人機交互體驗，并在新興領域探索創(chuàng)新，為客戶和社會帶來更先進、智能的科技應用。公司以推動新一代以多維觸覺為核心的商用人形機器人為使命，為各類場景及人力密集型企業(yè)客戶提供頂尖的通用型人形機器人。

  作為人類最重要的感官知覺——觸覺，幾乎承擔了全部的人體與物理世界交互的通道，這也包含了人類日常基礎勞動的所有場景。帕西尼感知科技致力于突破機器觸覺底層技術，賦予機器人如同人體般靈敏的多緯度觸覺感知能力，使機器人快速適應不同環(huán)境，在數(shù)億個崗位上輔助人類去完成各類基礎或繁雜的勞動，引領下一代行業(yè)變革。

  公司創(chuàng)始成員來自于日本早稻田大學機器人實驗室，實驗室擁有最前沿技術并發(fā)布了世界上第一款人形機器人。延續(xù)優(yōu)秀的研發(fā)資質，公司擁有行業(yè)一流的機器人產(chǎn)品及方案，包含多維度觸覺傳感器 PX-6AX、消費級觸覺傳感器 PX-3A、觸覺靈巧手 DexH5以及人形機器人Tora，為智能制造、康養(yǎng)醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)、消費電子等領域客戶提供行業(yè)領先機器人產(chǎn)品和解決方案。

  產(chǎn)品矩陣

  觸覺人形機器人多拉(Tora)：作為首款以多維度多陣列觸覺感知為核心的人形機器人，具備先進的運動控制和人機交互功能。Tora搭載的PX-Core算法核心使它能夠利用視觸覺雙模態(tài)信息高效習得人類生產(chǎn)作業(yè)技能。借助模仿學習功能，Tora能夠更快適應不同的環(huán)境和任務，并且在與人類互動中不斷優(yōu)化自身表現(xiàn)。Tora采用了模塊化設計，支持可調節(jié)身高和定制開發(fā)，能夠靈活適配各類應用場景。

  帕西尼觸覺靈巧手：DexH5是一款多自由度機器人手與觸覺傳感器完美集成的產(chǎn)品。借助數(shù)百個觸覺傳感單元和人工智能算法，DexH5可以像人手一樣自主實現(xiàn)各類常見操作。

  PXR機器人力矩關節(jié)模組：可實現(xiàn)高精度的力控制、力矩感知模組使用PX多維觸覺傳感器技術，使機器人更加智能柔性和適應各種環(huán)境，且具備穩(wěn)定性來執(zhí)行任何任務。

  基于視觸覺雙模態(tài)模型控制架構PX-Core

  為什么研究多維度觸覺傳感技術？

  多維度觸覺的定義：多維度觸覺是機器人重要的知覺形式，與視覺不同，機器人通過多維度觸覺可獲取對象除幾何運動和顏色以外的其它性質，包括壓感、摩擦、軟硬度、紋理、重量和溫度等。

  多維度觸覺的優(yōu)勢：多維度觸覺優(yōu)勢在于獨特性和互補性，在諸多場景下發(fā)揮核心作用；觸覺與視覺融合可提供更可靠更全面的感知能力，推動機器人技術創(chuàng)新與廣泛應用；帕西尼感知科技的多維度觸覺和機器人技術深度融合，機器人籍此變得更智能、更靈活，更能勝任復雜任務，為社會生產(chǎn)和生活帶來更多可能性。

  多維度觸感技術的必要性：要讓機器人適應復雜多變的生活場景并不簡單，組裝纖細的產(chǎn)品 , 拾取柔軟的布料 , 端起易碎的玻璃杯 , 甚至搬運大小重量不一的箱子都是機器人作業(yè)的阻礙。人類克服這一困難的利器是布滿雙手的觸覺感受器，借由多維度陣列式的觸覺反饋，人類可以在行動過程中不斷地調整姿勢和力度，實現(xiàn)對各類物體和工具的操控，因而，觸覺感受能力是機器人進入復雜柔性場景的關鍵。

  帕西尼的技術能力：

  帕西尼感知科技的多維度觸覺傳感技術可以賦予機器人像人類一樣強大的多維度觸覺感知能力，使其能夠感知各種形狀和材質的物體，為機器人的自主學習提供基礎，使得機器人可以在更復雜和柔性場景里實現(xiàn)抓取和操縱，將其引入生活和工作的方方面面。

  觸覺傳感器市場增量：2020年全球觸覺傳感器市場為112億美元，2028年至261億美元。

  人形機器人力/觸覺傳感器市場增量：一個人形機器人系統(tǒng)零組件約10%需要使用力/觸覺傳感器，市場空間以及可預期的增長非常大。手術機器人力/觸覺傳感器市場增量：力矩/觸覺傳感器約占手術機器人總成本約5%。

  觸覺方案相比視覺方案的優(yōu)勢：

  純視覺方案低效，困在局部最優(yōu)解；觸覺本質上是一種被忽視的感知能力，市場價值未被充分挖掘，觸覺方案任務成功率與準確率相比純視覺方案能夠帶來非常矚目的提升。

  帕西尼感知核心技術：機器人自動化力控制技術、核心觸覺傳感器技術、機器人硬體技術。

  產(chǎn)品對比：