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外媒:中国人形机器人的优势与挑战
机器人大讲堂· 2025-06-03 18:52
人形机器人行业核心观点 - 人形机器人将成为工业5.0时代的焦点,因其结合人类灵活性与机器精确性,能适应多变任务和环境[1] - 中国凭借供应链优势、政策支持及数据积累,有望主导全球人形机器人市场[2][3] - 行业面临技术(运动设计、组件集成)与商业化(成本控制、量产能力)双重挑战[4][11][12] - 2028年或为人形机器人量产拐点,预计可替代20%工业岗位(涉及8亿人),2034年渗透至家庭场景[9] 中国市场的竞争优势 - **产业链集中度**:亚洲占全球人形机器人融资60%,中国供应链高效且创新性强,欧洲企业依赖中国零部件[2][3] - **政策与数据支持**:国家地方共建创新中心(如上海)加速机器人训练,提供共享数据池[2] - **订单爆发式增长**: - 步科股份电机订单从百台级跃升至万台级[6] - 傲意科技灵巧手订单同比增2倍,客户提前锁定产能[6] - 宇树2024年已中标25个项目(接近2023全年32个),乐聚一季度订单增200%[7] 技术进展与商业化突破 - **产品迭代加速**:宇树新品定价9000美元(26关节自由度),研发周期缩短至1年[3] - **客户结构转型**:宇树订单从科研院所转向电力/通信领域国企(2024年仅1笔高校订单)[7] - **核心部件创新**:无框伺服电机等组件优化性能,中国企业在紧凑设计、能效方面领先[3][4] 行业瓶颈与未来方向 - **技术短板**:需突破视觉系统、触觉传感器、电池续航及运动策略集成[11] - **设计-生产协同**:需从电机等底层重构机械系统,确保组件可制造性与可靠性[12] - **规模化生产**:硬件量产能力是关键,需平衡性能与成本(如Apptronik提及数万台级生产目标)[8] 企业动态(代表性公司) - **宇树科技**:H1-2机器人单价70万元,同济大学单笔订单达825.66万元[7] - **松延动力**:N2机器人"小孩哥"大定破1000台[7] - **乐聚机器人**:2024年交付量预计达千台(2023年仅100台)[7]
IEEE TRO发表!上大史航团队研发“白龙”仿生水下软体蛇形机器人实现自运动感知与在线步态控制
机器人大讲堂· 2025-06-03 18:52
水生蛇类凭借修长的体型与独特的波动式运动方式,完美适应水下环境。其身体能够灵活穿梭于狭窄通道、蜿 蜒绕过复杂障碍物, 探索大型海洋生物难以到达的受限空间 。此外,这类生物柔软灵活的躯体不仅赋予其平 滑流畅的游动能力,还能有效减少对周围水流的扰动,降低对水下生态系统的潜在影响。蛇形水下机器人可分 为刚性与软体两大类,其中软体水下蛇形机器人因其高仿生特性、与环境安全交互能力,具备在复杂水下空间 作业的独特优势。 近日,上海大学机电工程与自动化学院史航副教授团队在水下软体机器人领域实现关键突破:该团队研发的 "白龙"仿生蛇形机器人首次融合 分布式形态感知传感器阵列与基于在线迭代学习的自适应步态控制框架 ,成 功赋予软体机器人 自体感知能力与长时间步态一致性调控能力 。实验表明,该系统在自然水域中完成了稳 定、高一致性、自主长距离游动任务,整体运动表现已可媲美传统刚性水下机器人。 ▍ 水蛇仿生机制与结构设计原理解密 "白龙"蛇形机器人的波动推进由一系列关节的有序弯曲变形驱动,自头部向尾部依次形成连续的波状传播。研 究团队基于 分段常曲率( PCC)假设 ,将每节关节建模为圆弧,并通过控制中心角(即弯曲角)精准调节其 ...
ETH最新CMDP框架亮相ANYmal四足机器人首次实现与人类羽毛球“过招”
机器人大讲堂· 2025-06-03 18:52
机器人与人类协作的物理约束突破 - 核心问题在于突破物理约束以提升机器人系统稳定性和安全性,苏黎世联邦理工学院提出CMDP框架通过约束强化学习显著减少约束违反并提升足式机器人运动性能 [1] - CMDP框架已应用于ANYmal四足机器人,实现人机羽毛球对打交互,相关论文发表在《Science Robotics》[2] CMDP框架研究目标与方法 - 传统基于模型的控制方法在高维动态系统中面临挑战,深度强化学习通过数据驱动提供新思路,但需解决物理约束整合问题 [3] - CMDP框架引入成本函数,将约束条件转化为优化目标的一部分,形成带约束的马尔可夫决策过程,确保机器人最大化累积奖励的同时不超预设成本阈值 [7] 五种一阶约束策略优化算法比较 - P3O通过惩罚项处理约束但灵活性不足,PPO-Lagrangian理论收敛性好但参数调整复杂,IPO严格约束下表现优但计算复杂度高 [9][10] - CRPO简单有效但可能收敛慢,FOCOPS理论性能优但实现复杂 [10] - 实验数据显示N-P3O(归一化P3O)在约束违反(0.49±0.88次/回合)和奖励(24.13±1.14)上综合表现最优 [4][14] 实验验证与结果 - 实验基于ANYmal C机器人,设置关节速度限制(6.0 rad/s)、扭矩限制(75 Nm)等约束条件,使用PyTorch框架在NVIDIA GPU服务器运行 [12] - N-P3O策略在穿越障碍物等复杂场景中约束违反率显著低于传统PPO策略(533.44±108.94次/回合),且轨迹跟踪误差更小 [17][19] 行业应用与未来方向 - 约束强化学习通过CMDP框架简化策略优化流程,提升系统稳定性与安全性,避免硬件损坏或安全事故 [20] - 算法选择需综合考虑稳定性、性能及实际场景需求,N-P3O因低违反率和稳定性能成为优选 [20] 相关机器人企业 - 工业机器人领域包括埃斯顿自动化、埃夫特机器人等12家企业 [25] - 服务与特种机器人企业涵盖亿嘉和、普渡机器人等6家,医疗机器人领域涉及元化智能、天智航等12家 [25] - 人形机器人企业如优必选科技、宇树等18家,具身智能企业包括跨维智能、银河通用等16家 [25][26] - 核心零部件企业涉及绿的谐波、因时机器人等24家 [28]
快讯|乐动机器人冲刺港交所IPO;超捷股份获智元机器人小批量订单;亿嘉和全资新设智能科技公司布局机器人等业务领域
机器人大讲堂· 2025-06-03 18:52
世界机器人嘉年华活动 - 活动以近百台机器人作为表演核心元素,包括机器人乐队、机器宠物、化妆机器人等,游客可近距离互动体验科技魅力 [1] 人形机器人行业动态 - 宇树科技2025年前5个月中标项目数量接近2024年全年总量 [4] - 乐聚机器人2025年一季度订单同比增长200%,预计全年交付量达千台级别 [4] - 松延动力N2机器人订单突破2000台 [4] - 优必选与头部车企签订数百台人形机器人采购订单,成为全球首个在制造业规模化应用的人形机器人企业 [4] - 中信建投证券指出2025年为人形机器人量产元年,行业处于高景气周期,市场需求将倍数级增长 [4] - 国证机器人产业指数中人形机器人成份股权重占比过半,"人形含量"在所有ETF跟踪指数中排名第一 [4] - 机器人ETF易方达连续3个交易日获资金加仓,规模创新高 [4] 乐动机器人IPO进展 - 乐动机器人于5月30日向港交所递交上市申请 [7] - 公司成立于2017年,专注感知智能领域,以视觉感知技术为核心构建智能机器人基础设施 [7] - 产品应用于扫地机器人、服务机器人及割草机器人等场景,视觉感知产品矩阵涵盖传感器、DTOF激光雷达等 [7] - 2024年营业收入计算为全球最大以视觉感知技术为核心的智能机器人公司 [7] - 2024年搭载其技术的智能机器人数量超600万台,在具备整机设计开发能力企业中位居榜首 [7] 亿嘉和业务拓展 - 亿嘉和全资设立亿嘉和(深圳)智能科技有限公司,注册资本1000万元 [10] - 新公司业务涵盖智能机器人研发销售、人工智能硬件销售、人工智能应用软件开发等 [10] - 依托亿嘉和资源积累与品牌影响力,新公司有望在智能科技领域快速发展 [10] 超捷股份业务进展 - 人形机器人成为重要发展方向,可提供紧固件、PEEK材质产品、传感器基座等高精密机加工产品 [13] - 已取得智元机器人等部分客户小批量正式订单,同时为其他客户打样 [13] - 成立专项小组研究开发人形机器人紧固连接件产品,积极开拓市场 [13]
如何解锁人形机器人产业从市梦率到α的战略转折点?
机器人大讲堂· 2025-06-02 20:52
行业现状与趋势 - 人形机器人行业经历了从普遍不被看好到一二级市场狂热的过程,目前进入关键阶段[1] - 特斯拉等公司的视频打开了行业想象空间,但商业化订单才是持续发展的关键[4] - 2025年某家人形本体公司前4个月出货量已达去年全年4倍,预计全年出货1000台[7] - 一级市场估值逻辑从市梦率转向市销率,2024年关节创业公司销售额预计突破1亿元[11] 商业化路径与挑战 - 新兴行业需经历至少2次销量拐点才能商业化成功,参考新能源汽车2013-2015年首次爆发与2021年渗透率突破10%的案例[14] - 当前三大发展卡点:软件数据积累不足/VLA模型迭代中、硬件未定型(如散热问题)、应用场景尚未明确[16] - 与新能源汽车不同,人形机器人缺乏成熟工业品基础,仍在讨论是否应该替代人类[17] 行业特性与战略机遇 - 人形机器人零部件数量/研发费用/固投比新能源汽车低1-2个数量级,进入门槛更低但增速更陡峭[19] - 潜在市场规模远超汽车行业,在国产工业体系支持下可能快速达到年销量数亿台[19] - 已成为国家间科技战略争夺焦点,如沙特积极布局以改变全球地位[19] - 二级市场案例显示:IPO前年收入1.9-3亿元的企业通过卡位新兴机会实现市值跃升(如绿的谐波382亿元、汇川技术2356亿元)[21] 资本战略与实施路径 - 建议采用"资本+业务"双轮驱动模型,通过3条业务线+3条资本线围绕链主高效卡位[25] - 成功案例包括博众精工通过投资上游成为链主核心供应商[28],江苏雷利布局两家人形机器人企业[30] - 上市公司需具备四大能力:多维度专业研究、快速决策、精准识别关键环节、资源高效配置[30] - 产业资本需把握三大阶段窗口:早期试错优势期、发展期波动机会期、整合期并购期[35][36] 企业名单 - 主要人形机器人企业包括优必选科技、宇树、云深处、星动纪元等37家[37] - 核心零部件企业涵盖绿的谐波、因时机器人、坤维科技等23家[39]
重磅︱国地中心发布首个权威认证百万规模异构数据集—“白虎”,打造具身智能机器人训练数据新标杆!
机器人大讲堂· 2025-06-02 20:52
数据集发布背景与意义 - 机器人智能向自主化、通用化发展,数据的战略地位日益凸显,具身智能模型的泛化能力是制约机器人从“特定任务执行器”向“通用智能体”跃升的关键瓶颈 [1] - 仅依赖同质、封闭式、极度垂直的数据来源难以支撑机器人系统的快速迭代与泛化能力突破 [1] - “白虎”数据集于2025年5月29日在2025张江具身智能开发者大会上正式发布,旨在破解机器人行业及具身智能领域的数据瓶颈难题 [1] 数据集核心特点与规模 - “白虎”数据集是全球首个规模突破百万量级的异构机器人数据集,数据于2025年初在全球首个异构人形机器人训练场完成采集 [1] - 数据集数据源自真实应用场景,全面覆盖多种全尺寸人形机器人、类人形轮式机器人以及机械臂等异构平台 [1] - 数据集已通过中国信息通信研究院的具身智能数据集质量评估,获得官方颁发的《数据集质量检测报告》及《具身智能数据集质量评估证书》,成为我国首个获得信通院权威认证的具身智能机器人数据集 [2] 跨平台异构融合 - 数据集打破了基于孤立平台进行数据采集和模型训练导致的格式割裂、标准不统一问题,建立了可适配多种机器人本体数据以及人体运动数据的闭环链路 [5] - 数据集涵盖了多款机器人本体,包括国地中心青龙、PortaGrip便携式采集设备、智元A2-D、智元A2、星海图R1、傅利叶GR-2、乐聚夸父等平台 [7] - 具体数据占比为:青龙约33.7%,便携式采集设备约5.9%,智元A2-D约28.2%,智元A2约9.3%,星海图R1约13%,傅利叶GR-2约3.8%,乐聚夸父约1.5%,另包含约2.9%的动捕人体运动数据 [7] 多场景真实模拟 - 数据集围绕五大主要应用场景系统构建,全面覆盖机器人在现实生活与生产中的关键应用领域 [8] - 多场景设计可显著提升模型的环境感知与跨场景泛化能力,为机器人在复杂现实环境中的稳定应用与协作提供数据支撑 [8] 多任务协同训练 - 数据集构建了多维度任务体系,通过抓取、放置、递接等原子技能的组合调度实现任务结构化拆解,形成多层级、可跨场景复用的机器人能力框架 [12] - 数据采集横跨多个代表性机器人本体,每一平台均执行多种任务类型,并在不同真实场景中完成,实现了多本体、多任务、跨场景的系统性数据构建 [12] 多样目标物交互 - 数据集构建了跨场景、跨任务的操作目标体系,覆盖上百类具有代表性的真实物体 [14] - 物体来源广泛,包括家庭日用品、厨房器具、商超商品、物流包裹、工业构件、工具部件,以及柔性材料与非规则形态物品,在形状、尺寸、重量、材质等方面高度多样 [14] 多时间尺度覆盖 - 数据集通过对任务执行过程的全程记录,构建了涵盖短中长多尺度时间跨度的轨迹数据体系 [16] - 短程轨迹涉及抓取、点击等动作,中长程轨迹涵盖递交、开关等任务,长程轨迹对应清洁打扫、上下料等连续复杂操作,层级化设计促进了模型对动作节奏和时序逻辑的理解 [16] 原子技能体系 - 数据集系统性规范化标注了百余种原子技能,如抓取、推动、拉取、递交、放置、插入等,作为具身智能机器人复杂操作的最基础单元 [26] 质量控制与工具链 - 国地中心采取了全面的数据质量控制措施,通过系统化设计的采集流程管理,结合相关标准建立了全方位的数据质量检测体系 [28] - 数据集配套提供完备的数据工具链,用户可快速查看各类具身数据,包括具体数值、关节运动曲线、相关图像及视频内容,并配套提供Python SDK,可实现与LeRobot开源框架的数据格式便捷转换 [30] 应用成效与行业影响 - 基于主流具身智能算法模型的系统性实验评估测试显示,相比单一本体数据集,跨本体任务迁移成功率提升超50% [33] - 复杂操作任务执行成功率最高达95%以上,在未见物体、未见任务、未见场景的零样本任务中,首次执行成功率最高可达到85% [33] - 数据集攻克了数据体量、工程标准、应用广度与智能深度四大关键领域的难题,通过统一结构和严格质量流程,解决了行业数据割裂与标准不一问题 [35]
不再担心手抖!澳门大学新型超声机器人突破震动干扰,实现精准恒定接触力
机器人大讲堂· 2025-06-01 19:49
超声扫描机器人系统创新 - 核心观点:澳门大学团队开发混合主动-被动力控制超声扫描机器人系统,解决传统手持超声因接触力不稳定导致的成像质量问题[1] - 技术突破:系统结合主动力控制(长程低频稳定)与被动力控制(短程高频响应),实现动态范围内的稳健力控制[2] - 结构设计:被动恒力机构通过正负刚度并联实现零刚度恒力区域,主动系统通过倾角传感器和应变片调节力补偿重力[3] 性能参数与实验数据 - 恒力范围:被动机构调节范围12.33N-21.29N,覆盖超声成像常用力范围1.2N-20N需6种厚度变体[5] - 抗干扰能力:在0.5Hz(呼吸频率)下稳定应对12.8mm振幅震动,远超正常呼吸2-5mm幅度[6] - 图像稳定性:复合振动(0.3Hz+15Hz噪声)下特征点平均速度仅0.53-0.56mm/s,显著优于手动操作[6][8] 操作优势与应用前景 - 易用性:集成协作机器人臂与触觉界面,无经验操作者图像稳定性仍优于手动扫描[9] - 重复性:三次扫描PSNR值31-33dB,显示可接受的图像失真水平[10] - 扩展潜力:技术可应用于零件抛光、物理康复等领域,未来计划开发多力范围版本并整合半自动规划功能[12] 医疗机器人行业生态 - 产业链覆盖:医疗机器人企业包括元化智能、天智航、精锋医疗等,涵盖手术、康复、影像多场景[16] - 技术协同:与工业机器人(埃斯顿)、核心零部件(绿的谐波)企业形成技术互补生态[15][18]
中国人形机器人技能竞技看上海,上海具身智能应用落地看张江
机器人大讲堂· 2025-06-01 19:49
人形机器人什么时候能像人一样劳动?当全球 60余支精英战队齐聚上海, 告别炫技式的 "走跑跳"表演,转 而挑战真实工作技能 时,这个问题的轮廓正在变得清晰。与单纯追求视觉表现力不同,中国人形机器人产业 正以 "好用、管用" 为导向,加速商业化落地进程。 从长三角到珠三角,从京津冀到成渝地区,中国各大城市正展开史无前例的具身智能争夺战。 5月29日, 2025张江具身智能开发者大会暨国际人形机器人技能大赛拉开帷幕,以 "劳动最光荣" 为主题的 2025国际 人形机器人技能大赛 吸引各大 主流媒体争相报道,社交平台上相关话题持续升温,现场数千观众慕名而来, 见证这场前所未有的技术角逐。 作为全球首个打造 技能链条最完整、技术最全面、行业最前沿、应用领域最广的专业大赛 ,本届赛事以 "开 源、开放、开创"构筑了技术与应用的交汇平台: 开源 , 通过技能大赛平台汇聚全球参赛团队共享技术成果 推动协同创新; 开放 ,设置工业制造、家庭服务、商业物流等多元化应用场景,吸引产业链上下游深度参 与; 开创 ,将 28个 高难度实用场景搬上国际舞台,联合需求方共同推动场景落地驱动产业发展并吸引优质 资源落地张江。 ▍ 具身智能 ...
“软硬协同,融智聚能”2025数字之友会具身智能产业合作交流会成功举办
机器人大讲堂· 2025-05-31 14:35
具身智能产业合作交流会概况 - 活动由京东方科技服务主办,联合数字之友会、连界创新等机构承办,主题为"软硬协同,融智聚能",汇聚西门子、日立中国、方太集团等产业方及傅利叶、智身科技等创新企业代表,共商技术突破与场景落地[1] - 参会方包括全球机器人龙头企业、上下游企业及上海国投、真格基金等投资机构,聚焦生态共建与具身智能发展蓝图[1] 政策与产业集聚 - 上海宝山区已形成千亿级机器人及智能制造产业集群,京东方与上海地产闵虹集团联合打造"智慧方洲科技源",构建具身智能产业集聚区[4] - 京东方科技服务业务定位为"1+4+N+生态链"中的场景应用业务,提供空间解决方案与科技创新服务,推动开放合作平台建设[4] 企业技术与场景应用 - **傅利叶智能**:医疗康复产品线已商业化10年,通用人形GRx系列通过英伟达合作落地导览、工业等场景,开源生态N1加速技术迭代[11] - **智身科技**:四足机器狗通过自研核心零部件与军工级抗造能力,解决高维护成本、环境适应差等痛点,应用于巡检、高危作业等工业场景[13] - **灵心巧手**:Linker Hand系列灵巧手自由度达7-42(全球最高),单指360°旋转,价格覆盖8800至9.9万,适配工业、3C制造等领域[15] - **纬钛科技**:视触觉传感器分辨率达10微米级,实现多维力实时测量,提升机器人精细化操作能力,应用于工业分拣、精密装配[17] 生态协同与需求对接 - 西门子、日立等产业方发布工厂自动化、物流等场景需求,与创新企业达成多项合作意向[19] - 连界具身智能中心通过"投资+服务"模式覆盖加速进化、纬钛科技等企业,推动单点技术向生态协同跃迁[8] 行业展望 - 具身智能纳入国家战略,京东方与上海地产闵虹将持续推进产业生态建设,打造示范场景,助力宝山区产业创新[20] 参会企业名录 - 涵盖工业机器人(埃斯顿、埃夫特)、服务机器人(亿嘉和、普渡)、医疗机器人(天智航、精锋医疗)、人形机器人(优必选、傅利叶)及核心零部件企业(绿的谐波、坤维科技)等全产业链[24][26][27][28]
87家明星企业 百余款新品集中亮相!2025张江具身智能开发者大会展区亮点精彩复盘!
机器人大讲堂· 2025-05-31 14:35
行业概况 - 2025张江具身智能开发者大会汇聚200余家人形机器人、具身智能及产业链上下游企业,5000余位行业专家参与,设置四大核心展示区域[1] - 人形机器人本体展区聚集21家头部企业,展示运动控制、人机交互等关键技术成果[1] - 具身智能展区12家企业展示环境感知、行为控制技术及机器人"小脑"运动控制算法[3] - 产业链展区34家企业聚焦伺服电机、减速器等核心零部件,部分国产零部件性能已超越欧美[3] - 开发者生态展区20家企业提供数据采集、模型训练等技术支持[3] 人形机器人创新平台 - 国家地方共建人形机器人创新中心聚焦五大功能定位,打造贯穿创新链、产业链的生态系统[4] - 该中心自主研发全球首款全尺寸开源人形机器人"青龙",身高185cm,峰值扭矩400N·m,算力400TOPs[6] 人形机器人企业及产品 智元机器人 - 远征A2具备多模态交互能力,支持中英双语对话和复杂环境自主导航,适用于展厅讲解等场景[8] 傅利叶智能 - GR-2搭载12自由度灵巧手,力控精度达±0.1N,已在导览、工业制造等场景实验性落地[11] - N1开源人形机器人完成1000小时户外测试,奔跑速度3.5m/s,开放完整本体资源包[13] 开普勒机器人 - K2大黄蜂续航8小时,双臂负载30kg,配备自研KeplerBrain类脑系统实现精准动作控制[15] 银河通用 - Galbot机器人抓取未知物体成功率超95%,掌握开柜、晾衣等泛化操作技能[18] 卓益得机器人 - 全球首款仿生肌腱驱动人形机器人能耗降低25%,步速2.5m/s,动态续航6小时[20] 星动纪元 - STAR1人形机器人奔跑速度3.6m/s创世界纪录,配备55个自由度和400Nm扭矩关节[58] 宇树科技 - G1人形机器人立定跳远1.4m,Go2配备4D激光雷达实现360°感知,扭矩提升30%[68] 逐际动力 - TRON 1多形态双足机器人支持双足、轮足模式切换,强化学习算法降低科研门槛[38] 核心零部件技术 灵巧手 - 灵心巧手L20灵巧手价格仅为Shadow产品的1/20,耐用性提升10倍[39][41] - 傲意ROH-AP001灵巧手配备高密度触觉传感器,可感知0.1N细微压力[122] - 兆威灵巧手采用全直驱方案,17个自由度,设计寿命达10年[142] 关节模组 - 脉塔智能RMD-X V4关节模组实现0.01度控制精度,抗弯矩能力提升30%[106] - 因时微型伺服电缸集成空心杯电机和闭环控制,体积缩小50%[109] 传感器 - 帕西尼PX-6AX GEN2触觉传感器采样频率达100万Hz,可解析15种物理属性[112] - 蓝点触控六维力传感器占据人形机器人市场70%-80%份额[117] 减速器 - 绿的谐波减速器国内市场占有率超60%,年产能50万台[151] 仿真与操作系统 - 松应科技ORCA仿真系统数据生成速度提升100倍,兼容多芯片架构[82] - 具识智能InsightOS操作系统实现多机器人协同作业,支持任务调度[132] 行业应用场景 - 清宝机器人已落地文旅、安保等场景,客户包括三星、理想汽车[26] - 擎朗智能XMAN-R1实现配餐、客房清洁等超长程任务,业务覆盖全球600城[53] - 天链机器人T1 Pro负重深蹲145kg,应用于国防军工领域[44]