光学式触觉传感器

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人形机器人:技术迭代方向展望 - 2025年中金公司中期投资策略会
中金· 2025-07-01 08:40
报告行业投资评级 未提及 报告的核心观点 通用机器人需具备多地形适应性和灵巧操作能力,人形结构更适应人类环境,操作能力决定应用价值上限,训练需算法、数据、硬件协同,触觉传感器对精细操作至关重要,推动通用化落地需加强硬件、数据和算法,“接近”技术是关键 [1][2] 根据相关目录分别进行总结 通用机器人等级定义 - 呆萌机器人将通用机器人分为任务类通用、场景内通用和跨场景通用三个等级,跨场景通用是终极形态但实现仍遥远 [3] 不同等级通用机器人硬件配置 - 不同通用能力的机器人硬件构型和配置不同,跨任务或跨场景机器人需具备多地形适应性和灵巧操作能力,人形结构有助于适应人类环境,强大操作能力决定应用价值上限 [4] 训练通用机器人方法 - 训练通用机器人需从算法、数据和硬件三个层面构建核心模块和能力,通过采集数据建立观测与输出映射关系实现广泛应用,但构建通用模型面临挑战 [1][5] 触觉传感器重要性 - 触觉传感器对实现精细操作至关重要,人类手指触觉多维度信息助于精确操作,机器人需高分辨率、多维度、高频率触觉传感器实现类似人类灵巧性 [1][6] 呆萌机器人光学式触觉传感器特点 - 利用光学成像与弹性体形变获取手部模态信息,单位面积分辨率高,不受外部磁场及温湿度影响,2025 年 4 月推出全球首款多维高分辨率、高频率视觉传感器,最小厚度 9 毫米,每平方厘米 4 万个点,可精准感知物体形貌及切向力,对温度不敏感但力敏感度极高 [7] 数据采集设备提升训练效果方式 - 呆萌推出以人为中心的数据采集设备,可捕捉视觉、手部触觉及手臂运动,更真实反映人类操作,有助于构建视觉、触觉、语言及动作模型,提高训练成功率 [1][8] 触觉传感器对数据采集成本和训练效率影响 - 引入触觉传感器可大幅降低机器人训练成本和数据采集次数,达到 80%以上成功率,无触觉传感器需约 5 万次数据采集、成本约 15 万元,有触觉传感器只需 100 次、成本仅 300 元 [1][9] 视觉传感器在 AI 模型训练中的作用 - 视觉传感器适合用于 AI 模型训练,能以图像信息表征,视触觉基于视觉的触觉传感,能结合原生视觉信息处理,许多最佳论文围绕视触觉展开 [10] 触觉传感器应用场景 - 触觉传感器可用于手指尖、机械臂关节处或连接部位、双足机器人脚底,实现整臂主动操作、人类安全交互及保持平衡 [11] 推动机器人通用化落地需加强方面 - 推动机器人通用化落地需在硬件(高质量触觉传感器、灵巧操作终端)、数据(以人为中心的数据采集设备)和算法(构建对触觉良好表征)上全面加强 [2][12] “接近”技术的重要性 - 过去十几年视觉技术发展,未来智能设备与物理世界互动需“接触”环节,具备先进功能的“接近”技术是关键因素 [13]