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對話戴盟機器人CEO段江嘩:上肢操作能力的突破,將解鎖人形機器人應用邊界
來源:互聯(lián)網(wǎng)   發(fā)布日期:2024-09-14 12:10:38   瀏覽:1205次  

導讀:公司全稱:戴盟(深圳)機器人科技有限公司 融資輪次:天使輪 產(chǎn)品/服務:具身智能機器人創(chuàng)始人:段江嘩(創(chuàng)業(yè)邦星際營25期)出生年份:1990年教育背景:中國科學院、香港科技大學 作者丨黎曉梅 編輯丨劉恒濤 圖源丨戴盟機器人 具身智能,正步入商業(yè)應用的關(guān)...

公司全稱:戴盟(深圳)機器人科技有限公司

融資輪次:天使輪

產(chǎn)品/服務:具身智能機器人創(chuàng)始人:段江嘩(創(chuàng)業(yè)邦星際營25期)出生年份:1990年教育背景:中國科學院、香港科技大學

作者丨黎曉梅

編輯丨劉恒濤

圖源丨戴盟機器人

具身智能,正步入商業(yè)應用的關(guān)鍵時刻。

如果說,足式技術(shù)已逐步走向成熟,那人形機器人的手部操作能力,尤其是上肢的靈巧性和泛化性,仍然面臨巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)和行業(yè)瓶頸。

上肢操作的難點不僅在于機械結(jié)構(gòu)的復雜性,還在于如何讓機器人“感知”與外界的物理交互信息。這要求機器人不僅需要視覺,還需要擁有高度精密的力覺和觸覺傳感器,來準確捕捉物體的壓力、紋理、摩擦力等多模態(tài)信息。

今年3月,戴盟機器人發(fā)布的一款人形機器人Sparky 1就具備了高精度的操作能力,它可以執(zhí)行焊接電路板、精準滴試劑、熨燙衣服、倒酒以及物體分揀和整理書架等任務。戴盟機器人透露,Sparky 1的精密操作能力得益于基于視覺的觸覺傳感器和多自由度靈巧手。

從2021年成立以來,戴盟機器人就致力于發(fā)展機器人手部觸覺感知技術(shù)。目前,這支來自香港科技大學的初創(chuàng)團隊,已成為光學式觸覺傳感器領(lǐng)域的領(lǐng)軍者。他們研發(fā)的基于視覺的觸覺傳感器,以5毫米的超薄設(shè)計成為全球首創(chuàng),并具備高分辨率(640×480)和高觸覺感知維度(12維),代表了當前技術(shù)的頂尖水平。這款觸覺傳感器已成功集成于靈巧手,賦予了機器人類人般的感知能力。

戴盟機器人為何能在成立之初便迅速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地?戴盟機器人CEO段江嘩認為,團隊來自國內(nèi)外知名學府和科研機構(gòu),擁有從技術(shù)研發(fā)到全球市場推廣,再到實現(xiàn)年營收數(shù)十億量產(chǎn)經(jīng)驗的完整履歷。此外,團隊還敏銳捕捉到了市場對觸覺模塊的需求。這為戴盟機器人的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化和商業(yè)化提供了堅實的基矗

今年夏天,段江嘩加入了創(chuàng)業(yè)邦星際營25期星際營新銳AI之星加速計劃。

在加速之后他將于本月19-20日登上2024DEMO CHINA的舞臺,以進階姿態(tài)面向各領(lǐng)域知名投資人、行業(yè)專家、產(chǎn)業(yè)伙伴展示他所打造的產(chǎn)品與商業(yè)應用的思考。

近日,段江嘩與創(chuàng)業(yè)邦展開了一場對話,深入探討戴盟機器人如何突破手部操作的技術(shù)壁壘,以及這一突破對于人形機器人行業(yè)的意義。戴盟機器人的技術(shù)突破和商業(yè)化路徑或許能為行業(yè)提供新的發(fā)展范式。

靈巧上肢技術(shù)

決定人形機器人應用邊界

創(chuàng)業(yè)邦:為什么靈巧上肢對人形機器人來說如此重要?

段江嘩:靈巧上肢的關(guān)鍵性在于它賦予了人形機器人真正的操作能力。如果我們把人形機器人看作替代或輔助人類完成任務的工具,那它不僅要“看得見”和“能走動”,更要“能動手”。手眼協(xié)調(diào)、手部的精細操作能力,尤其是上肢操作的靈巧性與泛化性,是拓展人形機器人能力邊界、 提高人形機器人應用價值的關(guān)鍵。

在人類的日;顒又,雙手涉及抓娶旋轉(zhuǎn)、施力等多種精細操作。要實現(xiàn)機器人在人類社會中的廣泛應用不論是家庭服務、醫(yī)療護理,還是工業(yè)自動化它必須具備類似人類的上肢靈活性和觸覺能力,才能使機器人在這些環(huán)境中操作不同形狀、材質(zhì)和大小的物體,增強其面向不同場景和任務的靈活性和適應性。

未來,靈巧上肢的發(fā)展還將決定人形機器人的應用邊界。無論是在智能制造領(lǐng)域代替人工,還是在家務或養(yǎng)老服務中提供幫助,機器人需要具備人類手一樣的感知和靈活度,這樣才能在多樣化的場景中穩(wěn)定發(fā)揮作用,才能真正實現(xiàn)通用。

創(chuàng)業(yè)邦:機器人要實現(xiàn)靈巧操作,最關(guān)鍵的因素是什么?

段江嘩:靈巧手的核心在于三方面:一是高精度的多維感知系統(tǒng),例如視覺、力覺、和觸覺;其中由于手和眼的位置關(guān)系、光線以及空間遮擋等問題,使得手部觸覺尤為重要;二是高自由度機械結(jié)構(gòu),靈巧手需要機器人擁有接近或超過人類手部的自由度,以確保其能夠完成復雜的動作,例如使用工具進行作業(yè)等;三是快速手眼協(xié)調(diào)操作模型,通過將視覺傳感器的數(shù)據(jù)與手部觸覺和手部運動實時結(jié)合,機器人精準控制手指關(guān)節(jié)來完成復雜的操作。

當前,很多靈巧手公司都在追求第二點,不斷提高自由度,這個方面固然重要,但是絕對不是壁壘所在。手部觸覺感知,以及基于視覺觸覺的靈巧操作模型才是最重要的,這也是我們戴盟的重要發(fā)力點。

視覺和聽覺在遠距離感知和交流中占有主導地位,但觸覺在日常生活中對我們與環(huán)境的互動和情感交流同樣具有不可替代的作用。尤其是手部,作為與外界交互的一個重要部件,觸覺必不可少。視覺和觸覺的結(jié)合才能讓機器人真正“感覺”到所操作的物體。觸覺不只是簡單的壓力傳感,它涉及到許多模態(tài)的信息,例如物體的紋理、摩擦、重力等。這些細膩的信息能讓機器人進行更精細的操作,而傳統(tǒng)的傳感器無法全面捕捉這些細節(jié)。我們研發(fā)的基于視覺的觸覺傳感器則解決了這一問題。

創(chuàng)業(yè)邦:市場對觸覺模塊的關(guān)注是否在增加?這一領(lǐng)域的趨勢如何?

段江嘩:觸覺是人類的一個重要感官信息,和視覺、聽覺、嗅覺一樣重要。觸覺一直是研究領(lǐng)域非常熱門的方向,也是35項卡脖子技術(shù)之一。隨著“具身智能”概念的普及,市場對觸覺模塊的需求在快速增加。尤其在人形機器人領(lǐng)域,觸覺傳感器對精細操作至關(guān)重要。機器人不再僅僅是執(zhí)行簡單的重復任務,而是被期望在非結(jié)構(gòu)化場景中通用化的完成各類任務,像是醫(yī)療輔助、柔性精密制造等。這就要求機器人具備類似人類的觸覺感知能力,能夠細致掌握物體的質(zhì)感、力度、甚至柔性物體在手指尖的細微變化。

從市場的需求和技術(shù)趨勢上來看,有兩點是非常清晰的:

首先,對觸覺傳感器信息模態(tài)需求越來越多。傳統(tǒng)的正壓力感知的傳感器是完全無法滿足的,信息豐富程度應該與人類觸覺12維度相近,例如正壓力、切向力、軟硬、紋理、摩擦、滑動等。就以我們?nèi)祟愖ト槔,我們(nèi)プト∫粋物體,我們根本不是預設(shè)一個抓取力去抓取,抓到一個物體后我們對我們自己的抓取力判斷也是不準確的,人類是通過與物體接觸并判斷抓取時的接觸狀態(tài)摩擦、滑動等模態(tài)信息來綜合判斷物體在我們手中是否穩(wěn)定來成果抓取的。

其次,是對觸覺分辨率的要求也會更高。人類在手指頭上的空間分辨率極高,指尖每平方厘米的皮膚中有大約2400個觸覺感受器。這種高密度的感受器使得手指能夠精確感知表面的微小差異。傳統(tǒng)的觸覺通常采用幾乘幾的陣列排布,單位面積內(nèi)分辨率低,意味著感知能力較為粗糙,只能感知到大范圍的觸覺刺激。

戴盟機器人的觸覺分辨率可達640*480和1280*960的像素級分辨率,單位面積內(nèi)幾十萬個觸覺感受器,可實現(xiàn)極高分辨率的觸覺感知。

靈巧手技術(shù)仍面臨挑戰(zhàn)

創(chuàng)業(yè)邦:現(xiàn)在很多人形機器人企業(yè)主要發(fā)展足式能力,手部技術(shù)的研發(fā)相比之下是否更困難?

段江嘩:手部技術(shù)的研發(fā)由于其復雜的結(jié)構(gòu)、精細的操作要求、傳感和控制的高度復雜性,以及對制造的挑戰(zhàn),確實比足部技術(shù)更加復雜。足部行走主要涉及平衡和穩(wěn)定性等高難度問題,但手部技術(shù)需要應對更復雜的運動控制和精確的感知反饋,且面向的操作對象更為廣泛,每種操作對象的形狀、重量和材質(zhì)都不相同,機器人手部必須通過精確的感知反饋(如觸覺和視覺)來適應這些變化。比如在拿取玻璃杯時,機器人需要適當控制手指的力量和姿態(tài),以確保穩(wěn)定抓握而不損壞物體。單純?nèi)祟愂澜缰胁AП,按照形狀、重量和材質(zhì)分類的話都有可能有數(shù)億種。因此,相比靈巧手機械結(jié)構(gòu)本身,我們也更注重如何通過視觸覺感知、AI模型讓手部變得更加智能化,能像人類一樣處理各類物體及操作任務。

創(chuàng)業(yè)邦:近兩年,人形機器人手部操作能力的突破點是什么?

段江嘩:我認為關(guān)鍵在于觸覺能力和視觸覺感知操作模型的發(fā)展。觸覺感知技術(shù)的突破,是實現(xiàn)人形機器人真正進入到人類物理世界與物體和人類交互的關(guān)鍵一環(huán)。這不僅大幅提高了機器人進行精細操作的適應性和靈活性,也為它們在工業(yè)自動化、醫(yī)療輔助、家庭服務等多個領(lǐng)域的應用打開了大門。隨著包含物理交互的數(shù)據(jù)采集技術(shù)、觸覺技術(shù)的成熟,未來機器人在人類生活的物理空間中將發(fā)揮更實際、更重要的作用。

創(chuàng)業(yè)邦:當前靈巧手技術(shù)還存在哪些問題?

段江嘩:發(fā)展至今,靈巧手仍然面臨不少挑戰(zhàn)。首先,自由度和控制精度有了很大提升,但在模擬人手的復雜動作和力度控制上還有局限。其次,靈巧手和觸覺傳感器的耐用性和可靠性仍需優(yōu)化,因為它們需要在復雜的環(huán)境中長期穩(wěn)定工作。此外,靈巧手的成本較高,這也限制了它在更廣泛領(lǐng)域的應用。

創(chuàng)業(yè)邦:目前戴盟的Sparky 1機器人能完成哪些精細操作?具體的精度如何?

段江嘩:Sparky 1具備高精度的操作能力,得益于其先進的基于視覺的觸覺傳感器和多自由度靈巧手。它可以執(zhí)行焊接電路板、精準滴試劑、熨燙衣服、倒酒以及物體分揀和整理書架等任務。

具體來說,Sparky 1在焊接電路板時,能夠達到亞毫米級的精度,確保焊點的一致性。在滴試劑操作中,它能控制滴液量,達到微升精度,適用于科學實驗和化學分析。熨燙衣物時,它能細致處理織物的每個部分,包括復雜的褶皺和紋理。倒酒時,它能精準控制瓶子的角度和速度。這些操作展示了Sparky 1在執(zhí)行復雜任務中的適應性和準確性,使其成為多個行業(yè)的有力助手。

從科學家轉(zhuǎn)向創(chuàng)業(yè)者

讓技術(shù)“沿途下蛋”

創(chuàng)業(yè)邦:為什么選擇在2021年成立戴盟機器人?

段江嘩:2021年,我們看到了一個重要的市場機會。當時,我們團隊正在研究機器人上肢操作技術(shù),尤其是涉及觸覺傳感器的課題,這在當時還是個非常前沿的原創(chuàng)性技術(shù)。有一次,我們的一個合作伙伴被波士頓動力挖走,這件事對我們觸動很大,讓我們開始認真思考這項技術(shù)是不是已經(jīng)達到了可以進行商業(yè)化的階段。

經(jīng)過與產(chǎn)業(yè)界的深入交流,我們意識到,像觸覺傳感器這種核心技術(shù)在機器人上肢操作中具有很大的應用潛力,而這些技術(shù)可以拆分出來,逐步實現(xiàn)商業(yè)化。于是,在這樣的背景下,我們決定成立戴盟機器人,專注于將這些前沿技術(shù)真正落地。

由于疫情期間,深港兩地往返不便,創(chuàng)始團隊在香港籌備。因此戴盟雖然在2021年注冊成立,但直到2023年8月份才正式開始公司運營。運營一年多,我們就已經(jīng)接到了一些訂單。這是一個良好的開端,也證明了我們的技術(shù)有著實際的市場需求。

創(chuàng)業(yè)邦:從科學家到創(chuàng)業(yè)者,您覺得這兩種身份轉(zhuǎn)變中的挑戰(zhàn)是什么?

段江嘩:這個轉(zhuǎn)變對我來說挑戰(zhàn)很大,因為科學家和創(chuàng)業(yè)者的思維方式、工作內(nèi)容截然不同。作為科學家,我可以自由地選擇自己感興趣的領(lǐng)域,深入展開研究,專注于知識的擴展和技術(shù)創(chuàng)新。而作為創(chuàng)業(yè)者,就不能僅僅以技術(shù)創(chuàng)新作為唯一目標了,我必須全面考慮公司運營的各個環(huán)節(jié)。

創(chuàng)業(yè)涉及到許多方面的協(xié)調(diào),像技術(shù)發(fā)展的跟蹤、市場競爭格局的判斷、外部資源的爭取,包括資金、供應商、應用場景和客戶資源等。與此同時,我還要不斷招募人才,推動技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新,確保技術(shù)成果能夠快速產(chǎn)業(yè)化落地。

創(chuàng)業(yè)邦:這些挑戰(zhàn)對您目前的工作來說影響大嗎?

段江嘩:坦白來說,創(chuàng)業(yè)的每一天都充滿挑戰(zhàn)。我每天都需要處理很多之前沒遇到過的問題,所以每天都要學習新的東西,快速應對新問題。堅韌、持續(xù)學習、保持靈活性、敏捷性與適應能力,是我在創(chuàng)業(yè)路上應對各種變化的唯一方法。創(chuàng)業(yè)本身是一個不斷接受挑戰(zhàn)并逐步成長的過程,必須始終保持謙遜、樂觀、開放的心態(tài)。

創(chuàng)業(yè)邦:您能介紹一下戴盟機器人團隊的組建過程嗎?

段江嘩:公司孵化自香港科技大學,這所大學被譽為機器人領(lǐng)域的黃埔軍校,在這里先后誕生了機器人領(lǐng)域頂尖的“三無”公司:無人機大疆創(chuàng)新、無人配送普渡科技、無人船云洲智能,還有李澤湘教授在基地孵化的云鯨、海柔創(chuàng)新等。港科大給我們提供了強大的技術(shù)支持和人才基矗我們的團隊成員,不僅畢業(yè)于國內(nèi)的頂尖學府,比如香港科技大學、中科院、上海交大、華中科大、哈工大,還來自世界知名的研究機構(gòu),比如日本東北大學、美國賓夕法尼亞大學、哥倫比亞大學、卡內(nèi)基梅隆大學等。

我們的創(chuàng)始團隊成員還擁有從技術(shù)研發(fā)到全球市場推廣,再到實現(xiàn)年營收數(shù)十億量產(chǎn)經(jīng)驗的完整履歷。這為我們的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化和商業(yè)化提供了堅實的基矗

創(chuàng)業(yè)邦:從研究到創(chuàng)業(yè),是否容易面臨技術(shù)超前于市場需求的狀況?

段江嘩:我是從兩個層面來思考這個問題的。首先,某些技術(shù)我們知道在長期內(nèi)是有巨大價值的,但短期內(nèi)未必能夠產(chǎn)生很大的商業(yè)回報。因此,我們會把技術(shù)進行拆分。比如說,人形機器人本身是一個復雜的系統(tǒng),涉及感知、規(guī)劃、控制等多個層面的技術(shù)。這些細分的技術(shù)其實在非人形機器人領(lǐng)域都已經(jīng)有了具體的應用場景。

就像我們看到的,一些專注傳感器的公司正在出售機器人用的傳感器,另一部分企業(yè)則專注于雙足或四足硬件的運動控制。雖然他們最終的目標都是通用人形機器人,但現(xiàn)階段大家更多是將部分技術(shù)商業(yè)化。這就像大家常說的“沿途下蛋”,在實現(xiàn)最終目標之前,先通過部分技術(shù)的落地應用來積累經(jīng)驗和資源。

其次,技術(shù)超前于市場需求的情況,確實經(jīng)常被形容為“拿著錘子找釘子”。但在人形機器人領(lǐng)域,我并不認為這是當前的核心問題。實際上,大家的共識是,人形機器人目前還未達到預期,技術(shù)還無法完全滿足需求。因此,當前的挑戰(zhàn)在于如何繼續(xù)提升技術(shù),使其更接近市場的期望。

AI技術(shù)帶來的產(chǎn)業(yè)范式革命,讓許多和段江嘩一樣的年輕創(chuàng)業(yè)者得以實現(xiàn)自己的夢想。更多這樣的經(jīng)歷正在星際營25期的其他創(chuàng)業(yè)者身上上演。他們將于9月19-20日登上DEMO CHINA,帶來更多智能驅(qū)動的創(chuàng)新產(chǎn)品。

本次大會以“Rise of Transformers” 為主題。超80 家AIGC、智能互聯(lián)、綠色低碳領(lǐng)域創(chuàng)新企業(yè)將現(xiàn)場展示。同時,比亞迪、一汽、施耐德電氣等16家國內(nèi)外大企業(yè)發(fā)布合作需求,并將在Banglink閉門對接會與創(chuàng)新企業(yè)1V1交流。創(chuàng)業(yè)邦兩大年度重磅榜單《2024最受贊賞的風險投資機構(gòu)》《2024創(chuàng)投機構(gòu)ESG最佳實踐獎》將在次日的投資人論壇揭曉,屆時預計200+投資人機構(gòu)代表將齊聚大會,分享創(chuàng)投洞察。

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