转自:北京日报客户端
具身智能机器人行云流水演绎太极云手
刚柔并济尽显招式神韵;
灵巧手十指翻飞精准复刻钢琴名曲
琴键跃动间指法分毫不差;
手术机器人依托亚毫米级智能导航系统
在模拟环境中完成高难度骨科复位
操作精度突破极限……
日前
在第二十七届中国北京国际科技产业博览会
现场,海淀企业研发的机器人各展绝学
上演了一场科技版的“华山论剑”
观者惊叹之余不免要问:
机器人心灵手巧的秘诀藏在哪里?
AI赋能,让机器人“自学成才”
“能够使用螺钉钻钻紧螺钉、用锤子敲打钉子,甚至可以将倒放的水杯扶正并往杯中倒水。这些操作都不需要任何预编程,甚至可以在短短两小时内通过收集少量数据快速学习执行新的任务。”北京星动纪元科技有限公司相关负责人向记者介绍了公司首款具身智能机器人星动STAR1,这个身高1.71米的“钢铁人”正在流畅地演示太极云手等复杂动作。
据介绍,星动STAR1之所以具备极强的学习能力,核心在于其搭载的“AI大脑”——端到端原生机器人大模型ERA-42,即“纪元原生机器人大模型”。ERA-42大模型通过融合视觉、语言、触觉和身体姿态等全模态信息,实现对不同任务和环境的泛化能力。从接收全模态数据,到生成最终输出,该过程无需人为设计特征、预编程或干预处理步骤,通过一个简洁的神经网络链路完成,使得具身智能体能够实时适应不同任务和环境,显著提升灵活性与开发效率。
配合自主研发的“星动XHAND1”全直驱仿人五指灵巧手,星动STAR1已掌握超百种复杂工具操作技能。更惊人的是其持续进化能力——技术团队通过将世界模型融入原生机器人大模型中,赋予该模型对物理世界的深度认知能力,不仅能实时预测行动轨迹、快速响应环境扰动,还能在任务执行中持续自主进化策略,最终实现任务完成率与执行精度的双重突破。
“在通用具身智能行业中,具身大模型被广泛认为是未来发展的趋势,主要源于其强大的跨模态能力、自适应性和泛化能力以及高效、灵活的任务执行能力。星动纪元大模型采用大规模视频数据学习策略,但不是直接模仿视频里的人怎么去做,而是学习行动之后会产生什么样的结果,这样学习因果关系可以达到完全泛化,并且越学越聪明。”星动纪元相关负责人表示。
柔性升级,“指尖”越动越灵巧
“沧海一声笑,滔滔两岸潮……”随着一段豪迈音乐响起,灵心巧手(北京)科技有限公司的Linkerbot钢琴机器人与电笛机器人展开合奏,“灵巧手”精准点按琴键,电笛音色悠扬,引得现场观众驻足聆听。这款能完成高难度演奏的机器人,核心秘密在于其搭载的仿生灵巧手——五根手指任意关节灵活转动,指尖力度精准可控,让机器人实现弹琴、化妆、精细操作等多样化任务。
“目前,我们的灵巧手产品最高集成了42个自由度,单指最高独立拥有9个自由度还能360度旋转,灵活性已经超越人类手指的极限,产品可适配工业精密装配、医疗康复训练等特殊需求。”公司联合创始人张延柏介绍道,柔性仿生技术的突破,使灵巧手不仅能单独使用,还能与机械臂、机器人无缝配合,大幅拓展了应用场景。
这家公司已掌握自研关节模组、微型电机、云端智脑等多项核心技术。其中,灵巧手本体和手指均采用仿生学设计,通过多种传感器配合高精度自研关节模组和智能反馈调节系统,实现了主动控制与反馈调节的柔性操作动态平衡,使机器人在与人接触时既能保持精准控制,又能确保安全交互。这一仿生技术的突破,为养老、医疗等场景的人机协作提供了关键保障。
“柔性设计和仿生技术的成熟,让机器人‘双手’越来越灵巧。”张延柏表示,灵巧手成本约占机器人总造价的40%,我们已经成功将灵巧手的售价压缩至万元以内,使其在拥有超高性价比的同时,保持了高精度和高耐用性。“凭借这一突破性的性价比优势,公司产品月销量稳居行业首位,不仅显著降低了机器人整机开发门槛,更推动机器人技术向更智能、更安全、更普惠的方向发展。柔性设计与灵巧手的创新结合,正不断拓宽协作机器人的应用场景边界。
算法进化,手术机器人快、准、稳
在罗森博特的展位上,一台骨盆手术机器人正模拟盆骨骨折进行骨盆复位手术。机器人通过患者CT影像,由智能系统在术前完成手术规划,并利用3D实时导航确保复位精度,最终完成螺钉植入。“传统手术需要20厘米切口和5、6名医生协作,而我们的机器人仅需1.5-2厘米微创切口,闭合复位成功率接近100%。”北京罗森博特科技有限公司产品经理邢栋介绍,该设备已在全国31家医院完成430多例手术。
在创伤骨科领域,骨盆骨折闭合复位是全球公认最难的手术操作。罗森博特骨盆骨折复位手术机器人解决了医患切实需求。邢栋表示,这款于2023年12月获得NMPA三类医疗器械注册证的创新产品,其核心AI规划系统可在三分钟内智能生成最优复位路径,实现亚毫米级操作精度和1°以内的角度控制。临床数据显示,该机器人系统不仅突破了传统手术的技术局限,更将高龄患者术后恢复期缩短至7天左右,术中出血量仅为传统手术的10%。
据了解,罗森博特骨折复位手术机器人集成了多项自主创新技术:智能规划系统实现3分钟快速路径规划;高精度光学导航确保实时动态三维定位;大负载机械臂(160N)在保持操作精度的同时实现平稳运动。该系统全程参与手术过程,确保亚毫米级闭合复位精度,真正实现了创伤小、恢复快的微创治疗理念,显著降低手术风险,缩短住院时间,特别提升了高龄患者脆性骨折的治疗成功率。
“我们的核心产品是全球首个实现盆骨骨折智能辅助复位的手术系统,它彻底改变了传统手术依赖医生经验的局限,填补了国际技术空白。”邢栋强调,最新升级的系统新增了长骨骨折复位及创伤脊柱导航功能,进一步扩展了临床应用范围。“即使是高龄骨质疏松患者,现在也能通过我们的微创手术获得治疗,平均一周即可康复出院。”
心灵手巧的机器人如何炼成?
答案或许藏在机器人的进化密码里
“智慧大脑”让机器人学会思考决策
“仿生巧手”赋予其灵活操作能力
“精准控制”实现亚毫米级的稳定发挥
从大模型驱动的智能进化
到仿生结构带来的类人灵巧
再到亚毫米级的精准操控
机器人技术正突破传统边界
让冰冷的机械也能拥有“心灵手巧”的特质
来源:北京海淀微信公众号
作者: 王萌