纯自主研发2.5米机器人,他们给“变形金刚”打造“中国芯”!

OPEN编辑 4个月前

  “汽车人,变形出发!”童年看过《变形金刚》的人不少,但真正做出变形金刚的恐怕只有陈小森。在他的带领下,乐森纯自主研发的全球唯一能智能变形的机器人亮相世界机器人大会,一同登场的还有高 2.5 米的“星际特工”。

  在这个 AI 时代,机器人与 AI 的结合将极大颠覆社会的发展和人们的日常生活方式,极有可能成为“第三次工业革命”的突破口。

  那么现在国内外的机器人水平究竟如何呢?不妨看看今年的世界机器人大会。

  在今年的世界机器人大会上,有一家机器人公司低调而来、高调而归现场 3 天售出过千台机器人,创造了人形机器人历史上的最新销售纪录;首次现场搭建的变形机器人+大小混合舞台秀成为本次展会最大亮点,而这背后是满满的黑科技……

  乐森机器人展台火爆没有铺天盖地的宣传,全靠自身顶尖的技术和过硬的产品成为全场焦点,这家公司就是在 5 月份刚刚完成 1 亿元融资的乐森机器人

  一、自主研发 MCU 芯片&舵机,全球唯一能智能变形的机器人诞生

  2018 年,乐森推出首款自主研发的 MCU 芯片,实现了中国在机器人芯片领域零的突破。

  凭借这一突破,乐森成功研发出全球唯一一款能智能变形的机器人“星际特工”,并在 2019 年成功在北美 CES 展上亮相,得到了全球媒体的焦点报道和全球业内的高度认可,标志着中国消费级智能人形机器人已经达到了国际先进水平。


星际特工在 CES 展首次亮相

  在今年的世界机器人大会上,由 36 名“星际特工”组成的编队,像一支整齐划一的军队一样在“秀肌肉”。

  别看“星际特工”个头不大,它全身由3000 多个零部件组合而成,其中,22 个自主研发的舵机(人工关节)高精度协同运作是实现变形的关键,灵活的“星际特工”可轻松实现智能变形及数千种拟人化动作。


‍人车变形‍‍


‍双足行走

  星际特工零部件拆解内置23 颗专用芯片,有 AI 人工智能助力,还有变形算法、高速步态双足行走算法、全自动力反馈技术、数字电传动技术等算法和技术支持,才有了这款炫酷的星际特工。

  二、自主研发 2.5 米“星际特工”,国内最高、最重、最灵活

  在世界机器人大会上亮相的这个身高2. 5 米、体重400kg的巨型“星际特工”可以说是乐森技术最具代表性的体现。

  巨型“星际特工”全身由 400 多个组件和 10000 多个零件有机的组合在一起,全身拥有22 个自由度,其中腰部一个自由度,可以输出 500kg·cm 扭矩。2 个大臂,每个大臂 2 个自由度,可以输出 300kg·cm 扭矩。2 个小臂,每个小臂 2 个自由度,可以输出 200kg·cm 扭矩。脖子有 2 个自由度,均可以输出 30kg·cm 扭矩。下巴有 1 个自由度,可以输出 2kg 咬持力。

  它的手臂末端可以输出 50kg 外力,轻松举起 30kg 的重物,抓取物品也不在话下。2 只手,每只手有 5 根手指,每根手指有 3 个联动关节,由一根钢丝拉动,每根钢丝可以输出 15kg 拉力。

  此外,巨型“星际特工”是目前国内最高、最重的人形机器人,同时也是最大功率的伺服控制与人工关节系统:每根手指都有 3 个联动关节,每个关节均采用数字电传动驱动控制。

  这背后涉及到的重型关节核心技术、数字电传动驱动技术及控制算法非常复杂,而这些技术均来自乐森研发团队,乐森拥有百分百的知识产权

  三、机器人“狂人”陈小森,自研大型人形机器人技术,打破欧/美/日对华的技术封锁

  所有成功的产品背后都离不开执着和热爱,而乐森的背后有一位痴迷机器人 30 多年的男人——陈小森

  陈小森被誉为“机器人圈子里 BUG 级的存在”,他从小就对机器人表现出狂热。由于喜爱《变形金刚》,年仅 7 岁的陈小森便自己加工出一个由木块、铁丝组成且可以变形的擎天柱。

  带着对机器人的热爱,陈小森大学选择了机械电子工程专业,并成为横跨机械、电子、计算机三科的学霸。

  2008 年,陈小森带着满腔热血在中关村创立了“森汉科技”,而这就是乐森公司的前身。


乐森创始人陈小森

  那时候,我国在机器人领域还处于起步阶段,面临技术底子薄、起步慢的困境,而且早期根本就没有参考和模仿的对象。

  其中,大型人形机器人一直是国内机器人厂商不敢轻易尝试的领域。由于我国的机器人企业在减速器、伺服电机、驱动器这三个关键部件的制造领域的短板,导致我国的大型民用机器人长期依赖进口核心部件而不能推广,致使很多机器人企业始终停留在原地踏步阶段。

  为了摆脱被人“卡脖子”的命运,陈小森带领研发团队迎难而上,死磕技术。2009 年开始涉足大型机器人领域的乐森潜心研究 5 年,终于在2014 年攻克了大型机器人手臂的全套驱动系统

  攻克了大型民用、高精度、高寿命伺服电机、减速器、驱动器、运动控制器这几个核心组件的设计技术和制造技术,乐森做到了让机器人手臂长期、高寿命、无故障的运转。这一革命性的突破彻底打破了欧、美、日对华的技术封锁

  四、变形魂、自主芯,星际特工为何能让外国网友变身“柠檬精”?

  今年 2 月份有人将星际特工的开箱视频传到油管上,国外网友纷纷表示“我柠檬了!”“这才是真正的汽车人”!搭载讯飞 AI 语音技术,结合运动、语音、视觉,兼具语音交互、游戏娱乐和教育编程的功能,它的声音和动作都可以通过配套的软件进行操控的,有网友甚至觉得它的声音像极了拳皇里的特瑞。

  娱乐方面:星际特工支持多种控制模式(声控 +APP),配合可自主编辑的一百多万种动作程序,可玩性高。

  教育编程方面:星际特工支持人车双形态智能切换、三种编程(手掰、Scratch、3D 图形)方式从初阶到高阶,并且配套线上编程课程,方便孩子快速上手。在 2019 世界机器人大会上,乐森携两款星际特工亮相,新智元采访到了乐森联合创始人苏国行,请他为我们解读星际特工背后的细节。

  乐森联合创始人苏国行专访国产“变形金刚”背后的架构师:星际特工火爆因为够酷、够硬、性价比高

  苏国行表示:本次大会上亮相的两款星际特工分别是“收藏版”和“教育版”,面向不同人群。收藏版是面向机器人的爱好者和科技的爱好者 DIY;教育版是面向的儿童寓教于乐。  

  星际特工收藏版两款机器人也很好区分。收藏版相比教育版,更多采用金属材质而非塑料材质,内存更大,车形态速度更快,当然,价格也更贵,收藏版线上售价 3999 元,教育版线上售价 2399 元。两款星际特工在国内和国外销量都很不错。苏国行认为之所以星际特工如此受欢迎主要有 3 个原因:

  过硬的技术从来不是速成的,从技术到应用,中间隔着巨大的鸿沟。苏国行说乐森潜心研发了 9 年,攻克了很多难关,最终实现了核心技术的自主研发,甚至关节都是自己做。

  一般国产的机器人的小型机器人的关节都在 18 个左右,就很难突破 20 个,而星际特工包含了22 个关节自由度。我们知道,伺服舵机是人形机器人最核心的零部件,通常占到整个机器人成本的一半以上。乐森硬是通过自研舵机芯片,将舵机的总体成本降低了近 10 倍!

  “把技术提高,把成本降低,需求就自然出来了。”苏国行告诉新智元。

  除了价格低、会变形、能编程、动作更灵活外,星际特工还接入了科大讯飞的 AI 语音系统。科大讯飞不仅为星际特工提供了语音支持,同时也是乐森的投资方之一。科大讯飞和科大讯飞轮值总裁胡郁之所以投资乐森看中的就是乐森在机器人领域的积淀和过硬的技术。

  五、走向全球市场,5G 普及后会推出一批“狠货”

  除了国内市场,乐森也开始积极开拓国外市场。苏国行告诉新智元,目前主要的海外市场包括美国、日本和欧洲。因为产品 To C,落地非常容易,不需要跟各个业态做需求调研、做结合。

  除了消费级机器人外,乐森还深度参与到无人零售物流中,并针对B端市场创立了一个新的品牌叫做“北京森汉”。

  苏国行说,目前主力 To C,B端业务会等待 5G 的普及,届时会大力推出一批“狠货”,类似世界机器人大会上展出的 2.5 米高机器人。