中经记者 吴静 卢志坤 北京报道
10月12日,第26届中国国际工业博览会在国家会展中心(上海)开幕。大寰机器人以“让灵巧操作成为生产力”为主题,在8.1H馆D106展位带来工业自动化与具身智能两大业务线的完整产品矩阵。
现场展品涵盖DHEX-26六足对位平台Hexapod、SiLink 100硅光耦合系统、iFM-L1环形线等工业精密运动产品,以及电动夹爪、音圈执行器、微型伺服电缸等执行部件。具身智能方面,全直驱13自由度灵巧手ADH-5-13与三指灵巧手UDH-3-7成为展台焦点。
《中国经营报》记者从企业方面了解到,这套从工业到具身的完整布局,恰好回答了当前灵巧手赛道的一个核心问题:当行业热议高自由度、直驱方案时,什么样的技术积累才能真正支撑灵巧操作走向工业现场?
一条技术底座的延伸路径
在大寰机器人的展台现场,DHEX-26六足对位平台正在进行六自由度运动与姿态调整演示。这款产品可实现X、Y、Z三轴直线运动以及绕着三个方向进行的旋转运动,并支持自定义旋转中心,紧凑型并联结构兼顾高刚性与稳定性。与之协同展示的SiLink 100硅光耦合系统,将六足对位平台与压电纳米定位平台组合,支持空间位置、姿态调整与纳米级精细调节的协同运动,呈现了精密运动部件在光电制造中的应用路径。
从硅光耦合、光学镜头对准到灵巧手的关节驱动,大寰机器人的技术底座是一致的——精密力控技术。公司相关负责人向记者表示,其最直接的积累是驱动与传动设计、精密力控,以及面向工业现场的可靠性工程经验。“电动夹爪长期面对的就是如何抓得准、控制好力度,并在高频作业中保持稳定。这些经验延伸到灵巧手,为关节驱动、力位控制以及寿命、热管理和一致性设计提供了重要基础。”
这一技术路径在灵巧手产品上得到了直接体现。ADH-5-13采用全直驱方案,每个关节由独立直驱电机驱动,传动链短,关节力矩反馈更直接。配合可反驱设计,手指受到外力时能够产生一定顺应性,结合触觉与力位混合控制,调整接触力度和抓取姿态。整手重量仅700克,指尖重复定位精度±0.2毫米。与腱绳或连杆传动方案相比,全直驱的力透明度更高,每个关节均可获得力矩反馈数据,为力位混合控制提供了底层支撑。
大寰机器人的产品策略并非一味追求更高自由度。ADH-5-13配置13个主动自由度,拇指、食指、中指各3个,无名指和小指各2个,食指与中指支持±15°侧摆。而UDH-3-7三指灵巧手则聚焦于力量与灵活性的平衡,最大指尖力50N,整机抓取负载可达15千克。公司明确提出“场景决定手型,拒绝万能手幻想”的思路——两指适合高频确定性抓取,三指兼顾负载与灵活性,五指主打精细操作。
在可靠性方面,UDH-3-7的设计寿命突破100万次。上述负责人表示,百万级设计寿命依靠的是结构、驱动与热管理的综合优化。“我们关注的不仅是能完成多少次开合,更是长期使用中能否保持稳定的抓取与操作表现。”从工业夹爪到灵巧手,可靠性工程的延续性成为大寰区别于纯灵巧手创业公司的显著特征。
从“能做什么”到“能稳定做什么”
当前,灵巧手赛道的竞争正在从参数比拼转向工业场景的实际验证,大寰机器人的两个落地案例提供了参考样本。
在宝马德国莱比锡工厂,大寰AG系列电动夹爪搭载于海克斯康人形机器人AEON,承担电池装配与零部件制造环节的关键操作任务。这是宝马集团首次在欧洲工厂部署人形机器人开展生产试点。AG系列采用包络式自适应结构设计,可根据工件形状和尺寸自动调整抓取策略,在保证高重复精度的同时实现灵活适应。上述负责人指出,工业客户和具身智能客户对末端执行器的需求本质上是一致的,“都看重稳定性、可靠性”。
在3C制造领域,搭载大寰PGC系列电动夹爪的智元G2轮式人形机器人进入龙旗科技南昌工厂,完成平板电脑量产全流程质检工序的64小时连续运行验证。累计产量17625件,机器人作业总数64828次,整体任务成功率达到99.99%,作业精度波动控制在2毫米范围内,稳定匹配22秒产线节拍。
不过,在真实产线上跑通只是第一步,灵巧操作真正进入工业级部署,寿命是一道绕不过去的门槛。大寰机器人此前曾提出一个判断:工业级末端操作通常需要达到千万次级别寿命,才能满足2至3年的产线运行周期,而目前行业多数灵巧手的寿命仍在30万至100万次之间。
对于这一差距,该负责人坦言,这不是单一环节的问题,而是涉及材料、关节与传动结构、制造装配精度,以及控制策略和热管理的系统性工程。灵巧手相比传统夹爪有更多关节和接触方式,要在长期运行中保持稳定,对整个系统都提出了更高要求。此外,千万次级寿命是针对高频工业作业提出的需求判断,具体还要结合负载、节拍和工况来看,“不能脱离实际工况谈寿命”。
值得注意的是,灵巧手行业当前面临的不仅是寿命和成本的考验,还有一个更深层的矛盾——泛化能力与工业可靠性之间的张力。行业里不少产品在演示中能完成多种物体的抓取,一旦进入产线,面对来料位置偏移、光照变化、工件表面状态波动等非结构化因素,成功率就会明显下降。
对此,该负责人表示,工业场景无法接受“偶尔失误”,泛化能力必须建立在可靠性的基础之上。“自由度是实现操作能力的基础,但进入实际应用后,客户更关心任务能否稳定完成、节拍能否满足要求,以及长期使用和维护的成本。”
这也解释了大寰为何选择“场景决定手型”的产品策略——与其追求一只“什么都能抓”的万能手,不如让两指、三指、五指各自覆盖确定性更高的任务区间,用任务边界的清晰界定来换取工业现场真正需要的稳定性。
当前灵巧手行业正经历快速的价格下探。过去售价数万元的高自由度灵巧手,价格带已降至万元级,六自由度型号报价约6000元至8000元。上述负责人认为:“随着技术成熟、供应链完善和生产规模扩大,灵巧手成本下降是一个自然趋势,也有助于降低应用门槛。但不同产品的构型、驱动方式、感知配置和可靠性要求差异较大,价格需要结合具体能力来看。”
目前,公司累计出货量突破30万套,服务全球5000余家客户。从工业夹爪到灵巧手,从精密对位到灵巧操作,大寰机器人正在用工业场景积累的可靠性工程能力,回答灵巧操作如何从“能做什么”走向“能稳定做好什么”这个更实际的问题。
(编辑:卢志坤 审核:童海华 校对:翟军)
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