2024年,被公认为是“人形机器人商业化元年”。
据中国人形机器人产业大会最新发布的报告预测,2024年中国人形机器人市场规模将达到27.6亿元人民币,并且预计到2030年这一数字将增长至千亿元级别。
在此背景下,作为人形机器人领域新星的灵宝CASBOT正迅速崭露头角,展现出强大的快速商业化潜力。
灵宝CASBOT,作为北京中科慧灵机器人技术有限公司旗下的人形机器人品牌,以通用人形机器人产品为核心,通过深度融入具身智能技术,致力于研发集高度智能化与广泛适用性于一身的机器人产品,开启物理世界与数字世界深度交融新纪元。
尽管成立时间还不足一年,灵宝CASBOT已迅速在航天、航海、应急救援、井下作业、工业制造及商业服务等多个关键领域建立了广泛的合作伙伴网络,并成功开拓了具身智能商业应用的新场景。
就在近日,灵宝CASBOT更是召开发布会,正式对外发布了其首款全尺寸双足人形机器人“CASBOT 01”,在推进人形机器人实用化进程中迈出了重要一步。
▍以人为尺,打造通用类脑智能机器人
得益于过往的重大项目承接和切实的落地经验,灵宝CASBOT成功开辟出一条以实际应用场景为导向,驱动技术迭代的发展路线。其最新力作“CASBOT 01”正是这一发展理念的杰出代表。
据机器人大讲堂深入了解,“CASBOT 01”是一款多场景落地的通用类脑智能机器人,其身高179厘米,体重60公斤,全身配备52个自由度,计算力高达550T,持续工作时间超过4小时。它不仅能够进行稳健地双足站立与行走,还具备整理衣物、组装台灯、更换灯泡乃至精确打螺丝等多样化功能。
虽然目前业界对于具身智能最终将以何种形态改变世界尚存分歧,但灵宝CASBOT团队坚信人形机器人是具身智能的最佳载体。在团队看来,世界“以人为尺”,物理世界中大多数环境、物品和工具都是依照“人”的尺度设计的,因此,和人类形态接近的机器人将更易于适应这一复杂环境。例如,通过视觉系统模拟人眼处理物理世界数据,机器人就能够更准确地理解物理世界,最大限度保障其通用性,并真正融入到“人”所处的工作、生活环境中。
在外观设计上,灵宝CASBOT为了让人形机器人更像“人”,通过对人体肌肉比例的视觉化分解及抽象化的概括提炼,实现了CASBOT 01机械工程和有机美学的和谐统一。
而在机械结构设计部分,灵宝CASBOT团队经过反复优化,既确保了机器人的广泛运动能力,又保持了其外观造型的美感。在整机极致减重的同时,采用高强度金属材料塑造复杂曲面,形成中间加固的超薄空心腔体,从而保证了机器人结构的稳定性和抗冲击性。
▍全栈技术,打造应用级商业化产品
灵宝CASBOT核心成员来自中国科学院自动化研究所、清华大学、北京理工大学等知名院校,在机器人视觉测量与控制、智能机器人技术、视觉伺服、显微视觉测量、微装配、机器人技能学习、计算机视觉及机器人操作系统等多个领域,拥有深厚的研发经验和丰富的技术积累。其团队成员也多学科交叉融合,涵盖机器人技术、机械设计、电子工程、计算机科学、人工智能等多个学科。目前,灵宝CASBOT团队规模已超过50人,全部拥有本科及以上学历,其中50%以上具备985/211或海外教育背景;产研团队占比超75%,硕士及以上学历者占53%。
在这一高学历、富有创新能力和实践经验的专业团队支撑下,灵宝CASBOT在关节技术方面自主研发了行星、谐波及直线三大系列一体化关节,其峰值扭矩密度高达207Nm/kg,关节效率超80%。这些关节采用基于电流或传感器的力控策略,结合模型跟踪控制及多项先进技术,如振动抑制、惯量辨识、摩擦补偿和“增益自整定”,实现了高精度的“力矩环”控制。此外,根据运动控制需求进行惯量匹配,提高了单关节的动态响应速度;高效的通信系统满足了高动态力控的带宽要求;通过优化能源管理策略并结合多重保护措施,确保了关节在长时间运行中的稳定性与可靠性。
作为执行精细操作关键部件的五指仿生灵巧手也设计精巧,单手重量仅为800克,额定负载达5公斤。采用了高度紧凑的整机构型与驱-传-感-控一体化的仿生设计,集成了触觉、力觉和视觉的多源感知系统。通过优化控制算法和动作规划,该灵巧手能够模拟人手的灵活性,有效解决了精细化作业场景中的“灵巧”与“作业”两大难题。在软硬件的协同支持下,“CASBOT 01”实现了可快速学习、广泛适用的长时序灵巧操作。
▍底座坚实,实现运动一体化控制
本体的卓越结构性能,为机器人的运动控制训练提供了坚实底座。
CASBOT 01的整体运动控制框架结合了对抗运动先验和全身控制(WBC),实现了运动的一体化控制。通过这一框架,机器人能够在复杂动态环境中稳健地执行全身作业任务。在传统强化学习训练框架的基础上,灵宝CASBOT同步训练了生成对抗模仿学习网络、生成器和判别器不断进行博弈,使得模型会生成高度拟人的运动控制策略。
得益于丰富完整的数据库,CASBOT 01可以根据任务内容展现出多种不同的运动能力,如行走,跑步,跳跃等,从而高效的完成指定任务,大大提高了模型的通用性。
“大脑”层面,在评估业内主流的“端到端具身大模型、分段决策模型以及示教模仿训练技能模型”后,灵宝CASBOT选择了分层端到端模型技术路线,能够结合各种路线的优势,同时规避它们的不足。
在模型训练方面,灵宝CASBOT采用了从实到虚、数据合成、混合训练、再从虚到实的创新技术路线。通过分层端到端模型和混合训练技术,能够让机器人更加智能、灵活和自主。
当“本体”和“大脑”紧密协作,机器人便获得了高层认识、理解和决策规划的能力。
同时,CASBOT 01的头部具有两个自由度,配备了多个RGBD相机、激光雷达和IMU等传感器,能够进行视觉和听觉的双重交互,在操作框架下,通过端到端多模态灵巧操作大模型、蒸馏与量化技术等,CASBOT 01成功实现机器人手部对“环境、对象、任务”的泛化和适应能力。
值得注意的是,2025年,灵宝CASBOT将推出其下一代革新产品,该产品将搭载 Embodied Brain 2.0、视觉基础大模型 2.0,以及升级版通用运动先验控制器和灵巧操作大模型,具备全身运动姿态跟随控制和人类操作视频数据混合训练功能,实现运动操作能力双向提升,具有更轻、更强、更高效的特性。
▍探索商业,携手联想签订战略协议
凭借强大的产业渗透和产业融合能力,人形机器人已崛起为“新型生产力”的重要力量,扮演着促进中国经济迈向高质量发展新阶段的重要支柱角色。在这一潜力无限的千亿级市场蓝海中,如何有效实现商业化,成为了人形机器人产业发展道路上必须攻克的关键课题。
2024年9月,灵宝CASBOT和联想制造即服务签署了战略合作协议,成为了联想“火种计划”的首批核心合作企业。双方打造了“双向赋能”合作新范式,为灵宝CASBOT的人形机器人产品商业化落地与应用奠定了基础。
于联想而言,在联想智能制造工厂,引入灵宝CASBOT在柔顺力控、精密操作等方面的技术创新,不仅可以提升生产线的自动化水平,降低生产成本,直接为联想的智造工厂注入了新的活力,也为联想的智能制造升级带来突破性的助力。
于灵宝CASBOT而言,真实的商业化场景,能够赋能技术迭代,深耕应用场景利于未来在多样化的场景中游刃有余,进而达到行业内“通用”的诉求。
为了更好地服务于市场,满足不同行业的多元化需求,灵宝CASBOT还将人形机器人基础技能库开放给所有的行业合作伙伴,共建更加精细化的专业技能库,并期待可以更好地理解不同行业的需求,让人形机器人与具身智能技术服务于各个场景,并最终服务于人。返回搜狐,查看更多
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