西部世界成真:仿生肌肉驅(qū)動的機器人來了,英偉達(dá)科學(xué)家站臺
西部世界式的仿生機器人成真了?!
人造肌肉驅(qū)動下,這個名叫Torso的上半身機器人開始拱手作揖、前后左右咔咔轉(zhuǎn)動脖子……
細(xì)一打聽,才知道它的肘部、頸椎、肩關(guān)節(jié)等都是模仿人類組織構(gòu)建(雙手操作訓(xùn)練還在進(jìn)行中)。
好家伙!一眾鋼鐵俠般的人形機器人里,竟出現(xiàn)了截然不同的“新皮膚”——
這也引來英偉達(dá)科學(xué)家Jim Fan站臺,后者在引用了《西部世界》福特博士的經(jīng)典臺詞后感嘆:
A new vibe of humanoid.(人形機器人的新形態(tài))
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這段臺詞暗示了,人類智力的偉大成就可能是基于最基本的生物學(xué)需求,這也恰好對應(yīng)了為何Torso會選擇別具一格的“仿生人”路線。
其實更早之前,其手部循環(huán)測試就引來了大量圍觀,驚倒一片網(wǎng)友:
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而現(xiàn)在,開啟回憶殺的網(wǎng)友們又開始了刷屏,西部世界成真+10086!
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有意思的是,這家公司的logo和《西部世界》第一季的封面也高度相似(doge)。
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最接近《西部世界》的人形機器人
人形機器人近兩年也算是大熱門了,不過外觀上看起來幾乎都差不多。
僅以手部為例,目前市面上產(chǎn)品大多如特斯拉的Optimus一樣,雖然也是仿人類思路,但采用了電纜驅(qū)動系統(tǒng)+執(zhí)行器協(xié)同。
操作起來be like:
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而創(chuàng)立Torso的背后團(tuán)隊,卻從一開始就選擇了原汁原味“仿生人”這條路:
按照自然界存在的方式構(gòu)建(機器人)組織
so,why??為什么會選擇人造肌肉驅(qū)動這種方式呢?
原因概括起來有以下幾點:
- 模擬人類肌肉的收縮和伸展,可以實現(xiàn)高度模仿人類動作的目的;
- 使用的聚合物材料比傳統(tǒng)金屬更柔軟、更輕便、更便宜,且性能更佳;
- 采用了液壓驅(qū)動,而不是傳統(tǒng)的氣動驅(qū)動,更加平滑、接近人類運動;
比如這雙仿生手,團(tuán)隊想的是1:1復(fù)刻人類手部解剖結(jié)構(gòu),包括肌腱、肌肉、軟組織和骨骼。
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復(fù)刻完成后,從最新演示來看,它能靈活掌控一個小球(轉(zhuǎn)動的同時保持不掉落):
它擁有27個自由度,可以有效負(fù)載7公斤(1kg負(fù)載下肌肉收縮小于0.3s),在50萬次循環(huán)后才出現(xiàn)故障。
而且官網(wǎng)顯示,它的銷售成本(COGS,進(jìn)貨+其他銷售費用)低于2800美元(約19937.4元人民幣)。
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從設(shè)計細(xì)節(jié)來看,整體肌腱肌肉不含金屬元素,以此保證柔韌性;同時,它允許使用電力和化學(xué)動力進(jìn)行壓力驅(qū)動。
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而結(jié)構(gòu)中唯一比較硬的骨頭,由模制碳纖維(Molded carbon fibre)骨頭制成,其中碳纖維具有高強度、輕重量和耐腐蝕等優(yōu)良特性,能夠在保證高強度的同時降低成本。
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除此之外,其余部分全由軟組織構(gòu)成,包括:韌帶、肌腱、套管針、靜脈、脂肪、皮膚和結(jié)締組織等。
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整體來看,雖說肌肉技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)仿生手的良好性能,但其中關(guān)鍵還在于液壓方案。
團(tuán)隊選擇了液壓版本而不是氣動版本,這樣可以提供更好的機動性、更簡易地操控和維護(hù)。
他們使用水作為液壓系統(tǒng)的介質(zhì),不僅簡單易得,而且即使“肌肉組織”中出現(xiàn)小孔,也不會導(dǎo)致肢體失靈,這與人類肌肉的彈性和耐久性相似。
比如團(tuán)隊創(chuàng)立早期展示的這款產(chǎn)品,它由水驅(qū)動,峰值功耗為200W,團(tuán)隊當(dāng)時宣稱:
我們發(fā)明并生產(chǎn)便攜式電源和我們自己的閥門,以完全控制速度收縮,并將整個動力系統(tǒng)(針對全身)壓縮在類人機器人軀干內(nèi)。
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最終,這款仿生手將被用來執(zhí)行更精密的操作,比如拿手術(shù)刀、打針等。
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背后公司:Clone Robotics
Clone Robotics正式成立于2021年11月,背后創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊來自波蘭。
聯(lián)創(chuàng)兼CEO Dhanush Radhakrishnan,是核聚變領(lǐng)域的等離子體物理學(xué)家,曾開發(fā)了一個基于強化學(xué)習(xí)的655種疾病癥狀檢查器。
CTO ?ukasz Ko?lik,曾投入7年時間開發(fā)高功率密度的肌肉骨骼機器人技術(shù)(據(jù)說成本少于20,000美元),而且獨立建造了12個Clone Hand原型。
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此外,其余10位成員均由工程師組成,橫跨軟件、設(shè)計、材料科學(xué)、電子、機械、物理和機器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域。
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這群人瞄準(zhǔn)的目標(biāo)是:打造所有人都買得起的機器人。(當(dāng)前售價為2萬美元)
他們從靈巧手開始,期望最終打造出高功率密度、雙足行走的機器人(規(guī)模化量產(chǎn))。
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另據(jù)了解,他們在正式運營的第一年后就將仿生手的耐用性提高了100倍以上。
而且從2022年開始融合機器學(xué)習(xí)技術(shù),讓仿生手從人類模仿的視頻數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí),從而加速獲取其他新技能。
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截止目前,這家公司已經(jīng)從天使投資者和風(fēng)險投資公司那里籌集了640,000美元(約455萬人民幣)的資金,包括Y Combinator的聯(lián)合創(chuàng)始人和Coinbase的前首席技術(shù)官。
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那么,你看好這家公司的未來嗎?
參考鏈接:]https://x.com/clonerobotics/status/1849181515022053845[2]https://x.com/DrJimFan/status/1849219973773951146