大模型带动智能化发展 仿生机器人赛道的未来和机会

随着传感技术、运动控制和计算机仿真与机器人技术的深度融合，机器人对外界环境的感知能力大幅跃升，其处理实际问题的自主性、稳定性及可靠性也显著提高。在这一技术革新的浪潮中，服务机器人作为先锋，展现出更加小巧的体积和更灵活的交互能力。它们的服务领域不断拓宽，深入各种应用场景，并逐渐从“感知智能”迈向“认知智能”。特别是在仿生机器人领域，创新活跃，研发再迎突破。

仿生机器人，一种模仿生物特点工作的神奇机器，被划分为仿人机器人、四足机器人和科研探索型机器人三大类。其中，仿人机器人和四足机器人因其在产业化方面的潜力而受到科技行业的广泛关注。

近日，由中关村智友研究院主办的《Tech link智友科学家前沿论坛——仿生机器人技术创新与应用》在京圆满落幕。与会科学家和创业者深入探讨了智能仿生机器人的产业现状和技术研发。

在仿人机器人行业，有三个关键难题亟待解决。作为智能机器人的一种高级形态，仿人机器人拥有人的外形特点，特别是拥有复杂的多体动力学系统。它的特点在于无需改变人类工作、生活的环境，就能够使用工具，完成拟人化的多种任务。要想实现仿人机器人的广泛应用，需要在运动能力、环境适应能力和多任务作业能力三方面取得突破。

在运动能力方面，国内科研单位需要突破驱动部件的限制，解决机器人在运动过程中的平衡稳定问题。环境适应能力方面，仿人机器人需要具备更加多变的模态，如行走、跳跃、摔倒保护等。而在多任务作业能力方面，当前的仿人机器人在智能化层面还有待突破，未来需要将人和机器人的智能结合起来，提高智能作业的能力。

四足机器人在实际应用中也面临一些挑战。尽管它们在未知的非结构地形条件下具有很大的应用潜力，但在运动能力的稳定性、负载能力、耐用能力、制造成本、可靠性等方面仍有不足。解决这些问题的关键是作为机器人核心部件的关节驱动器。目前，液压驱动、串联弹性驱动和半直驱驱动是主要的技术路径，各有优劣。

随着技术的不断进步，仿生机器人及其应用领域正迎来前所未有的发展机遇。未来，我们期待更多的创新和突破，推动仿生机器人在各个领域的应用，为人类的生活带来更多的便利和惊喜。关节驱动器现状与发展趋势

当前，主流关节驱动器中，谐波齿轮减速器、摆线齿轮减速器与行星齿轮减速器备受瞩目。谐波减速器拥有超过30的传动比，具备传动平稳、质量轻的优点，其定位精度与重复定位精度之高令人瞩目。传动效率相对较低、承载力较小以及反向驱动能力较弱成为其局限。摆线齿轮减速器则更适合腿足式机器人，其抗冲击能力强、可靠性高，且承载力较大，但设计和制造的难度使其应用受限。相较之下，行星减速器的传动比较小，却拥有更高的传动效率和更大的反向驱动能力。

纪姝婷透露，国内企业如智同工大技术研究院正在积极应对减速器的设计与研发挑战。

在仿生机器人领域，一场革命性的变革正在酝酿。《仿生机器人行业报告》由北理工和中关村智友研究院联合发布，其中包含了五个核心部分和三个核心观点。

核心观点一：机器人时代已经到来，仿人和四足机器人成为最具发展潜力的细分领域。这些机器人带来了不同于传统工业机器人的需求，对零部件的精密性要求更高。当前的技术挑战包括运动控制、高扭矩驱动单元研究、环境感知和人机交互等。

核心观点二：无框力矩电机与精密减速器将有更大的发展空间。报告指出，仿人机器人和四足机器人领域将紧密融合人工智能，以ChatGPT为代表的技术将推动人机交互和环境感知的进步。随着仿人机器人的产业化预期提升，专用芯片需求也将增长。电机直驱技术将是未来的发展趋势。

产业化进程仍面临诸多挑战。应用场景的需求中，仿人和四足机器人必须在实际环境中高效运行，并解决稳定性、可靠性和安全问题。产业还需在关键技术上取得突破，提升机器人的可定制性和适应性，以满足不同场景的需求。这是一个既充满机遇又充满挑战的时代，关节驱动器与仿生机器人的融合将为我们开启全新的未来。