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人形机器人构成:三大模块,软件与硬件交互

来源:东吴证券      编辑:摩登7      时间:2023/8/28      主题:其他   [加盟]

人形机器人构成:三大模块,软件与硬件交互

◆ 感知模块:包括两方面视觉和触觉,视觉有纯视觉路线,也有依靠雷达等多方式融合路线,以便躲避障碍、 规划路线;触觉主要通过传感器判断物体的重量、特性等,以便更好实行动作控制。

◆ 决策模块:是机器人的大脑,核心是芯片与算法,为输入的任务进行分解、制定佳决策规划,并根据感知 和运控模块的反馈,实时调整;同时可利用大模型不断训练和迭代算法。

◆ 运控模块:机器人的身体,根据指令,对关节的控制是核心,包括角度、力、速度等控制,难点是保持动态 平衡、行走跳跃奔跑、手部抓取等,电驱动方式下主要由电机、减速器、丝杠、编码器等构成。



人形机器人提供算力支撑:FSD芯片与DojoD1芯片

第一代FSD芯片单个算力72tops,CPU做控制,GPU做图像处理,NPU为神经处理单元,完全适用于人形机器人;D1芯片32位浮点计算的最大性能达到22.6TFLOPs

仿真学习:不断训练算法,提升机器人能力

大模型提升仿真学习能力,可大幅提升算法训练效率,缩短算法与硬件调整时间,极大提高训练效率,可加快软件更新迭代

人形机器人特点:通用性打破工业及服务机器人的限制

人形机器人拥有更高级的感知交互系统,包括传感模块和软件方面,人形机器人比服务机器人更高,靠双足行走,对减速器负载和电机响应速度要求更高

2023-2024年机器人十大前沿技术,包括商业机器人 群体机器人和云端服务机器人

具身智能与垂直大模型,人形与四足仿生机器人,三维感知模型和多模态信息融合,机器人新型核心零部件与灵巧操作,脑机接口,生肌电一体化与微纳机器人

特殊场景服役机器人:军事,消防,农业,核工业,太空等领域[2024年机器人十大前沿技术]

特殊场景服役机器人是指在特定环境或情况下执行任务的机器人,在消防救援,电力勘测,农业,建筑,核工业,反恐防暴,国防安全,空间探测等领域具有巨大需求

群体机器人技术[2024年机器人十大前沿技术]

群体机器人技术的应用领域广泛,集群智能作为人工智能的分支,将得到越来越多的应用,有望在机器人等领域创造出新的应用和创新

机器人操作系统/云平台[2024年机器人十大前沿技术]

云服务机器人是指将机器人的核心计算和智能部分部署在云端服务器,云端大脑+本地机体”或“云端服务”机器人将成为规模化推广与应用的重要模式之一

商业服务机器人[2024年机器人十大前沿技术]

室内商业服务机器人主要应用于室内环境中的导航服务,商业清洁,餐饮配送,无人售货,无人餐厅等服务场景;核心技术包括机器视觉,柔顺抓取,人机交互,智能决策与控制等

医疗与康复机器人[2024年机器人十大前沿技术]

康复机器人凭借先进的传感技术和精确的运动控制;医疗机器人通过结合机器人技术和医疗专业知识,为医生提供更精确、稳定和精细的手术控制

脑机接口、生肌电一体化与微纳机器人[2024年机器人十大前沿技术]

通过将生物体的神经信息获取,处理和传递的机制与电子技术相结合,创造出更紧密连接人体和机器的交互模式,被认为是未来对抗人体疾病的理想武器之一

机器人新型核心零部件与灵巧操作[2024年机器人十大前沿技术]

视觉,力觉传感器,高速/高功率的微小型电机/液压驱动器作为机器人实现智能化,数字化,柔性化的敲门砖,逐渐成为新一代机器人重要核心零部件

三维感知模型与多模态信息融合[2024年机器人十大前沿技术]

三维感知模型与多模态信息融合与具身智能、垂直大模型的协同和融合,将进一步扩大机器人应用范围;可克服单一传感器存在的局限性
 
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