中科深谷实时仿真控制系统加速人型机器人产业化

发布日期:2023-12-16 浏览次数:1293

       截止至2023年,我国各行业,从事基础重复劳动工种人数保守估计在8000万人以上,且全球人口老龄化、劳动力锐减、资源紧缺等社会性问题已凸显,人形机器人可替代劳动力市场保守空间为数十万亿元。此前,人形机器人发展也已被列入我国“十四五”重点产业规划之一,上升至国家级战略。


       如今,机器人已经逐步开始规模化走入人类的劳作场景,如何赋予机器人更丰富的场景化应用能力将极大影响机器人与人类协作的场景智能化水平。


       中科深谷是一家致力于人工智能先进技术、高端智能装备研发与产业化应用的的高新技术企业,深谷长期坚持自主创新,重视基础研究和场景化应用开发,核心产品“实时仿真控制系统”是直接对标欧美一线品牌的国产化替代。



       围绕公司核心产品实时仿真控制系统,中科深谷目前已延展出丰富产品线,研发制造系列可商用、搭载全场景应用的人工智能与机器人智能装备。基于边缘计算、AI健康芯片、机器视觉、驱动系统等核心技术,赋予机器人如同人体般灵敏的、多维度的运动能力,并基于海量应用数据和多模态模型驱动等算法,使机器人能快速适应不同环境,为航天军工、医疗康养、柔性制造、农业、教育等领域客户提供行业领先的智能装备场景化解决方案。


       如今,在“具身智能”的浪潮下,国内人形机器人产业化加速。业内专家指出,技术研发是人形机器人产业发展的关键环节。那么,人形机器人产业化,中科深谷已经突破哪些关键技术?


PART 01   核心零部件“肌肉”、“小脑”自主研发


       早在15年前,2008年,中科深谷就已开始自主研发伺服驱动器,并在当年成功应用于平衡车,获得订单近万台。2014年,CSPACE实时仿真控制板卡研制成功,获得来自中船重工719所、国防科大、中科大、哈工大等近百个单位订单。


       自中美贸易摩擦以来,美国对中国先进制造业的发展出台了一系列管制措施,工业软件成为“卡脖子”的重点领域。在国家重大科技产业发展战略背景下,中科深谷对标欧美一线品牌产品,推出了具有完全自主知识产权的实时仿真控制系统CSPACE-RT(简称CSPACE)。可广泛应用在深空探测、航空航天、机器人、汽车、新能源等领域,逐步构造“底层软件+算法+算力+行业应用”生态。


        2018年,中科深谷的实时仿真控制系统就开始在柔性机械臂、双臂机器人、灵巧手等机器人中进行控制与验证。CSPACE-RT具有高效的开发环境,良好的兼容性和扩展性,能够同时处理大型控制系统的复杂模型,可以大大提高产品质量、缩短开发周期、减少物理测试损耗,极大降低企业研发成本,提高系统设计可靠性和开发质量。


PART 0   2助力研发快人一步!累计工业客户超700家

       工信部印发的《人形机器人创新发展指导意见》中强调“大脑”、“小脑”、“肢体”等一批关键技术取得突破,有助于建立人形机器人创新体系。


       针对人形机器人赛道,长期聚焦人工智能与机器人产业研发的中科深谷有自己的理解。“借助实时仿真控制技术,研发周期可以缩短三分之一以上,需要试制的零部件减少了,研发成本也得以大幅降低。”中科深谷有关负责人表示,打造人形机器人的“小脑”,需要搭建运动控制算法库,建立网络控制系统架构、需要提供本体的算力与算法。通过实时仿真技术可以使其可以面向特定应用场景,构建仿真系统和训练环境,加快技术迭代速度,降低创新成本。


臂式机器人多模态仿真


       中科深谷自成立以来非常注重研发创新,持续加大研发投入力度,近三年累计投入上亿元研发费用,尤其在人形机器人研发费用上逐年递增,关键技术领域分别与上海大学、合肥工业大学、中国科学技术大学等高校及科研院所进行联合攻关。


      中科深谷自主研发的双足仿人形机器人采用CSPACE实时仿真控制系统,预先构建精确的系统控制模型,自研底层人形运动算法快速实现高效高精度控制。据中科深谷人形机器人项目负责人透露,在外观方面,中科深谷的人形机器人全身共有30+自由度,由上肢、下肢、腰部、灵巧手、控制系统、传感器、上位机、和电源等组成,具备先进的运动控制和人机交互功能。支持可调节身高和定制开发,能够灵活适配各类应用场景。外壳采用特殊材料制造,轻便耐用,能够适应一些恶劣环境。中科深谷人形机器人已经实现了稳定的行走、手势识别等功能,可以通过手势控制机器人的行为,进一步提高了人机交互的便利性。


深谷人形机器人行走仿真


       其中,自研高性能机器人力矩关节模组可实现高精度的力控制,使机器人更加智能柔性和适应各种环境,且具备高度稳定性来执行任务。中科深谷灵巧手可以借助传感单元和人工智能算法,像人手一样自主实现各类常见操作。


       作为致力于人工智能先进技术、高端智能装备研发与产业化应用的的高科技公司,中科深谷向业界展现了自己在核心技术上的积累和创新实力。未来,在政策、技术、生态多维度赋能下,中科深谷将围绕本体结构、智能算法、应用场景、量产落地等关键领域,加速推动通用机器人的市场潜力释放。