卷不动的机械臂,能否靠柔韧开启新蓝海?|产品观察( 二 )


也正是这样从底层运行逻辑的颠覆 , 带给了Nimbo系列几大核心优势:
首先是极大的灵活度 。 一方面通过肌肉的伸缩运动以及每层肌肉关节的偏转运动 , 柔韧臂可以同刚性臂一样在三维物理空间中工作 , 实现末端的6个自由度;另一方面则是由于柔韧臂多个肌肉产生的运动学冗余 , 它可以额外实现1个或多个手臂内部关节排布的“内部自由度” , 这就使得柔韧臂可以在狭小空间内灵活作业 , 并能降低空间需求完成避障 。
其次是人机交互的安全性 。 现阶段的工业机械臂以及协作机械臂 , 在保证人机交互层面的安全性时 , 更多采用的是传感器以及视觉等方式 。 但当上述方式失效时 , 在实际接触中 , 由于机械臂的刚性力与惯性下 , 仍会对人造成物理伤害 。
因此 , 柔韧臂的优势就体现在材料以及气控上 。 首先通过柔性材料减轻自重 , 使其惯性远低于传统刚性手臂 , 即使发生碰撞也不会造成伤害 。 同时 , 气压控制的驱动原理 , 也使得整条柔韧臂更具柔顺性 , 在碰撞时柔韧臂会通过气体的可压缩原理产生更多的被动适应性 , 进一步消解产生的撞击伤害 。
卷不动的机械臂,能否靠柔韧开启新蓝海?|产品观察
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Nimbo柔韧臂
再次是轻自重、大负载 。 对于大量服务行业或者非固定场景的作业来说 , 机械臂的自重往往是下沉应用的一大掣肘 , 而在以往想要胜任的负载越大 , 机器人本体也就要越笨重 。 因此 , 柔韧臂的突破就在于能够实现轻自重下的大负载 。
以Nimbo柔韧臂来看 , 最高可突破1:3的负重比 , 即3公斤自重 , 超过10公斤最大负载 。 能够实现这一负重比的关键 , 还在于本身的材料构型以及气压驱动的原理 , 突破了与自重间的比例关系 , 从而达到负载几倍于自身重量的能力 。
最后是性价比方面 。 由于构型逻辑和材料创新 , 柔韧臂省去了电机、减速器等核心部件(减速器、伺服电机和控制器分别占工业机器人总成本的35%、20%和15%) 。 万勋Nimbo柔韧臂与同级刚性臂相比 , 可以实现一套全新的供应链体系 , 且和刚性关节手臂相比有更高的性价比 。 因此 , 对于服务、巡检等行业来说 , 可以打开的市场空间依然值得想象 。
现阶段 , 基于柔韧臂的几大特性 , 万勋率先选择的落地场景是与无人机携手 , 通过将柔韧臂搭载于无人机上 , 可以实现远程采用、物体投送以及远程巡检等相关的场景 。 “由于无人机的起落架限制 , 所以要搭载机械臂 , 伸缩性是一件必须克服的刚性问题 , 而柔韧臂的优势就在于能够达到这样的伸缩要求 。 ”万勋科技技术负责人说 。
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搭载无人机的应用
此外 , 在巡检场景使用柔韧臂 , 更能避免因为协作臂操作不当导致的卡死柜门、狭窄空间探视、作业等场景 。 也因此 , 未来柔韧臂也将搭配AGV/AMR底盘 , 实现新形态的复合机器人 。
卷不动的机械臂,能否靠柔韧开启新蓝海?|产品观察】在服务场景下 , 柔韧臂的市场空间同样值得想象 。 “成本低、轻盈、保障人机交互安全 , 且部署时间短 , 也意味着这样的新形态更多是为了服务应用而生 。 所以我们不是要革传统机械臂的命 , 而是与传统机械臂互补 , 在现有的应用场景下共生 , 并且延伸至服务等领域中新的蓝海场景 。 ”万勋科技技术负责人表示 。