达闼公司专注机器人关节部件研发，攻克柔性关节技术，让机器人动作精准流畅
达达公司专注于机器人关节部件研发关键技术攻关之路（走在第一线·看到信心）
不久前，在一次商务论坛上，独具特色的京剧表演和雄伟的阿拉伯剑舞赢得了满场掌声。这些灵活的舞者是一群人形机器人。来自中国达特机器人有限公司（以下简称达特）的机器人能够用钢制肢体演示流畅的动作，这与柔性关节技术的突破密不可分。
（图为2024年5月机器人表演传统阿拉伯舞剑舞，图片由提供）
克服柔性关节技术，机器人动作精准流畅
尽管机器人已经发展了半个多世纪，但在递一杯水或喂一口米饭等人类基本活动中，机器人仍然缓慢而笨拙。让机器像人类一样工作是世界各地许多机器人公司的目标。其中，机器人关节的运动是一个技术难点。
“无论是在上班的路上，还是在健身房里，我们都会观察人们的肩膀和手臂，找出关节的结构受力线。为了突破瓶颈，公司研发人员全身心投入。”达蒂玛创始人黄晓庆回忆，公司2015年成立后，在智能机器人硬件研发方面的首要目标就是攻克柔性关节技术。
大泰研发研究员张蓉蓉表示：“以手为例，手上的关节最为集中，也最难模仿。人体的随机动作需要众多关节的协调配合，需要复杂精密的自动化操作。”控制。”
公司研发人员发现，人体关节落地时具有很强的韧性特征。为了实现灵活性，是否可以模拟膝关节和踝关节的柔软区域？沿着这个思路，研究人员认为，为了实现生物关节特性，需要具有可变刚度的串联弹性驱动关节。
这是一个“颠覆性”的想法，用传统方法设计的架构很难实现。
黄晓庆从自己的智能手机研发经历中得到了灵感。智能手机芯片和屏幕的使用正在快速迭代。通过不断的智能迭代和优化，关节组件是否也能变得越来越轻量、可用？遵循这个思路，研发团队将原本独立的部件集成在一起，将尺寸缩小到传统伺服系统的1/10，就像当年芯片集成在电路板上一样。
引入通信、计算、传感等技术，综合运用电子硬件、嵌套软件、智能算法。机器人一个简单动作的背后，蕴藏着感知、决策、执行的综合能力。经过不懈的探索和测试，在多柔性关节的智能协作下，大楚生产的机器人动作越来越精准、流畅。
将机器人的“大脑”放在云端，提供更强大的计算能力
在2023年世界人工智能大会上，大树融合多种人工智能技术的实体机器人“小姜”亮相。其34个智能柔性关节使传感、计算和决策响应更加顺畅。它能随着音乐灵活地跳舞，也能完成高难度的女红活。
（图为达泰机器人在2023世界人工智能大会上表演舞蹈《千手观音》，图片由达泰提供）
北京总部的展台上摆满了机械关节。通过机器人的“骨架”，可以清晰地看到仿生的肩膀、脖子、肘部、手腕……黄晓庆介绍，团队一直在智能柔性关节领域不断研究。将电机、驱动器、编码器集成在一起，不断优化电机和算法，配合机器人的“大脑”，逐步拓展更丰富的功能和应用场景。
智能柔性关节让服务机器人在各种场景中更加实用，并将其“大脑”放置在云端，可以分布式部署关键数据处理和智能计算，可以提供更强大的性能计算能力，方便智能升级。
制造基地有力支撑，新生态链、产业链正在培育。
制造业的支持，使得达特曼的新技术得以快速产业化。依托国内相对成熟的制造基地，公司所需的轻型电机很快生产出来。成熟的精密制造产业帮助公司提高了电机的稳定性，实现了更高的输出功率。
大泰智能机器人产业基地投产不到三年，已有100多家机器人企业和科研院所使用了该公司生产的各类机器人。通过智能柔性关节的规模化生产，该机器人关键零部件成本大幅降低，2023年产能将达到40万套。
新的生态链、产业链正在培育。目前，数百家医疗公司、科研机构、机器人制造商正在使用达尔马特的标准化模块。达蒂玛联合创始人杨光华表示，单纯依靠自身的创新能力和场景开发潜力有限，需要与“伙伴”共同协作，构建更加完善的创新体系。数据显示，该公司目前拥有300多家应用合作伙伴和100多家设备合作伙伴，开放了3000多个机器人技能模型，创建了3500多个数字孪生地图。
目前，达特柔性机器人已广泛应用于一线机械制造加工、航空航天、医疗等领域。制造业、民生领域试点应用场景将推动机器人关键技术不断突破。
和Dart一样，国内不少企业都深耕人形机器人研发，频频带来惊喜。随着人工智能技术的不断发展，仿人机器人产业有望达到万亿元市场规模。
（人民日报中央厨房·冷观察工作室）
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