在具身智能产业井喷式发展的当下,机器人的任务执行能力是产业关键,机器人的末端执行器灵巧手是机器人与周围环境产生物理交互的核心部件,决定了具身智能在真实场景中部署和执行的能力上限。当前具身智能产业也急需具备高度感知能力和精准操控性能的仿生灵巧手,来突破机器人的能力瓶颈。然而,灵巧手的研发不仅要实现人类真实生物手的机械结构仿真,还要匹配复杂的感知系统和运动控制系统以及相应的全套控制、学习算法,才能实现媲美真实生物人手的精细操作。
灵心巧手成立于2019年,聚焦于以“灵巧手+云端智脑”为核心的具身智能平台研发生产。目前公司已经完成“Linker Hand”系列灵巧手以及动捕遥操系统、灵巧操作数字孪生平台等软硬件的自主研发,面向企业客户、科研机构及个人开发者提供适用于真实场景的灵巧手系统化产品,月销量已超千台,在全球高自由度灵巧手市场中份额达80%,居行业首位。“Linker Hand”系列灵巧手的手工业版自由度可达25-30、科研版高达42,单指最高能够独立实现9个自由度并360度自由旋转。载荷方面,通过全驱设计和力位混合算法实现了5kg的最大负载,超越真实人类手指的部分运动能力,是目前全球市场中自由度最高的商用灵巧手。
“Linker Hand”系列采用双结构设计,覆盖连杆和键绳两大技术路线,这也使灵心巧手成为国内唯一一家有能力同时商业化量产连杆结构和键绳结构灵巧手的公司。其中,连杆结构刚度大、抓取力强,每个单指均为独立模块,更换和针对性升级更自由,控制运动更精准,整手操作精度高、灵活度高、维护成本低。键绳结构模拟实际生物人手的肌腱拉力控制,多关节之间协同弯曲表现好,运动表现更贴近自然,驱动器可前置到手臂,更利于机器人末端的轻量化、提升机器人上肢的结构紧凑度,目前采用绳键结构设计的著名产品有ShadowHand和特斯拉擎天柱等。能力表现上,Shadow Hand自由度为24,特斯拉擎天柱的灵巧手自由度为22。。
在实际生活中,人类生物手天生具有灵敏触觉,能对压力、摩擦力、温度等快速感知并反馈肌肉控制,同时还有人眼的视觉判断来对空间位置进行精准控制。为了模拟这种感知和控制能力,“Linker Hand”搭载了多传感器系统,融合摄像头、电子皮肤等多种感知元件,能够模拟人类指尖的触觉感知,与周遭环境进行高灵敏度的精确感知交互。在灵巧手与物体即将发生接触时,提前预测和感知物体的空间位置和离手距离,在接触发生的瞬间捕捉三维力,并细致感知物体的表面纹理和温度状态。
为了更好地提升灵巧手的动作学习能力,灵心巧手团队搭建了全球最大的灵巧操作数据集“DexSkill-Net”,结合团队迄今累积的大量真实模拟学习数据进行云端智脑训练,提升“Linker Hand”学习手部动作的精准性和学习效率,快速适应各种开放式通用场景。云端智脑是高度通用性平台,可支持同一模型在多个不同的机器人上运行,适配新机械臂的操作任务。通过新任务学习数的持续增加,云端智脑学习和解决新任务的能力也相应提升。
云端智脑平台大幅降低了“LinkerHand”的训练和适配成本,在使用成本方面,“Linker Hand”耐用性达Shadow Hand的10倍,设备寿命出色。市场价格方面,灵巧手普遍高昂的售价是具身智能研发、应用的一大阻碍,“Linker Hand”系列产品依托产业链优势,定价在5万元左右,低于Shadow Hand约150万元售价的1/20。与此同时,“Linker Hand O7”售价仅为0.88万元,同样具有高耐用性、高自由度、多传感器等优点,大大降低了灵巧手相关研究的准入门槛,方便广大实验室、企业和开发人员开展具身智能研究。售后方面灵心巧手提出“只换不修”承诺,提供换新服务,旨在最大程度上降低用户的研发停滞。
目前,灵心巧手团队拥有产研团队数百人,公司创始人兼CEO周永有逾十年的C端互联网产品和机器人复合背景,团队多位核心成员曾在达闼机器人、九号、遨博等企业担任技术负责人,主要人才均来自于清华大学、北京大学等知名学府,公司全团队在具身智能领域具有扎实的研发积累和丰富的产品落地经验。
在市场实际应用方面,“Linker Hand”系列灵巧手通过了中国科学院沈阳自动化研究所机器人检测中心的测试认证,已经应用于剑桥大学、斯坦福大学、北京大学、清华大学等国内外顶尖高校的具身智能科研工作;并在医疗康复、美容化妆、工业自动化等场景实现落地应用,已完成面向市场的批量交付。