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仿翼“出頭鳥”亮相高交會 人工智能制造商業化一次成功探索

2019年11月15日 09:38  CCTIME飛象網  

機器人、機器狗我們在市面上已經司空見慣,機器鳥我們卻鮮少見到。在11月13日開幕的高交會上,一只仿生撲翼飛行機器鳥吸引了不少人的目光,炫彩的翅膀設計、穩固的身體構造、逼真的鳥體形態,讓這只“機器鳥”成為人們談論的話題焦點。

仿生撲翼飛行機器人的藍海市場

當下,互聯網、大數據人工智能為代表的新技術與制造業加速融合,促進了智能制造的發展,機器人的新技術、新產品大量涌現,成為新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力,影響了行業發展和用戶市場。據中國移動機器人產業聯盟、新戰略機器人產業研究所數據,2018年中國市場移動機器人相關產品市場新增量較2017年實現35%的增長。

在中國機器人這片藍海市場中,除了工業機器人、服務機器人、特種機器人、物流機器人等之外,目前行業開始將機器人的形態從人變成動物,向鳥、蜜蜂、蜻蜓、鳳凰等可以撲翼飛行的仿生機器人方向延展。

據仿翼科技總經理張立清介紹,在2000年,國外企業開始做飛行機器人,但還尚且處于少數大學和一些高科技的公司在研究,發表的論文和成果屬于實驗產品,還沒有商業化的產品。反觀中國市場,目前有幾大高校都在研究,但都處于實驗室階段。

張立清坦言,如何將理論產業化,是目前正在研究仿生撲翼機器人的研究機構最大的研究課題,工藝、生產等產業化的能力,成為仿生撲翼機器人市場亟待需要突破的壁壘。

“目前仿翼科技是中國生產出仿生撲翼飛行機器人并將其商業化的先驅企業。”張立清表示。

作為一家“名不見經傳”的科技公司,仿翼又是如何做到如此的呢?

一只仿生撲翼飛行機器鳥的由來

據記者了解,仿翼科技的背后是漢王科技,作為一家在人工智能領域深耕20年的企業,漢王科技一直在此基礎上不斷創新發展,以人機交互領域的手寫輸入和識別起家的漢王,隨之擴展到人臉及生物特征識別、OCR與大數據、筆觸控與軌跡、智能終端產品等領域,讓漢王科技不僅是一家科技公司,還真正成為一家人工智能公司。

以人工智能作為基因的漢王科技,目前擁有人臉識別、生物特征識別等人工智能技術,以及當前前沿的仿生撲翼飛行技術、智能傳感技術等,同時,憑借漢王科技董事長劉迎建的市場敏銳洞察力,仿翼科技成為了基于漢王20年技術研發下孵化的企業,目前仿翼科技全面深耕無人飛行器領域,并推出自主飛行撲翼機器鳥----“出頭鳥”。

張立清表示,其實仿生機器人市場也備受爭議。據運營商財經網了解到,2018年李彥宏在一場《智慧城市的AI新思維》的主題演講中提到,人工智能長得不應該像人,人工智能不是仿生學,而是要用機器的方式實現人腦能夠實現的價值或者作用,也就是讓其產生“智慧”。

但是漢王科技在爭議的背后,看到仿生撲翼飛行機器人市場的潛力與前途,憑借過硬的研發能力和敢于創新的進擊精神,入局仿生撲翼飛行機器人市場。

全方位解構自主飛行撲翼機器鳥

事實上,撲翼飛行器這么多年沒有走向商業化,是因為有行業技術難點沒有突破,即撲動翅膀產生的有限升力,與電池容量、機身重量、載荷的矛盾,導致了無法加載智能傳感器及飛行控制系統。仿翼科技攻克了以上難關,通過設計新的飛行動力系統,加大了撲翼時的升力,給加載一系列智能傳感器與飛控系統留出了載荷空間,實現了仿生撲翼飛行器的自主飛行。

據張立清介紹,作為實現技術從0到1突破的自主飛行撲翼機器鳥,這款出現在高交會上的“出頭鳥”在經過長時間研發人員的實驗,將重量控制在15克,在工藝、造價以及選材上,仿翼科技都做到了極致。目前這款“出頭鳥”擁有“雙翼”的翼型結構,市場價僅僅199元。

以“雙翼出頭鳥”為例,運營商財經網將其以結構分為頭-身-尾-翼四大部分。這只出頭鳥頭部的材質彈性十足,并在其正上方安裝了紅外傳感裝置,在飛行過程中,紅外傳感裝置可以測出兩米之內的障礙物進行避障。

據張立清介紹,這只“出頭鳥”的動力,依賴于頸部的空心杯電機和齒輪裝置。但由于電機轉速很高,齒輪的意義在于將轉速降下來,推力加上去,實現穩固有力的撲動翅膀。

連接電機裝置的是這只“出頭鳥”的心臟部分,其主板部分由各種主控芯片、MEMS傳感器、電子元器件等元素組成,并且主線路板采用超高集成度設計,從而實現面積小、重量輕、低功耗的目的,機身/傳動機構等采用超輕、超柔韌的特定材料。

其中重要是芯片部分,據張立清介紹,別看只是小小的15g的重量,但其身上裝有至少4種芯片,包括主控芯片、通訊芯片,傳感芯片、電源控制芯片、陀螺儀芯片等,實現這只“出頭鳥”的定高飛行、自主避障飛行、體感開關機、直線飛行、特定飛行動作表演等。

“以主控芯片為例,其芯片內部寫入了大量的控制代碼,對飛行姿態進行實時的計算解析,實現控制飛行指令動作;而陀螺儀芯片則是進行飛行姿態的一個實時數據采集傳感器;定高飛行是通過氣壓計跟陀螺儀結合起來用的。”張立清介紹到。

接著是電池部分,鋰電池、充電盒也是專門設計開發的。據張立清介紹,這只“出頭鳥”的電源是一個非常方便的USB接口,每次充電時間在20分鐘左右,就可以實現多種形式的飛行。但作為一只“鳥”,轉彎是飛行過程中的硬性需求,“這只‘出頭鳥’依靠尾舵裝置實現多種轉彎姿態,十分簡單易控,其尾舵的磁線圈則是控制轉彎的核心部件。”張立清稱。

為減輕整體重量,這只“出頭鳥”全部采用超輕材料。翅膀的部分,其采用“雙翼”設計,為了輕薄,其采用了碳纖維桿和輕薄柔性的材質,據張立清介紹,這只“出頭鳥”的翅膀部分選材薄度達到了0.01毫米。

目前這只“出頭鳥”具有自主避障、定高飛行、體感開關機、直線飛行、特定飛行動作表演等五大核心功能。

據張立清介紹,仿翼科技經歷了3年的技術研發,依托漢王科技的研發能力,實現了產品的批量化生產。

此外,據張立清稱,目前這款基礎版的“出頭鳥”尚且只是用于禮品、人工智能兒童玩具等用途。而升級后的“出頭鳥”會在這個基礎上加不同顏色、攝像頭、Wi-Fi、GPS等,并且還將會還增加重量,逐漸將飛行器做大,實現民用、軍用、工業應用的全方位覆蓋。

據漢王科技董事長劉迎建稱,仿翼科技的技術突破意義重大,不僅將為無人飛行器家族增加了商業化的撲翼飛行器品類,而且將迎來撲翼飛行器從玩具級普及、到高端行業的大規模商業化應用。

編 輯:霏雯
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