機(jī)器人、機(jī)器狗我們?cè)谑忻嫔弦呀?jīng)司空見慣，機(jī)器鳥我們卻鮮少見到。在11月13日開幕的高交會(huì)上，一只仿生撲翼飛行機(jī)器鳥吸引了不少人的目光，炫彩的翅膀設(shè)計(jì)、穩(wěn)固的身體構(gòu)造、逼真的鳥體形態(tài)，讓這只“機(jī)器鳥”成為人們談?wù)摰脑掝}焦點(diǎn)。
仿生撲翼飛行機(jī)器人的藍(lán)海市場(chǎng)
當(dāng)下，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新技術(shù)與制造業(yè)加速融合，促進(jìn)了智能制造的發(fā)展，機(jī)器人的新技術(shù)、新產(chǎn)品大量涌現(xiàn)，成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力，影響了行業(yè)發(fā)展和用戶市場(chǎng)。據(jù)中國(guó)移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、新戰(zhàn)略機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所數(shù)據(jù)，2018年中國(guó)市場(chǎng)移動(dòng)機(jī)器人相關(guān)產(chǎn)品市場(chǎng)新增量較2017年實(shí)現(xiàn)35%的增長(zhǎng)。
在中國(guó)機(jī)器人這片藍(lán)海市場(chǎng)中，除了工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、特種機(jī)器人、物流機(jī)器人等之外，目前行業(yè)開始將機(jī)器人的形態(tài)從人變成動(dòng)物，向鳥、蜜蜂、蜻蜓、鳳凰等可以撲翼飛行的仿生機(jī)器人方向延展。
據(jù)仿翼科技總經(jīng)理張立清介紹，在2000年，國(guó)外企業(yè)開始做飛行機(jī)器人，但還尚且處于少數(shù)大學(xué)和一些高科技的公司在研究，發(fā)表的論文和成果屬于實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品，還沒(méi)有商業(yè)化的產(chǎn)品。反觀中國(guó)市場(chǎng)，目前有幾大高校都在研究，但都處于實(shí)驗(yàn)室階段。
張立清坦言，如何將理論產(chǎn)業(yè)化，是目前正在研究仿生撲翼機(jī)器人的研究機(jī)構(gòu)最大的研究課題，工藝、生產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)化的能力，成為仿生撲翼機(jī)器人市場(chǎng)亟待需要突破的壁壘。
“目前仿翼科技是中國(guó)生產(chǎn)出仿生撲翼飛行機(jī)器人并將其商業(yè)化的先驅(qū)企業(yè)�！睆埩⑶灞硎�。
作為一家“名不見經(jīng)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(jī)器鳥的由來(lái)
據(jù)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(lǐng)域深耕20年的企業(yè)，漢王科技一直在此基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新發(fā)展，以人機(jī)交互領(lǐng)域的手寫輸入和識(shí)別起家的漢王，隨之?dāng)U展到人臉及生物特征識(shí)別、OCR與大數(shù)據(jù)、筆觸控與軌跡、智能終端產(chǎn)品等領(lǐng)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(shí)別、生物特征識(shí)別等人工智能技術(shù)，以及當(dāng)前前沿的仿生撲翼飛行技術(shù)、智能傳感技術(shù)等，同時(shí)，憑借漢王科技董事長(zhǎng)劉迎建的市場(chǎng)敏銳洞察力，仿翼科技成為了基于漢王20年技術(shù)研發(fā)下孵化的企業(yè)，目前仿翼科技全面深耕無(wú)人飛行器領(lǐng)域，并推出自主飛行撲翼機(jī)器鳥----“出頭鳥”。
張立清表示，其實(shí)仿生機(jī)器人市場(chǎng)也備受爭(zhēng)議。據(jù)運(yùn)營(yíng)商財(cái)經(jīng)網(wǎng)了解到，2018年李彥宏在一場(chǎng)《智慧城市的AI新思維》的主題演講中提到，人工智能長(zhǎng)得不應(yīng)該像人，人工智能不是仿生學(xué)，而是要用機(jī)器的方式實(shí)現(xiàn)人腦能夠?qū)崿F(xiàn)的價(jià)值或者作用，也就是讓其產(chǎn)生“智慧”。
但是漢王科技在爭(zhēng)議的背后，看到仿生撲翼飛行機(jī)器人市場(chǎng)的潛力與前途，憑借過(guò)硬的研發(fā)能力和敢于創(chuàng)新的進(jìn)擊精神，入局仿生撲翼飛行機(jī)器人市場(chǎng)。
全方位解構(gòu)自主飛行撲翼機(jī)器鳥
事實(shí)上，撲翼飛行器這么多年沒(méi)有走向商業(yè)化，是因?yàn)橛行袠I(yè)技術(shù)難點(diǎn)沒(méi)有突破，即撲動(dòng)翅膀產(chǎn)生的有限升力，與電池容量、機(jī)身重量、載荷的矛盾，導(dǎo)致了無(wú)法加載智能傳感器及飛行控制系統(tǒng)。仿翼科技攻克了以上難關(guān)，通過(guò)設(shè)計(jì)新的飛行動(dòng)力系統(tǒng)，加大了撲翼時(shí)的升力，給加載一系列智能傳感器與飛控系統(tǒng)留出了載荷空間，實(shí)現(xiàn)了仿生撲翼飛行器的自主飛行。
據(jù)張立清介紹，作為實(shí)現(xiàn)技術(shù)從0到1突破的自主飛行撲翼機(jī)器鳥，這款出現(xiàn)在高交會(huì)上的“出頭鳥”在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間研發(fā)人員的實(shí)驗(yàn)，將重量控制在15克，在工藝、造價(jià)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(jié)構(gòu)，市場(chǎng)價(jià)僅僅199元。
以“雙翼出頭鳥”為例，運(yùn)營(yíng)商財(cái)經(jīng)網(wǎng)將其以結(jié)構(gòu)分為頭-身-尾-翼四大部分。這只出頭鳥頭部的材質(zhì)彈性十足，并在其正上方安裝了紅外傳感裝置，在飛行過(guò)程中，紅外傳感裝置可以測(cè)出兩米之內(nèi)的障礙物進(jìn)行避障。
據(jù)張立清介紹，這只“出頭鳥”的動(dòng)力，依賴于頸部的空心杯電機(jī)和齒輪裝置。但由于電機(jī)轉(zhuǎn)速很高，齒輪的意義在于將轉(zhuǎn)速降下來(lái)，推力加上去，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固有力的撲動(dòng)翅膀。
連接電機(jī)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(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)面積小、重量輕、低功耗的目的，機(jī)身/傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等采用超輕、超柔韌的特定材料。
其中重要是芯片部分，據(jù)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(shí)現(xiàn)這只“出頭鳥”的定高飛行、自主避障飛行、體感開關(guān)機(jī)、直線飛行、特定飛行動(dòng)作表演等。
“以主控芯片為例，其芯片內(nèi)部寫入了大量的控制代碼，對(duì)飛行姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的計(jì)算解析，實(shí)現(xiàn)控制飛行指令動(dòng)作；而陀螺儀芯片則是進(jìn)行飛行姿態(tài)的一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集傳感器；定高飛行是通過(guò)氣壓計(jì)跟陀螺儀結(jié)合起來(lái)用的�！睆埩⑶褰榻B到。
接著是電池部分，鋰電池、充電盒也是專門設(shè)計(jì)開發(fā)的。據(jù)張立清介紹，這只“出頭鳥”的電源是一個(gè)非常方便的USB接口，每次充電時(shí)間在20分鐘左右，就可以實(shí)現(xiàn)多種形式的飛行。但作為一只“鳥”，轉(zhuǎn)彎是飛行過(guò)程中的硬性需求，“這只‘出頭鳥’依靠尾舵裝置實(shí)現(xiàn)多種轉(zhuǎn)彎姿態(tài)，十分簡(jiǎn)單易控，其尾舵的磁線圈則是控制轉(zhuǎn)彎的核心部件�！睆埩⑶宸Q。
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(shè)計(jì)，為了輕薄，其采用了碳纖維桿和輕薄柔性的材質(zhì)，據(jù)張立清介紹，這只“出頭鳥”的翅膀部分選材薄度達(dá)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(guān)機(jī)、直線飛行、特定飛行動(dòng)作表演等五大核心功能。
據(jù)張立清介紹，仿翼科技經(jīng)歷了3年的技術(shù)研發(fā)，依托漢王科技的研發(fā)能力，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)。
此外，據(jù)張立清稱，目前這款基礎(chǔ)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(jí)后的“出頭鳥”會(huì)在這個(gè)基礎(chǔ)上加不同顏色、攝像頭、Wi-Fi、GPS等，并且還將會(huì)還增加重量，逐漸將飛行器做大，實(shí)現(xiàn)民用、軍用、工業(yè)應(yīng)用的全方位覆蓋。
據(jù)漢王科技董事長(zhǎng)劉迎建稱，仿翼科技的技術(shù)突破意義重大，不僅將為無(wú)人飛行器家族增加了商業(yè)化的撲翼飛行器品類，而且將迎來(lái)?yè)湟盹w行器從玩具級(jí)普及、到高端行業(yè)的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。
