一種名叫水性聚氨酯的材料，正在合肥發(fā)生新的突破。
從知名品牌背后的“柔性”力量，到機(jī)器人皮膚的開拓創(chuàng)新，合肥這家企業(yè)將水性聚氨酯材料的特質(zhì)，變換為能感知冷暖、聽懂甜言蜜語甚至“實(shí)時臉紅”的機(jī)器人“仿生皮膚”，推動人形機(jī)器人更自然地融入生活的方方面面。
當(dāng)前，多家合肥企業(yè)正聯(lián)手合作，推動“合肥衣”在人形機(jī)器人上的普及應(yīng)用。
正確選擇
位于包河經(jīng)開區(qū)的合肥柔性科天機(jī)器人材料有限公司實(shí)驗(yàn)室里，燈光映照著形態(tài)各異、質(zhì)感逼真的樣本。手指輕觸，傳遞回柔軟韌性的皮膚觸感，這就是基于水性聚氨酯材料的機(jī)器人“仿生皮膚”。
“仿生皮膚”，顧名思義，由精心設(shè)計的“表皮”“真皮”和“皮下組織”3層結(jié)構(gòu)合成，可以模擬出手感、觸感、韌性等與真實(shí)皮膚一樣的質(zhì)地與功能。
要想實(shí)現(xiàn)這種仿生性能，不得不提到水性聚氨酯材料。
“過去20多年，我們專注研發(fā)水性聚氨酯材料。相比于硅膠，這種材料具有低模量特質(zhì)，摸起來柔軟但強(qiáng)度高，且不易形變。”合肥柔性科天機(jī)器人材料有限公司總經(jīng)理李維虎介紹，水性聚氨酯材料是研究制作仿動物、仿人皮膚的傳感接觸類智能化材料的不二之選。
2021年，李維虎和團(tuán)隊(duì)敏銳地嗅到人工智能的蓬勃發(fā)展趨勢，打算做出發(fā)展新選擇：將水性聚氨酯這種柔性材料，引入智能機(jī)器人領(lǐng)域，挑戰(zhàn)“機(jī)器人皮膚”研發(fā)。
“過去20多年，水性聚氨酯材料已在生態(tài)漆、合成革等多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但技術(shù)的邊界不應(yīng)就此止步。”回顧四年前的決定，李維虎依舊信心滿滿。在他看來，依托自身核心材料優(yōu)勢，向更高技術(shù)壁壘領(lǐng)域研發(fā)，路雖艱難，卻是一條必須去闖、也值得去闖的路。
安家合肥
2025年，具身智能和智能機(jī)器人首次寫入《政府工作報告》。行業(yè)報告預(yù)測，2029年中國人形機(jī)器人市場規(guī)?；蜻_(dá)750億元。
想讓冰冷的機(jī)器人接近人的生活，最直觀的一步，就是賦予它們能感知世界的“皮膚”。
“這層皮膚，不僅要形似，更要神似，能‘感覺’冷暖，甚至‘聽懂’夸贊。”合肥柔性科天機(jī)器人材料有限公司技術(shù)總監(jiān)王啟東表示。
投身機(jī)器人“仿生皮膚”的研發(fā)后，合肥柔性科天機(jī)器人材料有限公司便將這場技術(shù)創(chuàng)新的“家”安在合肥。
為啥選在合肥？
“合肥有創(chuàng)新，有產(chǎn)業(yè)。”李維虎不假思索。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等頂尖學(xué)府和眾多科研院所的匯集，讓合肥既有聰明大腦，也有濃厚的科研氛圍。
“做機(jī)器人‘仿生皮膚’，需要將柔性材料、傳感器與人工智能深度‘編織’在一起，合肥給我們提供了技術(shù)和人才的源頭活水。”李維虎說。
近年來，合肥持續(xù)提升集成電路、新型顯示、人工智能等三大國家級戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)集群能級，并積極推動新能源汽車、光伏新能源、生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè)向國家級集群邁進(jìn)。這種產(chǎn)業(yè)生態(tài)，如同一片沃土，為智能機(jī)器人上下游生態(tài)圈的加速聚合提供了強(qiáng)大支撐。
“扎根合肥，我們的目標(biāo)很明確，不僅要讓機(jī)器人長得‘像人’，更要讓其能像人一樣‘感知回應(yīng)’世界。”李維虎說。
正是依托這片產(chǎn)業(yè)沃土，柔性科天得以將核心的柔性智能材料與合肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展深度融合。截至今年年初，合肥智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)有150余家，其中以合肥零次方為代表的人形機(jī)器人整機(jī)集成企業(yè)十余家、以科大訊飛為代表的“大腦”企業(yè)6家、以中科深谷為代表的“小腦”企業(yè)13家、以哈工圖南為代表的核心部組件企業(yè)20家，其他元器件、場景應(yīng)用企業(yè)55家。
“合肥成熟的產(chǎn)業(yè)鏈條，覆蓋了從研發(fā)到量化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。”身處創(chuàng)業(yè)一線，李維虎對此感觸頗深。“從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線，合肥成熟的產(chǎn)業(yè)鏈條讓技術(shù)轉(zhuǎn)化更快、成本更低。”
深度合作
愿景值得期待。不過，要讓人形機(jī)器人自然地走進(jìn)生活，遠(yuǎn)比功能型機(jī)器人復(fù)雜。
在王啟東看來，人形機(jī)器人“像人”，核心在于，其一舉一動的“自然”感能讓人感到舒適。“這種對自然感的追求，對技術(shù)提出了更加精細(xì)要求。”
專注于人形情感交互機(jī)器人研發(fā)的無論科技（安徽）有限公司，是致力于通過前沿技術(shù)為用戶帶來全新情感交互體驗(yàn)的實(shí)踐者。對于人形機(jī)器人的普及路徑，無論科技創(chuàng)始人曹榮昀有著清晰的預(yù)判。
“人形機(jī)器人最可能率先在商業(yè)場景、公共交互環(huán)境中落地應(yīng)用，再逐步進(jìn)入家庭環(huán)境、養(yǎng)老護(hù)理等更為私密的服務(wù)場景。這一發(fā)展軌跡，無疑對機(jī)器人的擬人化提出了更高、更迫切的要求。”在曹榮昀看來，賦予機(jī)器人更強(qiáng)的生命力和情感化表現(xiàn)，是行業(yè)未來值得深耕的關(guān)鍵方向。
聚焦這一需求，目前柔性科天已與無論科技、優(yōu)必選等人形機(jī)器人企業(yè)展開協(xié)作開發(fā)，并同步與科大訊飛等推進(jìn)語音交互技術(shù)的深度合作。
“通過嵌入皮膚的傳感器網(wǎng)絡(luò)，我們努力讓機(jī)器人通過感知不同按壓力度，即時做出反應(yīng)，比如播放對應(yīng)語音、調(diào)整姿態(tài)等。”王啟東表示。
如今，具身智能已成為科技創(chuàng)新的焦點(diǎn)。在合肥這座充滿創(chuàng)新活力的城市，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正加速“奔跑”：在江淮前沿技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，收到指令的“啟江二號”人形機(jī)器人將一杯果汁遞給了面前的技術(shù)人員；零次方推出輪式人形機(jī)器人，讓“機(jī)器人處理家務(wù)”的科技想象逐步落地，預(yù)計最早今年年內(nèi)上市……
沿著這一發(fā)展方向，李維虎具體描繪了人形機(jī)器人未來在家庭中可能扮演的三種“角色”——孩子的學(xué)習(xí)伙伴、老人的居家守護(hù)者、家庭的生活助手。
相信在不久的將來，人形機(jī)器人將在更多領(lǐng)域大顯身手，創(chuàng)造更加美好的生活。
合肥日報-合新聞記者 樂天茵子 許露瑤
