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,變換為能感知冷暖、聽懂甜言蜜語甚至“實時臉紅”的機器人“仿生皮膚”,推動人形機器人更自然地融入生活的方方面面。
當前,多家合肥企業(yè)正聯手合作,推動“合肥衣”在人形機器人上的普及應用。
正確選擇
位于包河經開區(qū)的合肥柔性科天機器人材料有限公司實驗室里,燈光映照著形態(tài)各異、質感逼真的樣本。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器人“仿生皮膚”。
“仿生皮膚”,顧名思義,由精心設計的“表皮”“真皮”和“皮下組織”3層結構合成,可以模擬出手感、觸感、韌性等與真實皮膚一樣的質地與功能。
要想實現這種仿生性能,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,摸起來柔軟但強度高,且不易形變。”合肥柔性科天機器人材料有限公司總經理李維虎介紹,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,李維虎和團隊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,引入智能機器人領域,挑戰(zhàn)“機器人皮膚”研發(fā)。
“過去20多年,水性聚氨酯材料已在生態(tài)漆、合成革等多個領域實現產業(yè)化,但技術的邊界不應就此止步。”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,向更高技術壁壘領域研發(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,具身智能和智能機器人首次寫入《政府工作報告》。行業(yè)報告預測,2029年中國人形機器人市場規(guī)?;蜻_750億元。
想讓冰冷的機器人接近人的生活,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。”合肥柔性科天機器人材料有限公司技術總監(jiān)王啟東表示。
投身機器人“仿生皮膚”的研發(fā)后,合肥柔性科天機器人材料有限公司便將這場技術創(chuàng)新的“家”安在合肥。
為啥選在合肥?
“合肥有創(chuàng)新,有產業(yè)。”李維虎不假思索。
中國科學技術大學、中國科學院合肥物質科學研究院等頂尖學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)藥等產業(yè)向國家級集群邁進。這種產業(yè)生態(tài),如同一片沃土,為智能機器人上下游生態(tài)圈的加速聚合提供了強大支撐。
“扎根合肥,我們的目標很明確,不僅要讓機器人長得‘像人’,更要讓其能像人一樣‘感知回應’世界。”李維虎說。
正是依托這片產業(yè)沃土,柔性科天得以將核心的柔性智能材料與合肥產業(yè)發(fā)展深度融合。截至今年年初,合肥智能機器人產業(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器人整機集成企業(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、場景應用企業(yè)55家。
“合肥成熟的產業(yè)鏈條,覆蓋了從研發(fā)到量化的關鍵環(huán)節(jié)。”身處創(chuàng)業(yè)一線,李維虎對此感觸頗深。“從實驗室到生產線,合肥成熟的產業(yè)鏈條讓技術轉化更快、成本更低。”
深度合作
愿景值得期待。不過,要讓人形機器人自然地走進生活,遠比功能型機器人復雜。
在王啟東看來,人形機器人“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,對技術提出了更加精細要求。”
專注于人形情感交互機器人研發(fā)的無論科技(安徽)有限公司,是致力于通過前沿技術為用戶帶來全新情感交互體驗的實踐者。對于人形機器人的普及路徑,無論科技創(chuàng)始人曹榮昀有著清晰的預判。
“人形機器人最可能率先在商業(yè)場景、公共交互環(huán)境中落地應用,再逐步進入家庭環(huán)境、養(yǎng)老護理等更為私密的服務場景。這一發(fā)展軌跡,無疑對機器人的擬人化提出了更高、更迫切的要求。”在曹榮昀看來,賦予機器人更強的生命力和情感化表現,是行業(yè)未來值得深耕的關鍵方向。
聚焦這一需求,目前柔性科天已與無論科技、優(yōu)必選等人形機器人企業(yè)展開協(xié)作開發(fā),并同步與科大訊飛等推進語音交互技術的深度合作。
“通過嵌入皮膚的傳感器網絡,我們努力讓機器人通過感知不同按壓力度,即時做出反應,比如播放對應語音、調整姿態(tài)等。”王啟東表示。
如今,具身智能已成為科技創(chuàng)新的焦點。在合肥這座充滿創(chuàng)新活力的城市,人形機器人產業(yè)正加速“奔跑”:在江淮前沿技術協(xié)同創(chuàng)新中心,收到指令的“啟江二號”人形機器人將一杯果汁遞給了面前的技術人員;零次方推出輪式人形機器人,讓“機器人處理家務”的科技想象逐步落地,預計最早今年年內上市……
沿著這一發(fā)展方向,李維虎具體描繪了人形機器人未來在家庭中可能扮演的三種“角色”——孩子的學習伙伴、老人的居家守護者、家庭的生活助手。
相信在不久的將來,人形機器人將在更多領域大顯身手,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