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仿翼“出头鸟”亮相高交会 人工智能制造商业化一次成功探索

2019年11月15日 09:38  CCTIME飞象网  

机器人、机器狗我们在市面上已经司空见惯,机器鸟我们却鲜少见到。在11月13日开幕的高交会上,一只仿生扑翼飞行机器鸟吸引了不少人的目光,炫彩的翅膀设计、稳固的身体构造、逼真的鸟体形态,让这只“机器鸟”成为人们谈论的话题焦点。

仿生扑翼飞行机器人的蓝海市场

当下,互联网、大数据、人工智能为代表的新技术与制造业加速融合,促进了智能制造的发展,机器人的新技术、新产品大量涌现,成为新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力,影响了行业发展和用户市场。据中国移动机器人产业联盟、新战略机器人产业研究所数据,2018年中国市场移动机器人相关产品市场新增量较2017年实现35%的增长。

在中国机器人这片蓝海市场中,除了工业机器人、服务机器人、特种机器人、物流机器人等之外,目前行业开始将机器人的形态从人变成动物,向鸟、蜜蜂、蜻蜓、凤凰等可以扑翼飞行的仿生机器人方向延展。

据仿翼科技总经理张立清介绍,在2000年,国外企业开始做飞行机器人,但还尚且处于少数大学和一些高科技的公司在研究,发表的论文和成果属于实验产品,还没有商业化的产品。反观中国市。壳坝屑复蟾咝6荚谘芯浚即τ谑笛槭医锥。

张立清坦言,如何将理论产业化,是目前正在研究仿生扑翼机器人的研究机构最大的研究课题,工艺、生产等产业化的能力,成为仿生扑翼机器人市场亟待需要突破的壁垒。

“目前仿翼科技是中国生产出仿生扑翼飞行机器人并将其商业化的先驱企业。”张立清表示。

作为一家“名不见经传”的科技公司,仿翼又是如何做到如此的呢?

一只仿生扑翼飞行机器鸟的由来

据记者了解,仿翼科技的背后是汉王科技,作为一家在人工智能领域深耕20年的企业,汉王科技一直在此基础上不断创新发展,以人机交互领域的手写输入和识别起家的汉王,随之扩展到人脸及生物特征识别、OCR与大数据、笔触控与轨迹、智能终端产品等领域,让汉王科技不仅是一家科技公司,还真正成为一家人工智能公司。

以人工智能作为基因的汉王科技,目前拥有人脸识别、生物特征识别等人工智能技术,以及当前前沿的仿生扑翼飞行技术、智能传感技术等,同时,凭借汉王科技董事长刘迎建的市场敏锐洞察力,仿翼科技成为了基于汉王20年技术研发下孵化的企业,目前仿翼科技全面深耕无人飞行器领域,并推出自主飞行扑翼机器鸟----“出头鸟”。

张立清表示,其实仿生机器人市场也备受争议。据运营商财经网了解到,2018年李彦宏在一场《智慧城市的AI新思维》的主题演讲中提到,人工智能长得不应该像人,人工智能不是仿生学,而是要用机器的方式实现人脑能够实现的价值或者作用,也就是让其产生“智慧”。

但是汉王科技在争议的背后,看到仿生扑翼飞行机器人市场的潜力与前途,凭借过硬的研发能力和敢于创新的进击精神,入局仿生扑翼飞行机器人市场。

全方位解构自主飞行扑翼机器鸟

事实上,扑翼飞行器这么多年没有走向商业化,是因为有行业技术难点没有突破,即扑动翅膀产生的有限升力,与电池容量、机身重量、载荷的矛盾,导致了无法加载智能传感器及飞行控制系统。仿翼科技攻克了以上难关,通过设计新的飞行动力系统,加大了扑翼时的升力,给加载一系列智能传感器与飞控系统留出了载荷空间,实现了仿生扑翼飞行器的自主飞行。

据张立清介绍,作为实现技术从0到1突破的自主飞行扑翼机器鸟,这款出现在高交会上的“出头鸟”在经过长时间研发人员的实验,将重量控制在15克,在工艺、造价以及选材上,仿翼科技都做到了极致。目前这款“出头鸟”拥有“双翼”的翼型结构,市场价仅仅199元。

以“双翼出头鸟”为例,运营商财经网将其以结构分为头-身-尾-翼四大部分。这只出头鸟头部的材质弹性十足,并在其正上方安装了红外传感装置,在飞行过程中,红外传感装置可以测出两米之内的障碍物进行避障。

据张立清介绍,这只“出头鸟”的动力,依赖于颈部的空心杯电机和齿轮装置。但由于电机转速很高,齿轮的意义在于将转速降下来,推力加上去,实现稳固有力的扑动翅膀。

连接电机装置的是这只“出头鸟”的心脏部分,其主板部分由各种主控芯片、MEMS传感器、电子元器件等元素组成,并且主线路板采用超高集成度设计,从而实现面积小、重量轻、低功耗的目的,机身/传动机构等采用超轻、超柔韧的特定材料。

其中重要是芯片部分,据张立清介绍,别看只是小小的15g的重量,但其身上装有至少4种芯片,包括主控芯片、通讯芯片,传感芯片、电源控制芯片、陀螺仪芯片等,实现这只“出头鸟”的定高飞行、自主避障飞行、体感开关机、直线飞行、特定飞行动作表演等。

“以主控芯片为例,其芯片内部写入了大量的控制代码,对飞行姿态进行实时的计算解析,实现控制飞行指令动作;而陀螺仪芯片则是进行飞行姿态的一个实时数据采集传感器;定高飞行是通过气压计跟陀螺仪结合起来用的。”张立清介绍到。

接着是电池部分,锂电池、充电盒也是专门设计开发的。据张立清介绍,这只“出头鸟”的电源是一个非常方便的USB接口,每次充电时间在20分钟左右,就可以实现多种形式的飞行。但作为一只“鸟”,转弯是飞行过程中的硬性需求,“这只‘出头鸟’依靠尾舵装置实现多种转弯姿态,十分简单易控,其尾舵的磁线圈则是控制转弯的核心部件。”张立清称。

为减轻整体重量,这只“出头鸟”全部采用超轻材料。翅膀的部分,其采用“双翼”设计,为了轻。洳捎昧颂枷宋撕颓岜∪嵝缘牟闹剩菡帕⑶褰樯埽庵弧俺鐾纺瘛钡某岚虿糠盅〔谋《却锏搅0.01毫米。

目前这只“出头鸟”具有自主避障、定高飞行、体感开关机、直线飞行、特定飞行动作表演等五大核心功能。

据张立清介绍,仿翼科技经历了3年的技术研发,依托汉王科技的研发能力,实现了产品的批量化生产。

此外,据张立清称,目前这款基础版的“出头鸟”尚且只是用于礼品、人工智能儿童玩具等用途。而升级后的“出头鸟”会在这个基础上加不同颜色、摄像头、Wi-Fi、GPS等,并且还将会还增加重量,逐渐将飞行器做大,实现民用、军用、工业应用的全方位覆盖。

据汉王科技董事长刘迎建称,仿翼科技的技术突破意义重大,不仅将为无人飞行器家族增加了商业化的扑翼飞行器品类,而且将迎来扑翼飞行器从玩具级普及、到高端行业的大规模商业化应用。

编 辑:霏雯
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