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深圳作為中國的創(chuàng)新高地和科技中心，積極響應(yīng)并探索 具身智能機器人領(lǐng)域的發(fā)展，2024 年 1 月，深圳市七屆人大 五次會議強調(diào)了深圳將實施戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)集群能級提升工程， 滾動 完善提升“20+8”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群和未來產(chǎn)業(yè)體系，制定 出臺規(guī)劃政策 2.0 版，特別提到了培育具身智能機器人、合成 生物、腦科學(xué)與腦健康等未來產(chǎn)業(yè)新增長點。

　　其中仿生靈巧手作為人形機器人核心部件，能夠像人手

　　一樣實現(xiàn)多功能任務(wù)， 例如抓取、操控、表達(dá)等， 是實現(xiàn)人形 機器人實用性的“最后一厘米”。深圳市兆威機電股份有限公 司基于微型驅(qū)動領(lǐng)域 20 余年經(jīng)驗，賦能仿生靈巧手促進(jìn)智能 機器人產(chǎn)業(yè)躍遷。

　　一、基于靈巧手的馬達(dá)控制方法、裝置、靈 巧手及存儲介質(zhì)

　　靈巧手作為人形機器人末端執(zhí)行器，需要具備更多自由 度來實現(xiàn)復(fù)雜運動，以達(dá)到在真實應(yīng)用場景中的靈活性。為此， 需要多個馬達(dá)控制， 實現(xiàn)復(fù)雜運動， 來增加靈巧手的自由度。 然而， 當(dāng)馬達(dá)數(shù)量增加之后， 多馬達(dá)控制所面臨的通信延遲和 成本高的問題隨之而來。

　　兆威機電應(yīng)用此技術(shù)方案，實現(xiàn)了技術(shù)上的突破。基于 靈巧手的馬達(dá)控制方法、裝置、靈巧手及存儲介質(zhì)， 通過預(yù)設(shè) 載波周期數(shù)量并根據(jù)載波周期數(shù)量確定待控制馬達(dá)的數(shù)量， 從 而實現(xiàn)一個芯片對多個馬達(dá)的控制， 節(jié)約了硬件成本和縮小了 印制電路板布板的空間， 同時減小了控制器體積。此外， 通過 根據(jù)載波周期和預(yù)設(shè)載波周期對應(yīng)的載波周期來降低馬達(dá)控 制代碼的計算頻率，避免了載波電磁噪聲的污染。

　　二、多功能仿生手指及靈巧仿生手

　　仿生手的靈活控制，如何實現(xiàn)復(fù)雜的抓握動作，如擰螺栓、 抓取物體等， 是攻克靈巧手應(yīng)用場景， 滿足客戶需求的關(guān)鍵。 傳統(tǒng)的仿生手指通過多個電機控制， 指節(jié)之間通過繩腱傳動連 接，該方案盡管可以實現(xiàn)抓握， 但是每個指節(jié)之前缺乏獨立動 作能力，導(dǎo)致在實際應(yīng)用中靈活性大打折扣，難以達(dá)到真正“人 手”一般的操作。

　　為此兆威機電以獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，將相鄰兩個指節(jié)轉(zhuǎn)動 連接，并在兩個指節(jié)之間設(shè)置線性電機， 利用線性電機驅(qū)動相 鄰兩個指節(jié)相對轉(zhuǎn)動， 能夠使指節(jié)具備獨立轉(zhuǎn)動的自由度， 從 而滿足指節(jié)獨立動作的需求， 提升仿生靈巧手指的靈巧性和抓 握力。

　　此外，在線性電機的本體和輸出端分別通過鉸鏈轉(zhuǎn)動連 接于相鄰的兩個指節(jié)， 相鄰兩個指節(jié)之間通過鉸鏈相對轉(zhuǎn)動，

　　在對應(yīng)的線性電機的驅(qū)動下， 相鄰兩個指節(jié)實現(xiàn)彎曲動作或者 伸直動作， 指節(jié)利用鉸鏈相互連接， 能夠使相鄰兩個指節(jié)能夠 更加靈活地相對轉(zhuǎn)動， 連接穩(wěn)定性更強， 避免相鄰兩個指節(jié)脫 離。

　　三、總結(jié)

　　隨著人類社會發(fā)展，人形機器人在各個領(lǐng)域?qū)l(fā)揮重要 作用，而仿生靈巧手作為末端執(zhí)行器， 也將持續(xù)增長， 包括制 造業(yè)、醫(yī)療康復(fù)、服務(wù)行業(yè)等領(lǐng)域， 都為仿生靈巧手提供廣闊 市場空間。兆威機電以致力于將更前沿技術(shù)賦能人形機器人仿 生靈巧手， 進(jìn)而能夠更好地適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境和任務(wù)需求， 為 千行百業(yè)，千家萬戶提供全場景服務(wù)。