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(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展，2024 年 1 月，深圳市七屆人大 五次會(huì)議強(qiáng)調(diào)了深圳將實(shí)施戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)集群能級(jí)提升工程， 滾動(dòng) 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(tái)規(guī)劃政策 2.0 版，特別提到了培育具身智能機(jī)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(diǎn)。

　　其中仿生靈巧手作為人形機(jī)器人核心部件，能夠像人手

　　一樣實(shí)現(xiàn)多功能任務(wù)， 例如抓取、操控、表達(dá)等， 是實(shí)現(xiàn)人形 機(jī)器人實(shí)用性的“最后一厘米”。深圳市兆威機(jī)電股份有限公 司基于微型驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域 20 余年經(jīng)驗(yàn)，賦能仿生靈巧手促進(jìn)智能 機(jī)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(chǔ)介質(zhì)

　　靈巧手作為人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，需要具備更多自由 度來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到在真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景中的靈活性。為此， 需要多個(gè)馬達(dá)控制， 實(shí)現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)， 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(jī)電應(yīng)用此技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的突破?；?靈巧手的馬達(dá)控制方法、裝置、靈巧手及存儲(chǔ)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(shí)現(xiàn)一個(gè)芯片對(duì)多個(gè)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(shí)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(duì)應(yīng)的載波周期來降低馬達(dá)控 制代碼的計(jì)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(shí)現(xiàn)復(fù)雜的抓握動(dòng)作，如擰螺栓、 抓取物體等， 是攻克靈巧手應(yīng)用場(chǎng)景， 滿足客戶需求的關(guān)鍵。 傳統(tǒng)的仿生手指通過多個(gè)電機(jī)控制， 指節(jié)之間通過繩腱傳動(dòng)連 接，該方案盡管可以實(shí)現(xiàn)抓握， 但是每個(gè)指節(jié)之前缺乏獨(dú)立動(dòng) 作能力，導(dǎo)致在實(shí)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(jī)電以獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將相鄰兩個(gè)指節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng) 連接，并在兩個(gè)指節(jié)之間設(shè)置線性電機(jī)， 利用線性電機(jī)驅(qū)動(dòng)相 鄰兩個(gè)指節(jié)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)， 能夠使指節(jié)具備獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度， 從 而滿足指節(jié)獨(dú)立動(dòng)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(jī)的本體和輸出端分別通過鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)連 接于相鄰的兩個(gè)指節(jié)， 相鄰兩個(gè)指節(jié)之間通過鉸鏈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，

　　在對(duì)應(yīng)的線性電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下， 相鄰兩個(gè)指節(jié)實(shí)現(xiàn)彎曲動(dòng)作或者 伸直動(dòng)作， 指節(jié)利用鉸鏈相互連接， 能夠使相鄰兩個(gè)指節(jié)能夠 更加靈活地相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)， 連接穩(wěn)定性更強(qiáng)， 避免相鄰兩個(gè)指節(jié)脫 離。

　　三、總結(jié)

　　隨著人類社會(huì)發(fā)展，人形機(jī)器人在各個(gè)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(chǎng)空間。兆威機(jī)電以致力于將更前沿技術(shù)賦能人形機(jī)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(chǎng)景服務(wù)。