从国内外科技巨头纷纷抢滩人形机器人研发生产领域,到国内优必选、智元机器人等厂商的小批量人形产品交付,勾勒出行业 “百花齐放”的图景。
作为赋予机器人“仿生触觉”的核心部件,柔性触觉传感器堪称人形机器人的“电子皮肤”,其通过力觉、温度等多模态感知能力,为机器人构建起与物理世界交互的基础感知网络。GGII最新研究显示,到2030年,全球人形机器人领域对柔性触觉传感器的需求将突破152.5万平方米,对应市场规模高达274亿元。
然而,这一关键领域的发展仍面临严峻挑战:当前柔性触觉传感器技术整体处于产业化初期,国内产品在灵敏度、环境适应性、多模态集成等核心指标上与国际领先水平存在差距,亟待突破材料创新、结构设计、制造工艺等关键技术瓶颈。
6月5日,福莱新材(605488.SH)首发第二代柔性触觉传感器。据福莱新材首席科学家陈书厅介绍,与第一代产品相比,福莱新材的第二代触觉传感器在多个方面实现了显著的功能升级,第二代产品采用了创新的柔性薄膜制备工艺,结合独特的结构和形状设计,实现了真正意义上的柔性。传感器能够完美贴合各种复杂曲面,包括柱面、球面等三维几何形状,这种适应性确保了传感器在实际应用中的可靠性和精确性。
记者了解到,此前,传统触觉传感器通常只能测量单一方向(如垂直方向)的压力,无法感知物体在水平方向上的力,如摩擦力、切向力等。在一些需要多维度力感知的复杂场景中,传统触觉传感器难以满足需求。例如,在机器人进行复杂物体抓取、装配等操作时,仅感知垂直方向的压力无法准确判断物体的受力状态和运动趋势。
陈书厅介绍,人类在抓取物品、操作工具时,物体或者工具在手上施加的力的方向是复杂的,重物按压手指的力是垂直力,手握水瓶时,瓶子表面在手上施加的是剪切力。三维力触觉能够赋予灵巧手进行复杂操作,以及根据丰富的力信息进行自我调整的能力,是人形机器人落地的关键功能。有了它,机器人才能像人类一样进行复杂的操作和判断。
福莱新材方面称,第二代触觉传感器能够同时检测X、Y、Z三个方向的力矢量,从而提供更全面的力信息,更接近人类皮肤的触觉感知能力。在核心材料研发上,福莱新材主要进行压阻式传感材料机理研究和组分开发,这也与特斯拉等公司采用的技术方向相一致。
此外,为满足不同应用场景的需求,福莱新材第二代触觉传感器产品涵盖了多个型号。其中,FOS-W500(整手触觉)覆盖了指尖、指腹、手心、手背等部位,为机器人提供了全方位的触觉感知能力,能够实现垂直力、剪切力、温度和接近觉的感知。产品应用场景涵盖精密制造、医疗康复、服务机器人、工业自动化等领域。
福莱新材成立于2009年,2021年4月在上交所上市,主营业务为功能性涂布复合材料的研发、生产和销售,产品广泛应用于广告宣传品打印、产品标签标识及消费电子和汽车电子领域。2017年,福莱新材开始在柔性传感器领域布局,今年2月,公司发布第一代触觉传感器。值得一提的是,上述新品发布会上,福莱新材董事长夏厚君再次强调“柔性触觉传感器项目”将是公司未来重点拓展的方向之一。