4月25日，騰訊Robotics X實驗室（騰訊機器人研發實驗室）公布最新機器人研究進展，首次展示在靈巧操作領域的成果，推出自研機器人靈巧手 （TRX-Hand）和機械臂（ TRX-Arm）。
其中，靈巧手TRX-Hand擁有像人手一樣靈活的操作能力，可適應不同場景，靈活規劃動作，自主完成“操作”。而機械臂TRX-Arm針對人居環境自主研發，擁有七自由度和擬人的特性，具有運動靈巧、爆發力強、觸控一體以及柔順安全等特點。
一般來說，機器人技術根據“智能程度”可分為三個階段：只能完成固定命令的程序機器人、能夠感知周圍環境的自適應機器人以及能夠自主學習和決策的智能機器人。常見的工廠流水線機械臂以及拉面機器人等即屬于第一階段，它們只能在單一的場景內重復固定的動作。
具備靈巧操作能力的機器人則屬于第二和第三階段，人類真實的生活中會涉及大量的操作場景，如拾取物品、倒水等。想要在各類場景里靈活操作物體，機器人必須能感知環境、理解物體、評估狀態、預測行為并自主規劃完成物體操作，這意味著機器人要具備豐富的感知、強大的決策與可靠的執行能力。
以騰訊本次展示的機器人花式調酒場景為例，為完成一杯酒的調制，機器人需對多種物體連續進行30多次操作，這也對機器人本體、感知與控制的精準度、穩定性、容錯度提出了極高的要求，這個過程不僅涉及瓶子、杯子、攪拌棒等多種常見物體，機器人還需要以多種動作操作這些物體，包含抓、放、倒這些常規操作和旋轉、搖晃等雙手協同動作，以及更高難度的拋接、翻轉等動態操作和插孔、穿刺、攪拌等精細操作動作。
在運動能力上，騰訊靈巧手TRX-Hand兼具高靈巧和高負載速度的特性，擁有8個可獨立控制關節，自重1.16千克，最大持續指尖力可達15牛，最大關節速度不低于600度每秒，可輕松應對不同形狀尺寸物體的抓取和操作，對高動態的拋接動作也游刃有余。同時，柔性驅動的指尖設計有效提升了手指的抗沖擊能力。
在感知能力上，靈巧手在指尖、指腹和掌面均覆蓋了自研的高靈敏度柔性觸覺傳感器陣列，掌心處安裝有微型激光雷達和接近傳感器，同時每一個關節均集成了角度傳感器，保證靈巧手在抓取和操作過程中能準確地感知自身與物體狀態信息。
考慮到人居環境中充斥著透明、反光、細小的物體以及由遮擋、光照、打滑等因素造成的各種不確定性，為了讓機器人精準可靠地獲取物體信息，需要結合多種傳感信息，如視覺、接近覺、觸覺和力覺等。騰訊Robotics X實驗室對不同傳感器進行了建模與標定，采用多傳感器信息融合技術，使機器人能在各種操作任務中更全面及時地感知物體信息、自身運動狀態以及與環境的物理交互，從而更可靠地完成任務。
機器人是一項綜合性的技術，不僅對本體和傳感器等硬件有著極高的要求，軟件算法也是機器人的核心要件。據研究員介紹，騰訊Robotics X實驗室本次展示的機器人是在六自由度工業機械臂上搭載靈巧機器手TRX-Hand以及自主開發的感知與控制算法后，讓機器人能夠順暢地完成一系列操作動作。
此外，騰訊自主研發的高性能七自由度擬人機械臂TRX-Arm也首次對外亮相。不同于傳統的協作型機械臂，TRX-Arm采用了繩索傳動與差分驅動相結合的方式，不僅有效降低了傳動摩擦和運動慣量，還實現了多電機多關節協同驅動，具有高動態運動的能力，其最大速度7.4m/s，最大加速度44.5m/s2，可負載6kg以上。同時，其前臂集成了768點的觸覺陣列，其刷新頻率高達1000Hz，以此實現了酒瓶在滾動和平衡過程中的高頻實時定位。
據研究員介紹，接下來騰訊Robotics X實驗室將把繼續推動自研機器人靈巧手TRX-Hand和機械臂TRX-Arm的融合，并引入深度學習等前沿算法，提升機器人的靈巧操作能力和解決復雜問題的能力，讓其更好地服務現實需求。
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