仅需2.98W!方舟无限ARX时隔半年再发两款力作,自主极速移动助力具身智能科研!

2024-07-123124协作机器人

在前不久举办的2024世界人工智能大会上,国务院总理李强出席开幕式并发表主旨演讲,彰显了国家对人工智能领域的高度重视,为人工智能行业的发展注入了一剂强心针。
 

         

当前,人工智能行业发展速度空前,已成为新一轮科技革命和产业变革的核心驱动力。随着算法、计算能力和数据的持续增强,AI正深刻改变生产生活方式,推动经济社会健康发展。全球竞争态势下,具身智能作为人工智能领域的重要分支,市场规模增长显著,预计2029年将达到185.64亿元,其应用前景广阔,将成为推动新质生产力发展的关键。

            

迈向通用AI时代,具身智能研发平台作为支持具身智能技术研发的重要基础设施,可为科研人员和企业提供工具、数据集和算法框架,对技术发展和应用有起到了极大推动作用。

         

▍对标人类手臂,实现全自主抓取类人速度

         

随着市场扩大和技术突破,具身智能研发平台吸引越来越多企业加大投入。当前,该市场呈现多元化竞争格局,众多国内外企业纷纷布局,通过自主研发或合作引进提升实力。同时,一些创新型企业也在不断涌现,为市场注入新活力。

         

近日,机器人大讲堂持续关注的创新企业ARX方舟无限,继成功推出超轻型力控机械臂X5、双臂机器人Ultron之后,在成立仅一年之际,再次推出全新产品。一年内连推三款产品,ARX方舟无限此次推出新品较此前产品有哪些独特之处?接下来,让我们先通过一段视频来进行了解!


 

 


 

据了解,ARX方舟无限此次推出的新品L5力控机械臂,是一款专为具身智能研发而设计的平台。这款轻型机械臂以人类手臂的灵活性为设计标杆,具备力控支持、VR遥操作支持、高度灵活性、强机身结构、全自主模型以及类人抓取速度等显著特点。

         

具体来看,L5力控机械臂具有以下优势:

         

支持VR遥操作

            

在进行VR遥操作时,具身智能研究平台的灵活性和响应速度问题会带来多方面的潜在影响。这些问题会限制实验精度,降低研究结果的准确性和可靠性;在高风险环境中,会增加安全风险;同时,也会阻碍复杂任务的执行,影响模拟和学习的效果;此外,还可能限制研究成果在实际环境中的广泛应用。

         


 

ARX方舟无限最新推出的L5力控机械臂在支持VR遥操作方面表现卓越,展现出非凡的灵活性。在演示视频中可以看到,工作人员佩戴VR头显,手持遥控操作器进行操作,其动作被机械臂无缝且精确地实时复制。无论是左右的摆动还是上下的移动,机械臂都能无任何停滞延迟地同步跟随,展现出了令人赞叹的流畅性。当工作人员加速手部动作时,机械臂能够立即同步加速,过程中无任何卡顿现象,保持了操作的连贯性和效率。而在快速运动后,当工作人员放缓手部动作时,机械臂也同样能够平稳地减速,确保了操作的精准性。在整个运动过程中,机械臂都未出现任何抖动,显示出了系统的高响应速度和稳定性。这种高度灵活且响应迅速的VR遥操作性能不仅提升了操作的直观性和互动性,还极大地提高了操作的精确度和效率,可为具身智能研究提供强大的技术支持。

         

高强度机身

         

具备高强度机身的具身智能研究平台不仅拥有更强的耐用性和更长的使用寿命,可有效降低维护成本,同时还具备更高的操作精度。高强度机身的特性使平台可支持该平台在制造业、灾难救援和军事领域等高风险环境中进行科研实验,极大扩展研究边界。   

         


 

在机身强度测试中,L5力控机械臂末端经受了板砖的连续强力砸击。首次砸击时,板砖即出现裂纹;第二次砸击,同一块板砖断裂为两半;第三次砸击,新换的板砖直接断裂。在这三次砸击中,机器人展现了其卓越的抗冲击能力。尽管每次都受到强烈冲击,但机器人都能迅速恢复到原定姿势,且机械臂上的指示灯依然正常显示,表明其内部系统稳定运行,未受任何影响。

         

经历三次重击后,工作人员操纵机械臂进行摆动,展示了机械臂的正常运行和功能完好,进一步印证了这一研究平台机械臂的高强度和可靠性。这一测试结果不仅彰显了L5力控机械臂的高强度,也确保了其在面对极端使用条件时的操作精度和设备安全,为具身智能研究平台在各种高要求应用领域中的实用性和信赖性提供了坚实的保障。

         

模型全自主抓取类人速度

         

随着人工智能技术的飞速发展,具身智能研究平台迫切需要更高级别的智能化和自适应能力。这涉及到整合如深度学习、强化学习等先进算法,从而使机械臂能够自主地学习和优化其任务执行策略。同时,这些平台必须配备实时感知和动态决策的能力,以应对不断变化的环境和复杂的任务要求。

         

在这方面,Stanford大学开发的Aloha开源项目便是一个典型的例子。作为一个低成本的开源双手遥控操作硬件系统,Aloha以其卓越性能和成本效益著称。整个系统的成本不足2万美元,却能完成许多成本高达10万至20万美元的系统所能达到的任务。    

      

        

比之更甚,ARX方舟无限推出的新型L5力控机械臂通过算法迭代,以仅2.98万元的价格实现了复现Aloha。在实验测试中,L5力控机械臂展示了其叠衣服的能力。即使衣袖被多次调整到不同的位置,机械臂也能识别并重新整理。面对掉落且位置不佳的衣袖,机械臂会变换角度以选取最佳夹取点,坚持整理直至衣服达到预定的整齐状态。即便衣袖被拧了好几圈,形态发生显著变化时,机械臂仍然能够准确识别并完成整理工作。

         

对于具身智能研究平台,如何在自主操作时保持整机灵活性不仅是该领域的核心挑战,也是其创新及应用推广的关键所在。从高度复杂的系统集成到对实时响应能力的严苛要求,再到对多变动态环境的适应力,每一技术环节都对技术提出了极高要求。合格的具身智能研究平台必须在保持优异操作灵活性的同时,优化能源消耗,实现复杂且自然的人机交互,并确保系统的安全性与可靠性。

         

         

在控制算法与感知优化的协同作用下,L5力控机械臂在执行全自主抓取任务时,展现出了卓越的高速移动能力。实验视频记录显示,在仅仅1分钟的测试时间内,工作人员依次进行了单瓶饮料的识别与抓取测试、双瓶饮料的筛选与抓取测试,以及识别区域内目标闪现时机械臂灵敏度的测试。即便在目标位置持续变化且存在干扰饮料的情况下,L5力控机械臂仍能保持对目标饮料的准确识别并迅速完成抓取动作。

 


 

在紧凑的1分钟测试里,L5力控机械臂成功完成了多达14次的精确抓取,平均每次抓取仅耗时约4.2秒,而其对单个物体进行判断并执行夹取的最快时间更是达到了惊人的3秒。整个高速抓取实验过程中,L5力控机械臂自主操作、整机灵活,且机械臂运行平稳,没有出现任何抖动。   
 

     

   

而在低速状态下,针对特定场景下的高负载需求,L5 Pro系列相较于L5系列,在末端负载能力上实现了翻倍提升,额定负载达到了3kg。即便在长达一分钟的末端7kg负载测试中,L5 Pro系列依然保持了良好的性能表现。

         

▍超高性价比!新品仅需2.98w!

         

此前,ARX方舟无限发布的超轻型力控机械臂ARX5,以6万元/台的定价,成功在市场上占据了先发优势。凭借其显著的重量轻、灵活度高、全关节力控等优势,ARX5在传统工业和研究领域,以及大模型、具身智能、算法验证等高端科研环境中均表现出色,展现出广泛的应用潜力。

         

相比之下,ARX方舟无限此次推出的L5力控机械臂,在保持高品质的同时,价格更加亲民,仅需2.98万元/台,性价比极高,无疑为市场带来了新的震撼。

         

据悉,ARX方舟无限此次推出的新品力控机械臂包括L5和L5 Pro两款。两款力控机械臂均具备6自由度的灵活操作,控制类型同为位置+力控制,额定功率稳定在500w,电源要求为24V 15A,操作系统则统一采用Ubuntu,且都贴心配备了力反馈和碰撞检测功能,以确保操作的安全性和精确性。

             

         

在工作半径方面,L5和L5 Pro工作半径均达到了620mm。机械臂的主体部分设计精巧,长度为782mm,宽度为627mm,高度为210mm。第一个连接臂的长度为155mm,宽度和高度分别为245mm和180mm,展现了其紧凑而结实的结构。第二个连接臂的长度为98.7mm,同样拥有245mm的宽度和180mm的高度,进一步增强了机械臂的稳定性和灵活性。第三个连接臂则巧妙地位于长杆的另一端,其长度为284mm,宽度为300mm,高度为180mm,为机械臂提供了更广阔的操作范围。

         

在关节角度方面,机械臂第一个和第二个关节均具备180度的旋转角度,第三个关节则拥有210度的旋转角度,而第四个和第五个关节也同样达到了180度的旋转范围。最后一个关节更是具备了惊人的300度旋转角度,使得机械臂在操作过程中能够更加灵活多变。

         

两款机械臂的主要差异在于自重和额定负载上。L5自重约3.55kg,额定负载约1.5kg,轻巧灵活;而L5 Pro自重约3.6kg,额定负载则提升至约3kg,承载能力更强,可满足不同应用场景的需求。   

▍关于方舟无限

方舟无限(北京)成立于2023年6月27日,是一家位于技术创新前沿的高科技机器人制造商。致力于研究、开发和生产最先进、最实用的机器人技术,为全球客户提供无与伦比的机器人方案,及推动机器人技术服务于人类,希望机器人走进大众视野,能给人类生产力带来巨大变革。