什么樣的機械臂才是新時代的生產力工具？

融合力覺、視覺和深度學習等物理及AI技術，還要有通用性、智能程度與完成復雜任務的能力，可以在不確定工作環境中完成出色的工業級表現。

這就是目前業界對第三代機械臂的向往和要求。

但現在，這樣的機械臂已經成為現實。

一支斯坦福AI和機器人實驗室集結而成的華人團隊，打造了自適應機械臂Rizon（拂曉）。

而且這也是世界上第一個自適應機器人，結合力覺控制和AI技術，可以為最終在制造業、醫療、零售等多個領域通過機器人完成復雜工作任務而奠定基礎。

目前，該款機械臂已經在3C電子類產品組裝、數據中心運維操作、汽車零部件拋光和木制品打磨等領域展開落地應用。

這究竟是一款怎樣的機械臂？

自適應機械臂

拂曉為7軸機械臂，無須精準定位，通過嵌入式的計算機視覺模塊的手眼配合來完成。

在力覺方面，關節設計、控制硬件都進行了專門優化，甚至自研打造核心硬件，以實現最佳力覺控制能力。

此外，還有AI及機器人算法驅動的專用處理器搭建的多層智能系統，提供感知、力覺引導的操控能力、靈活性極強的任務統籌能力以及實時的自適應能力。

在今年漢諾威工業展現場，拂曉機械臂現場就迎接了各式各樣挑戰。

第三代自適應機械臂

上述能力，也是第三代自適應機械臂的核心特點。

區別于一代高精度位置控制機械臂、二代協作式機械臂，第三代自適應機械臂有三大特點，讓它與一代、二代機械臂有了革命性的差別：

誤差容忍度高。在生產線上，誤差可能來自于產品公差、工藝誤差或受力下發生的形變、裝配或檢測流程積累的誤差、AI視覺系統的位置判斷誤差等，這是無法完全避免的。自適應式機械臂可以克服這些誤差，保證優秀的工作能力，也因此相比于過去的任何機器人都更適應不確定的生產環境。

抗干擾性強。當機器人的基座（AGV）晃動，機器人上裝配的工具產生震動，或者有人類員工觸碰干擾時，第三代自適應機械臂都可以很好地抵消或順應干擾，完成工作任務。

可遷移工作能力強。第三代自適應機械臂具備基于力控和視覺的層級式智能，只需簡易配置便可處理大量相似又不完全相同的工作任務，解決過去生產線上的難點，例如通過同一生產線來裝配一些外形不同、裝配手法相近的零件或者接插件。

夢之隊打造

那么誰是這款全球第一個自適應機器人的創造者？

榮耀屬于Flexiv（非夕）團隊。

這是一家AI機器人公司初創公司，創立于2016年，核心創始團隊來自斯坦福大學機器人和人工智能實驗室。

幾位創始成員，在各自領域內都已打響名氣。

CEO兼首席產品官王世全，畢業于斯坦福大學大學仿生與靈巧操作實驗室及人工智能實驗室，擁有10年以上機器人研發經驗。

博士期間，王世全主攻機器人本體與靈巧手設計、抓取與靈巧操作理論及建模仿真、復雜環境下人形機器人的傳感控制、人工智能與機器人理論的融合等

其主導的人形攀巖機器人研究于2016年獲得國際頂級機器人會議IROS最佳論文獎，研究項目還包括水下仿人機器人 Ocean One 及復雜環境下的人形機器人研究 SupraPed。已發表國際頂級期刊、會議論文二十余篇（Science，IJRR，IROS，ICRA，RSS），獲得美國及中國國家技術發明專利多項。

首席機器人科學家鐘書耘，博士畢業于國立***大學機械工程、系統與控制專業，曾任斯坦福大學人工智能實驗室博士后、卡耐基梅隆大學機器人研究所訪問學者、擁有15年以上機器人領域研發經驗。

鐘書耘曾發表國際頂級期刊及會議論文十余篇（TRO、IROS、ICRA等）。其負責的復雜環境下的人形機器人研究(SupraPed)在2015年被美國國家科學基金會（National Science Foundation）刊登為年度重點研究。

CTO葉熙陽，博士畢業于斯坦福大學人工智能實驗室機械工程專業，師從人形機器人奠基人、國際機器人研究基金會主席、IEEE 院士Oussama Khatib教授。

他曾任新加坡科技研究局研究員，擁有10年以上機器人領域研發經驗，參與多項美國國家機器人項目，其主導的水下仿人機器人Ocean One2016年順利于海洋100米深處進行測試，協助進行350年前沉船的考古項目。

還有首席AI科學家盧策吾，博士畢業于香港中文大學計算機科學專業，曾在斯坦福大學人工智能實驗室博士后工作。

盧策吾還是上海交通大學計算機系研究員、博士生導師，創建并帶領上海交通大學機器視覺與智能實驗室（MVIG）。共發表（含接收）CVPR/ICCV/PAMI等頂會頂刊60多篇。

其帶領的團隊在人體姿勢MPII評測中排名世界第一，CVPR/ICCV等計算機視覺頂級會議接收其文章超過60篇，一篇文章為圖形圖像頂級會議 SIGGRAPH 近五年被引用數最高。

工業應用牛刀小試

當然，非夕團隊打造的拂曉機械臂，也已不是研發階段的產品，目前已經在工業領域發揮生產力價值。

在新能源汽車制造商，拂曉機械臂承接了部件插頭插拔及接插質量測試工作。

拂曉通過AI視覺技術，在不需要定位工裝的情況下，精準探測并抓取帶有電線的插頭，并且實時運用力覺引導來調整插頭位置和姿態，高質量地完成插入任務，工作過程要求極其精準的力覺控制能力及計算機視覺技術。

價值也能從實際效果對比中管窺一二。非夕機械臂能夠完成一個工作站里的所有任務，替換人類工人，通過自動化解決方案來完成比人類更高質量的工作任務，并且無需額外的人工檢測。

另外，還有3C消費電子產品領域。

非夕團隊改革了OEM廠商的裝配部件自動化產線，提供的擁有極高靈活性的一站式解決方案讓產線無需或僅需極少的設置調整，就能夠針對不同型號智能手機的完成相應任務，幫助實現柔性生產。

價值方面預計，三年內該OEM資本支出及總生產支出可降低超過50%。

而且這還只是牛刀小試，非夕團隊介紹，未來還能在更多場景和行業展開應用。

首先，完成以前難以做到的復雜任務，拓寬機器人的可能性。

非夕基于先進的AI及機器人技術，讓機械臂能夠像人類一樣以手眼配合的方式去完成復雜的動作，并且通過AI技術在任務的過程中優化相應的動作或任務策略。

其次，可以應用到不同生產線。

非夕開發了一個層級式架構的通用AI平臺，讓企業能夠輕松讓機械臂將之前的工作任務移植到相似的場景里、學習相似的物件、新的技能以及快速調整到新的生產線上，大大減少安裝調試所需的投入。

以及不同行業應用拓展。

非夕打造了一站式解決方案，擁有在不確定環境下有效完成工作的能力，具有很高的通用性。

未來不僅可以應用在工業制造、物流業、農業等行業中，提高生產效率和利潤率，還能應用在醫療、零售等有更多人為干擾的環境下。

最關鍵的是，自適應機械臂帶來的降低成本、提高效率，目前已經實現了價值落地。

非夕團隊說，他們創立的使命就是希望打造第三代自適應式智能機器人，為制造業和服務業提供智能柔性的自動化解決方案。

未來可以利用機器人技術應用，實現對枯燥、令人勞累或損害健康的工作的自動化，同時創造更多有趣、有價值的機會。

目前，非夕團隊已完成A+輪融資，累計融資額1.5億人民幣，投資方包括金沙江創投、高榕資本、深圳清華研究院、真格基金、M Fund，順為資本等。

對于非夕、機械臂產品革新和機器人行業，一切才剛剛開始。