小米在 10 月 27 日透過官方技術帳號揭露了一款面向工業場景的仿生靈巧手。規格一次到位:21 個自由度、26 顆馬達混合驅動、1500 點高密度全掌觸覺,並以混合驅動加腱繩張力控制來管理抓握力道。小米沒有說明這隻手會裝在哪一台機器人上,也沒有提到量產時程和價格。
從汽車工廠反推出來的手
這隻手的需求來源比規格更具體。小米汽車智慧製造部的試產中心整理了汽車工廠 16 個典型工段的 2579 條作業 SOP(標準作業程序),團隊從中挑出 1827 條進行資料蒐集與驗證,依小米的說法,動作捕捉資料涵蓋典型工段70.8% 以上的人工作業工序。
蒐集到的動捕資料經過分類、切片、清洗與重定向,再拿去和人手資料做對照分析與模擬。工廠裡實際使用的工具、零件與物料,也被做成模擬資產,用於多角度抓取測試。
觸覺部分,指尖、指腹與指根的解析度為 1 毫米,掌心為 2 毫米。觸覺皮膚可以更換,小米強調這是為了方便維護,同時也便於蒐集與人手同構的觸覺資料。設計思路延續了小米先前開發的觸覺手套,散熱與全掌觸覺也做了系統性的最佳化。小米把這條路線稱為「極致仿生」。
算一下那個 70.8%
把公開的兩個數字相除:1827 ÷ 2579 ≈ 70.84%,與「涵蓋 70.8% 以上工序」幾乎完全吻合。粗算的結論是,這個涵蓋率很可能是以 SOP 條數計算,也就是挑出來的規程占全部規程的比例。
這個口徑有其侷限。一條 SOP 可能是十幾秒的鎖螺絲,也可能是幾分鐘的線束組裝;以條數計算的涵蓋率,和以工時或動作難度計算的涵蓋率可能差很多。剩下近三成沒被選中的 SOP 屬於什麼類型,是太難、太少見,還是根本不需要用手來做,小米並未說明。
另一個可以推算的是馬達數與自由度的差距。21 個自由度配 26 顆馬達,多出 5 顆。結合「混合驅動+腱繩張力控制」的描述,一種可能是部分關節由馬達直接驅動,部分由腱繩傳動,再用額外的馬達調節張力。這只是根據公開描述所做的推測,小米並未公布具體的驅動配置。
先給自家工廠用
國內做靈巧手的團隊不少,多數從通用抓取展示切入,秀的是拿雞蛋、轉筆、轉瓶蓋這類動作。小米這次換了個起點,先圈定自家汽車工廠的工位,再從工位動作反推手需要幾個自由度、觸覺要多細。好處是需求清楚、資料來源可控,測試場地就在自家廠裡。
代價是目前還看不出通用性。汽車組裝裡的抓取對象相對固定,零件尺寸、重量與材質都有圖面可查;換到物流分揀或家庭場景,物體千差萬別,這套從 SOP 反推的設計能遷移多少,還需要後續資料來說話。
可更換的觸覺皮膚是偏工程化的選擇。工廠裡一隻手每天要抓取成千上萬次,觸覺層磨損是常態,能不能在產線上快速換皮,直接影響停機時間。小米把「易維護」寫進發表內容,顯示它考慮的是長時間上線運行。
小米目前公布的是「探索成果」,沒有給出抓取成功率、節拍時間或連續運行時數這類產線指標,這隻手距離正式進入車間還有多遠,公開資訊裡找不到答案。
參考來源:小米官方技術帳號、IT之家、新浪科技、CocoLoop;自由度、馬達數、觸覺點數與 SOP 數量以小米揭露的口徑為準。