近日，上海电气集团控股的上海机电与灵巧智能共同出资，成立了灵机壹动、灵机智联两家公司。灵机壹动注册资本达1亿元，专注于工业具身智能的核心零部件研发和供应链保障，统筹产品量产、品控和成本体系建设；灵机智联为各种工业场景开发“灵巧操作”整体解决方案，负责场景开拓、方案集成与项目交付。
什么是“灵巧操作”？记者走访了位于紫竹高新区的灵巧智能。这家交大系企业由上海人工智能研究院孵化，依托长三角先进制造业供应链，已研制出高自由度灵巧手系列产品。上海人工智能研究院副院长、灵巧智能创始人许春山博士认为，要系统性突破灵巧手硬件、数据、模型、控制等一系列高度耦合的问题，具身智能机器人才会“心灵手巧”，能比传统工业机器人干更多的活。
灵巧手操作精度达亚毫米级
在公司展厅，记者看到了三款灵巧手。一款是入门级三指灵巧手，把它安装在协作机械臂上，并与工业场景结合，可实现产线全流程视觉识别、精准抓取和自动摆盘，打造柔性化工业上下料方案。与传统的夹爪相比，这只手有什么优势？许春山告诉记者，三指灵巧手是实现“灵巧操作”的最低硬件配置，因为对于一些特定形状的零部件，夹爪无法将其牢牢夹住，而三指能抓住它们，并调整零部件位姿，从而顺利完成上下料工序中的摆盘操作。
科研人员在调试三指灵巧手工业上下料设备。俞陶然摄
另外两款灵巧手更接近人手，它们都有五指和手掌。其中一款已实现量产，有19个自由度，可感知位置、力觉、滑觉和接近觉，完成柱状物体抓握、球形物体抓握、多指捏夹等32种以上类人手功能操作。在记者面前，与机械臂相连的这款灵巧手展示了用移液枪转移液体、用镊子摆放微小零件的能力。通过双手配合，一只灵巧手抓住零件，可以将它放入另一只手握持的容器中。
另一款升级版五指灵巧手还未量产，其自由度多达22个，接近人手自由度水平。它集成了400多个触觉物理感应点、20个高精度关节位置传感器和500万像素掌心相机，能完成亚毫米级精密操作。它还能用大小合适的力拧开矿泉水瓶盖子，这对目前灵巧手的整体技术水平来说，属于高难度操作。
五指灵巧手展示拧瓶盖、捏牙签技能。
“在很多工业场景中，具身智能机器人不一定要人形，但要有灵巧手。”许春山说，比如在电力巡检场景中，给四足机器人装上多臂协同系统和五指灵巧手，再结合多种传感器、3D激光SLAM（同步定位与地图构建）与视觉融合定位系统、数字孪生追溯系统等软硬件，长有“人手”的机器狗就能自主完成“巡检—诊断—操作—复盘”闭环，实现高危电力运维无人化。在生物医药实验场景中，有五指灵巧手和轮式底盘、高度可升降的“大默”机器人能执行试管抓取、液体转移、仪器操作等精细任务，可接受远程控制和流程编排，代替技术人员做很多生化实验工作。
“大默”机器人可以做生化实验。俞陶然摄
人工智能平台前瞻布局孵化
凭借这些技术能力，灵巧智能与上海机电达成战略合作。双方将合力推动工业智能化转型，加速“灵巧操作”在工业场景落地，让机器人进入越来越多的重复性、危险性工作岗位。
这一战略合作的背后，有上海人工智能研究院前瞻性布局和重点孵化。这家人工智能创新平台由上海市与上海交通大学共建，2019年在世界人工智能大会上揭牌成立，开展人工智能领域底层关键技术原始创新、核心应用技术突破、研发产业转化、人才培养和产业生态建设工作。2023年，面对方兴未艾的具身智能产业，上海人工智能研究院院长宋海涛组织专家研讨后认为，培育这一未来产业应走“1+3+N”路线。“1”代表机器人本体，“3”代表具身智脑、灵巧操作和新能源，“N”代表产业链上的其他软硬件产品。
遵循这条路线，研究院设立了智脑中心和灵巧操作中心，已孵化出灵境智源、灵巧智能、浩海星空等多家高成长企业。灵境智源研发的全栈国产化具身智脑“致境T系列”，已服务机器人本体客户超300家。
宋海涛介绍，上海人工智能研究院打造了一支由院士专家领衔，工程师、产业人才、产品经理和技术经纪人集聚的科创团队，致力于打通人才链、创新链与产业链闭环，为孵化企业提供全方位的赋能服务，推动企业更快发展。比如在标准制定方面，灵巧智能依托研究院的高端专业智库优势，成为国家灵巧手及灵巧操作标准牵头制定单位，正在推进8个国家标准和4个行业标准制定工作。
为长三角具身智能企业服务
近日，许春山带领上海人工智能研究院团队赴杭州，与中国电子技术标准化研究院、国家人工智能应用中试基地（具身智能）专家探讨共建具身智能标准与验证创新中心事宜。三方专家一致认为，要构建“标准—测试—场景”闭环体系，采用“真场景真任务真人真机”验证模式，打造可复制可推广的行业应用样板，支撑国家标准制定并向国际输出。
国家人工智能应用中试基地（具身智能）位于杭州高新区（滨江），今年5月揭牌。作为这个中试基地的联合发起单位和创始股东，灵巧智能深度参与了基地规划，将“灵巧操作”技术中试验证线纳入基地核心模块设计，并将标准制定、中试验证、数据采集、场景共创嵌入基地能力内核，为长三角具身智能科研团队和企业服务。
灵巧智能员工在国家人工智能应用中试基地（具身智能）开展灵巧手中试工作。
这个国家级应用中试平台已开放30多个职业技能训练场景，投入130台以上机器人开展训练验证。受聘为中试基地联席首席技术官、技术委员会主任委员后，许春山表示，算力、数据、场景是中小具身智能企业面临的三大挑战，中试基地将打造以算力保障、数据开放、模型服务和场景验证为核心的公共技术服务平台，让入驻企业以很低的成本共享国家级底座。
在他看来，如今很多具身智能机器人Demo（演示视频）让它们看起来很聪明，但真实任务一旦进入连续接触、精细调整阶段，机器人的短板往往会暴露出来。“决定具身智能上限的，是机器人能不能稳定地与物体交互。只有实现灵巧操作，才能让机器人真正为我们人类干活。我们将继续依托上海人工智能研究院、国家人工智能应用中试基地以及上海机电、捷昌驱动等长三角先进制造业企业，与更多具身智能企业合作，推动灵巧操作解决方案在各种应用场景落地。”
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