智东西(公众号:zhidxcom)
作者 | 周加琦
编辑 | 漠影
机器人的手正在变得越来越灵活。
抓取物品、拧螺丝、操作工具……越来越多过去需要人手完成的动作,如今灵巧手也能做到。
但真正进入工厂,情况就不一样了。
目前,工业自动化仍主要依靠夹爪完成特定工序,灵巧手的应用也多集中在单项操作。如何让同一只灵巧手适应不同工具,连续完成一整套工作流程,仍然是一项挑战。
智东西10月29日报道,今天,在智元创新日灵巧操作分论坛上,临界点现场连线卧龙希尔工厂,展示其最新工业POC成果:通过“机械臂+灵巧手”的组合,连续完成包含72个步骤的灵巧手性能测试流程。
这套流程涉及上下料、扫码、抓取螺丝枪、拧卸螺丝、按压按钮等多种操作。一期验证数据显示,任务成功率达到98%,单次作业仅需8.5分钟,已经接近人工约8分钟的作业节拍,并可连续运行8—12小时。
同时,临界点还推出了全新遥操作与数据采集一体手套OmniGlove Pro,能够同步采集人手动作与触觉信息,并已完成操作数据在机器人真机上的Replay验证。
此次工业POC与数采新品的亮相,也进一步展现了临界点围绕灵巧手本体、数据、模型与实际部署构建的全链路技术布局。
一、72步连续操作,作业效率接近人工
在卧龙希尔的灵巧手性能测试工位上,一只灵巧手正在给另一只灵巧手做测试。
仔细看,两只手的分工完全不同。安装在机械臂末端的手,负责完成整套操作;传送带上等待检测的,则是临界点即将出厂的灵巧手产品。
临界点模型算法总监吴铭东表示,临界点正在用自家的灵巧手,测试自家的灵巧手。
机械臂带动末端灵巧手抓取待测“手”,将其放置在检测设备上,随后扫码识别信息。紧接着,灵巧手抓起旁边的螺丝枪,对准螺丝孔,将待测产品固定在检测工位。放回工具后,机器人按下启动按钮,开始进行性能测试。
测试完成后,灵巧手又会按下停止按钮,再次拿起螺丝枪,卸下固定螺丝,将待测产品放回传送带。
这套流程涉及待测灵巧手的柔性装配、使用螺丝枪拧卸螺丝,以及测试设备的仪表盘操作三类不同操作,分别考验了其复杂物体抓取与定位、精细力控及工具操作、按键交互能力等能力。
整套流程包含72个操作步骤,全部由一台机械臂搭配一只灵巧手自主完成。
据现场介绍,临界点之前尝试过使用夹爪,但拧螺丝时的反作用力容易导致螺丝枪脱手。如果将工具固定在机械臂末端,又无法兼顾抓取产品、操作仪表盘等任务。因此,临界点选择使用五指灵巧手,无需更换末端,就能连续完成不同类型的操作。
吴铭东透露,工位一期POC的任务成功率达到98%,机器人最长能够连续不间断作业12小时。
并且机器人全自主完成整套72步测试流程仅需8.5分钟,而人工完成同样的工作约需8分钟。两者仅相差30秒,机器人单次作业耗时比人工仅高出约6.25%。
这意味着,一台机械臂搭配一只灵巧手,已经能够以接近人工的作业节拍,连续完成抓取、装夹、拧卸螺丝及设备操作等不同任务。相比直接部署整台人形机器人,采用“机械臂+灵巧手”的组合,也有助于控制设备投入成本。
据了解,临界点计划于年内推动该方案正式并线上岗,进一步检验其在真实生产中的长期稳定性和部署成本。
对于这一应用场景,智元副总裁、临界点CEO乔天杰的观点是,一双手在产线上装配着下一双手,这就是临界点的未来。
二、亚毫米级精准对位,受干扰还能自主恢复
这些看似普通且容易的操作,真正交给机器人执行,却有不少技术难点。
首先是螺丝枪的精准对位。在实际操作中,螺丝枪批头需要准确进入螺丝帽,对位精度要求达到亚毫米级。即使是经验丰富的工人,也需要不断调整工具的位置和角度,才能确保准确对位。
为了重复测试,工位使用的是可反复使用的防脱螺丝,螺丝在孔位中会产生毫米级的晃动,进一步增加了对位难度。
与此同时,螺丝枪本身较大、较重,连接线缆也会产生牵拉,拧紧时还有反冲力。即使灵巧手握持螺丝枪的姿态只偏差1毫米,也可能导致枪头偏移3—4毫米。而在此次工业POC中,临界点的灵巧手已经能够自主完成这一精细操作。
在现场,临界点还通过人为制造干扰,展示了机器人的自主纠偏和失败恢复能力。
工作人员在机器人拧螺丝时推动机械臂,使螺丝枪偏离原本的位置。可以看到,机器人并没有停止作业,而是自主调整位置和姿态,重新找到螺丝孔,继续完成拧紧操作。
另一项测试中,工作人员人为调整工装底座,使螺丝孔位发生偏移,导致螺丝只拧入一部分。机器人通过拧紧力和视觉信息识别出操作失败,随后重新对准孔位,再次拧紧螺丝,最终完成任务。
为了应对这些复杂情况,临界点采用了真机强化学习与智能体系统相结合的方案。
其中,强化学习让机器人能够根据视觉、触觉反馈实时调整动作,提高精准对位和抗干扰能力。临界点披露,经过真机强化学习训练后,机器人拧螺丝的速度比遥操作快4倍以上,对位动作也更加直接。
对于已经发生的操作失败,临界点则通过工业部署态智能体框架Omni-Maestro进行处理。该系统能够结合视觉、力矩及工位设备反馈判断任务是否完成,并在出现异常时重新执行,或回溯至出错步骤进行修复。
三、补齐高质量数据,加速“部署态”规模化
要让灵巧操作走向更多工业场景,推动“部署态”真正落地,高质量操作数据的获取是关键一环。
目前,Ego数据是具身智能规模化训练的一条重要路径。相比依赖机器人真机采集,通过记录人类日常操作获取数据,更容易扩大数据规模。
但传统Ego数据也有局限。这类方案主要依靠摄像头记录人手动作,再通过算法估计手部姿态,容易受到视觉遮挡等因素影响。同时,由于缺少触觉信息,也难以还原人手与物体接触时的状态。
针对此,临界点团队自研了数据采集手套OmniGlove Pro,并同步开启量产交付。

这款手套能够同时采集人手的位置、姿态及触觉信息,将其统一打包输出,为后续机器人操作提供数据支持。
具体来看,在动作采集方面,OmniGlove Pro每个指尖都有EMF磁场定位和IMU抗干扰融合技术,定位距离精度可达0.1mm!在触觉采集方面,这款手套配置了746个触觉感知点位,空间分辨率可达3mm,能够更准确地记录手部与物体的接触情况。
这些数据经过处理和跨本体动作重定向后,能够在机器人真机上Replay,完成与人类示范相同的任务。
临界点首席具身科学家黄碧丹将这类数据称为“真机Ready”的Ego数据。
这些数据,既有Ego数据的规模化优势,也有真机数据的高质量,更有人类操作的真实手感。三者结合,我们有望看到灵巧操作规划化部署进程的加速落地。
结语:灵巧手走向工厂,用实际表现说话
此次工业POC与OmniGlove Pro的发布,分别对应临界点在灵巧操作落地中的两个关键环节:前者通过真实工位验证灵巧手连续完成复杂任务的能力;后者则让人类操作数据能够更高效地用于机器人真机,进一步衔接数据采集与实际操作。
随着灵巧手逐步进入工业场景,能否在复杂工况下保持操作精度、以接近人工的节拍稳定作业,并将这些能力复制到更多场景,将成为其规模化应用的关键。