近日，专注于安全人机交互的创新型服务机器人公司 Wisson 万勋发布了柔韧机器人核心产品 Nimbo系列柔韧机器臂 KN600、KN800 和 KN1000，旨在为人型机器人、移动式作业、交互式作业等广泛场景提供灵活、安全、柔韧、可负担的交互作业型机械臂创新性解决方案。
万勋 Nimbo系列柔韧臂采用了原创的 Pliabot柔韧机器人底层技术，采用先进柔性材料和仿生结构构型，配合自研的 SlimDrive 高精度微气流驱控和 SlimEngine 柔韧核心控制算法，行业率先实现了对冗余柔性构型和刚柔混合构型机器人的平稳高精度控制，从而将机械臂“轻自重、大负载、高灵活度、碰撞安全、精确平顺”等核心指标的兼备变成了现实，同时入门型量产价低至万元级，为服务机器人在复杂环境下的安全有效作业提供了全新的、可负担的解决方案。
Nimbo柔韧臂
原生型安全交互的服务机器人新物种
能够在任何情况下都确保安全的“原生型”安全交互，是服务机器人的重中之重，万勋 Nimbo系列柔韧臂为了确保与人和环境交互时的安全性，在传统电机关节刚性机械臂的基础上进行了底层逻辑的颠覆式创新，采用柔性材料构成的 Pliabot柔韧肌肉关节代替了电机和精密减速机驱动的刚性关节，使用 SlimDrive 流体驱动代替了电机驱动，基于 SlimEngine 的柔韧构型核心算法代替传统机械臂的正反解，实现了对经典刚性机械手臂的全栈式创新。
柔韧构型的天然柔软特性和流体驱动的柔顺可压缩性，造就了 Nimbo系列柔韧臂与生俱来的、无与伦比的交互安全性，在与人、与物与环境的互动中可以在任意时间、任意工况下以任意方式发生推挤、碰撞、击打，而始终以自身的柔性保证交互的安全性，避免造成伤害；柔韧臂自重轻，负载大，带来负重比的大幅提升，有效提高移动式作业的作业效能；每个柔韧肌肉自带密封无接触缝隙，带给柔韧臂出众的防尘防水性能，适用于户外长期工作。
万勋基于在行业服务领域的多年积累，面向不同作业场景推出了三个系列的 Nimbo柔韧臂首发阵容：
KN600 系列轻量型柔韧臂：20肌肉，7柔韧自由度冗余构型，面向任意安装方式的轻量化通用移动式作业和仿人服务式作业；
KN800 系列伸缩型柔韧臂：21肌肉，3柔韧自由度可伸缩构型，面向吊装式作业，实现狭小空间、大伸缩比的大负载灵巧作业，适用于飞行平台、高低空作业平台和轨道式机器人平台作业；
KN1000 系列刚柔混合型柔韧臂：8肌肉3电机，3柔3刚自由度混合构型，面向任意安装方式的大臂展柔韧作业，实现大空间、高精度、高速度柔性运动，适用于移动式或固定式平台搭载的巡检、操作、柔性处置与搬运等多行业多场景作业应用。
五大特性 一臂施展
01 灵巧柔韧
关节数（DoF）一直是区分机械臂灵活度的关键指标。行业主流的协作型和服务型机械臂一般为 5-7DoF，靠更多的关节数来满足作业空间中全部目的作业位置的有效到达。而为了达到预期作业点，还需要作业空间内无障碍，不对手臂本体摆放构成限制，否则需要机械臂具有相应的避障算法和足够的冗余度，才能在有障碍物的环境中进行操作。对于在复杂通用环境中作业的服务机器人来说，作业空间狭小受限、障碍物和空间限制多等挑战给服务机器人手臂的灵活性带来了显著的挑战。
基于柔韧机器人技术 Pliabot研发的柔韧臂系列 Nimbo ，则从机械臂的基本构型出发，采用了一系列的柔韧肌肉构成了一个阵列，代替了传统电机关节，并分为不同的柔韧关节单元组成完整的手臂，使柔韧臂在运动过程中获得更加丰富的冗余度，以更加柔韧、灵活的姿态进行运动和作业，更能有效适应复杂狭小空间。
结合了柔韧肌肉高达300%的伸缩比和气压驱动的形式，柔韧臂能通过控制内部气压的增减，实现柔韧肌肉内部的变长或缩短，从而产生形变运动，使手臂达到作业所需的姿态。根据不同的应用场景需求，Nimbo柔韧臂推出了带有伸缩关节的 KN800 系列，和弯转关节的 KN600 系列，分别通过不同构型设计的可伸缩柔韧肌肉，来实现狭小空间的安全有效作业。
02 接触式安全交互
服务机器人的核心工况是在复杂随机环境下作业和与人交互，因此安全始终是服务机器人的首要指标，旨在实现任何工况下均能确保的“原生型”交互安全。
在安全上，传统的工业机械臂采用安全围栏把人挡在工作范围之外；协作机械臂采用末端或关节内部的传感器来进行碰撞检测，或者用外部摄像头来进行碰撞识别，用智能算法来提供安全保障。然而，在围栏、机器视觉、和智能算法等内外部手段失效的情况下，传统机器人仍旧具有造成伤害的物理能力，因此还无法确保任何工况下的全面安全性。
基于 Pliabot柔韧技术的 Nimbo柔韧臂，独创性的采用 SlimDrive 气控柔韧方案，将柔性材料的原生柔顺性和气压控制的驱动柔顺性相叠加，在任意工况下，无论开机关机，控制与否，均能确保人机交互的安全性。同时，Pliabot柔韧肌肉的出色技术参数保障了 Nimbo柔韧臂的负载、精度、平顺等作业特性，实现了安全性和作业能力的完美平衡。
基于出众的原生型安全交互特性，Nimbo柔韧臂可以自如地穿行于复杂随机的作业环境，不依赖复杂的视觉或力控算法即可有效安全地操作作业。也由于原生安全性的存在，发生碰撞对于 Nimbo来说不再是一个安全相关的特殊事件，而是正常的工况之中的小插曲，它可以在与障碍物发生碰撞时依旧完成预定作业，或者与人发生碰撞时从容应对，人机互不造成伤害。
03 超高负重比
负重比是一台机器人的负载与自重的比值，反映了它单位重量下的作业负载能力。负重比对于服务机器人来说，有着“作业能力”和“安全性”两个方面的重要性。对于经常搭载在移动式底盘的服务机器人来说，负重比高意味着同等条件下，机器人能胜任负载更高的作业任务；对于需要与环境和人发生物理交互的服务场景来说，更高的负重比意味着同样作业能力的机器人自重可以更轻，在发生碰撞时的惯性更低，产生的危害也就更小，更加安全。
与工业领域对于末端负载、精度、速度的追求不同，在服务机器人领域，移动式和交互式工作场景充满随机性、不确定性，活动空间无边界，使得在作业的过程中机器人的作业能力和安全性都至关重要，因此对高负重比的手臂有着迫切需求。
柔韧臂由于创新的结构构型、轻量化柔性材料以及气驱动方式，可以产生远高于传统刚性机械臂的负重比。以 Pliabot柔韧肌肉作为核心单元构成的 Nimbo柔韧机器臂，可以轻松地实现1:1的负重比，抓起超越自身重量的负载，并且最高突破3:1的高水平（3公斤自重，超过10公斤最大负载）。对比工业机械臂的1:10-1:20和协作臂的1:3-1:5负重比，Nimbo柔韧臂实现了大幅度的提升，因此更加适用于移动式、交互式的作业场景，安全、轻盈、有力地执行任务，有效搭载在移动底盘和无人机上实现空天地全天候作业。
04 全天候的环境抗性
万勋 Nimbo系列柔韧臂具有突出的防水防尘、抗腐蚀及耐辐射性，能长时间暴露在户外环境，在常规尘沙、泥泞油污、电磁辐射等极端环境下使用。这源于核心元件及材料方面的创新。其核心元件 Pliabot柔韧肌肉采用密封的加压腔体，自身就是一个封闭的整体，进行结构细部的调整就可以近乎天然地实现防水防尘；而在极端环境的耐受性上，通过材料方面的创新和以气压驱动为核心的驱动-运动分离，来实现对柔韧臂本体和核心驱控单元的分体式保护，确保在室内外环境下长期稳定工作。Nimbo系列柔韧臂以全天候的出色环境抗性，满足了风沙日晒、雨雪泥泞、电磁辐射等户外作业环境以及服务领域的极端环境作业场景的需求。
05 极致性价比，为客户提升 ROI
机器人产品的投资回报率（ROI）是用户决策的重要依据指标。服务机器人用户对ROI的追求远比工业用户更加敏感。工业臂和协作臂的十万级售价，让很多潜在的机器人用户无法负担，制约了服务机器人的应用下沉。
基于底层颠覆式创新打造的 Nimbo柔韧臂，实现了全栈式的底层突破，使用了全新的技术构架和软硬件组件，与传统刚性机械臂有着迥异的成本构成。
通过底层技术创新和不断地优化设计迭代，万勋 Nimbo柔韧臂与同级刚性臂相比具有突出的性价比，入门型量产价格更低至万元级，通过显著提升用户 ROI，使机器人技术渗透更加广阔的应用场景，惠及更多用户。
06 更多超强性能
毫米级重复定位精度，满足大多数作业场景需求
最高可达180度/秒运动速度，满足正常作业需求
环境无损交互，轻松应对与易碎、脆弱物体的接触
力交互的自适应，插拔、固位等作业时
可自适应地进行对位、微调等动作，无需力传感
平稳精确运动控制，全自研 SlimEngine + SlimDrive，精准驱控
行业首开 优先赋能
Orion 猎户座柔韧臂
基于无人机载具平台并结合柔韧臂 Nimbo的优势特性，Wisson 万勋已推出 Orion 柔韧臂无人机作业系统，其独有灵巧柔韧、超高负重比、高环境抗性等特性，能极大地满足无人机行业对停放、吊装、抓取等作业能力的需求，产品适配于大多数无人机品牌，广泛应用于采样检测、能源巡检、低空作业、灾备救援等作业场景，助力天地一体化全天候作业。
来源： Wisson万勋
