
从特斯拉Optimus的运控硬件、感知硬件以及人机软件方案,我们总结得到人形机器人与传统机器人在执行器、传感器以及软件方案上的不同之处。
从执行器方案来看:1、人形机器人相比传统机器人(本章节以工业机器人为例,下同)灵活度更高,故首先从执行器使用数量上人机远高于传统机器人。2、由于人机需要更为紧凑的机械设计,因此人机执行器一体化程度高于传统机器人(除协作机器人外),即高度集成了电机、驱动器、编码器、力/力矩传感器和减速装置等零部件形成了一体化关节模组。3、人机减速装置以谐波减速器、行星减速器、行星滚柱丝杠为主,而传统机器人以谐波减速器或行星减速器、RV减速器为主。4、人机所采用的电机以体积更小的无框力矩电机、空心杯电机为主,而工业机器人(除协作机器人外)主要以伺服电机、步进电机为主。
从传感器方案来看:1、由于人机柔顺性高、工作类型更多元化,因此人形机器人使用传感器的数量与种类均高于传统机器人。2、力传感器方面,一般协作机器人会使用六维力传感器或力矩传感器,垂直关节机器人一般采用各关节配置关节力/力矩传感器或仅末端配置多维力传感器,而人形机器人若采用TSA方案,则基本每个关节均会使用力矩传感器,此外在手部或脚部有可能加装六维力传感器或触觉传感器。3、视觉传感器是人形机器人的标配,尽管特斯拉Optimus选用的是纯视觉的被动视觉方案,但当前人机主要还是以3D主动视觉方案为主,工业机器人一般在特定应用场景才会进行视觉传感器的装配,且主要以2D视觉为主,使用算法相对简单。4、其他传感器方面,人机有较大可能性会配备IMU、触觉传感器等,以上在传统机器人(除协作机