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具身智能服务机器人的智能技术架构: 感知 - 决策 - 执行

来源:知行元界      编辑:创泽      时间:2026/7/17      主题:其他   [加盟]

人形机器人与新能源汽车同属硬科技、高端制造、 战略性新兴产业,是推动新质生产力发展的核心载体,二者在五大核心维度呈现高度同构, 这也是人形机器人产业能够快速复制新能源汽车发展速度、实现弯道超车的核心原因。


采用 “ 感知 - 决策 - 执行 ”的智能技术架构,核心技术模块高度同源:

感知层:均依赖多传感器融合,新能源汽车采用摄像头、激光雷达、毫米波雷达、IMU;人形机器人采用视觉传感器、力传感器、激光雷达 、 IMU 、触觉传感器,核心传感器品类重合度超 70%。

决策层:均以计算平台为核心,新能源汽车采用车规J芯片与智能驾驶算法;人形机器人采用端侧 AI 芯片与具身大模型、运动控制算法,核心逻辑均为数据处理、 自主决策、实时控制。

执行层:均以电机驱动为核心,新能源汽车采用驱动电机、减速器 ;人形机器人采用伺服电机、精密减速器, 核心执行部件同源 ,供应链高度重合。

升J与进化: 均支持 OTA 在线升J , 通过数据闭环实现持续迭代优化,新能源汽车通过行驶数据优化智能驾驶算法;人形机器人通过运行数据优化运动控制与具身模型, 越用越智能。






机器人末端执行器分为通用夹爪 、 柔性夹爪 、 五指灵巧手

灵巧手核心技术难点在于微型传动系统 、 柔性材料、力控算法、集成工艺 ,要求体积小、重量轻 、扭矩大 、响应快、可靠性高;可完成抓取 、拧动、 插拔、写字、 操作工具、柔性接触等复杂动作

单台迎宾人形服务机器人搭载各类传感器30-50个

机器人需搭载视觉传感器,力矩传感器,触觉传感器, IMU 惯性测量单元,激光雷达,毫米波雷达,温湿度传感器等多类传感器,实现多模态信息融合,搭载各类传感器 30-50 个

具身智能的移动操作机器人系统-多模态感知技术、世界认知与理解技 术、智能自主决策技术、运动与操作联合规划技术

具身智能移动操作机器人发展形成的关 键技术包括多模态感知技术、世界认知与理解技 术、智能自主决策技术、运动与操作联合规划技术,旨在推动移动操作机器人系统的发展

多机器人的定位技术:视觉SLAM、激光SLAM、超宽带(UWB) 定位、 GPS/IMU融合定位

视觉SLAM传感器成本低,提供丰 富图像信息,适合室内外环境;激光SLAM高精度测距、不受光照 影响,适合弱光和夜间;UWB定位无漂移绝对距离测量,抗干扰能力强

具身智能商业模式:整机销售模式,RaaS,生态平台模式,集成模式,数据服务模式

整机销售模式的优点是收入确认简单直接,缺点是单台毛利空间有限;机器人即服务正在成为行业新趋势;生态平台模式的长期商业价值最高;集成模式的单项目价值最高

智能机器人具身大模型(智能大脑)的主要技术路线:VLA,LLM+Skill Primitive和World Model

视觉-语言-动作模型(VLA,Vision-Language-Action)将视觉输入和语言指令映射为机器人动作序列;大语言模型+运动基元(LLM+Skill Primitive)将复杂任务拆解为预定义的运动基元序列

具身智能核心技术体系架构:一体两翼三层

一体两翼三层架构,“一体”指物理本体(机器人硬件平台);“两翼”指具 身大模型(智能大脑)和运动控制(小脑);“三层”指 感知层、决策层和执行层

2026年人形机器人关键性能指标:自由度,行走速度,上肢负载,力控精度,工作时长,无故障时间

行走速度有望提升至 5 –6km/h,上肢负载提升至 10 – 15kg,连续工作时长提升至 8 – 12 小时,MTBF 提升至 3000 小时以上; 5000 小时 MTBF 的高标准产线机型仍需更长周期迭代

人形机器人四层技术架构-感知层, 决策层,执行层, 学习层

感知层是机器人获取外部信息的入口,主流方案采用多传感器互补融合;决策层是机器人的大脑,实现端侧实时推理;执行层是机器人的身体;学习层不断优化模型与策略

具身智能与传统机器人、 通用AI 的本质差异

自主感知环境,通过视觉、听觉、力觉 、触觉等多模态传感器实时理解环境状态;自主决策规划根据任务目标自主生成行动路径与操作策略;自主执行操作能够完成复杂物理任务

机器人类皮肤型触觉传感器具有的功能和特性:触觉敏感能力,柔性接触表面,小巧的片状外形

1)触觉敏感能力,包括接触觉、分布压觉、接触力觉和滑觉;2)柔性接触表面,以避免硬性碰撞和适应不同形状的表面;3)小巧的片状外形,以利于安装在机器人手爪上

机器人触觉传感器应具备的特征:空间分辨率为1~2mm,50~200个触觉单元,灵敏度小于0.05 N

空间分辨率为1~2mm;每个指尖有50~200个触觉单元;触觉单元的力灵敏度小于0.05 N;输出动态范围最好能达到1000:1;传感器的稳定性、重复性好,无滞后
 
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