Enligt Teslas briefing för andra kvartalet förväntas Tesla under denna månad producera en humanoid robot utrustad med egendesignade ställdon och utföra gång- och utförandetester.
Gångtest är en viktig del av Teslas humanoidrobots förproduktion av små partier 2024. Det förväntas huvudsakligen undersöka robotens dynamiska rörelse i upprätt balans, scenuppfattning och beslutsförmåga, och de linjära lederna i nedre extremiteter förväntas vara de viktigaste testobjekten.
Halvvägs in i november har Tesla ont om tid.
Den mest kritiska komponenten för mänskliga robotar att gå självständigt
Humanoida robotar kan inte gå upprätt utan sensorer. Inklusive vridmomentsensor, spänningstrycksensor, kodare, temperatursensor, sexkraftssensor och tröghetsnavigeringssensor. Bland dem är IMU (tröghetsnavigeringssensor) kärnan i den humanoida robotens attitydkontroll.
Enligt relevanta data är IMU mycket svårare än reducering, kulskruv, vridmomentmotor, etc., och är den enda kärnkomponenten i en humanoid robot som inte har bytts ut hemma.
Så, vad är en IMU?
IMU Inertial Measurement Unit (IMU), även känd som Inertial Measurement Unit, är en enhet som mäter den treaxliga attityden Vinkel (eller vinkelhastighet) och acceleration för ett objekt. Det används mest i enheter som behöver rörelsekontroll, såsom bilar och robotar. MEMS IMU=MEMS-gyroskop +MEMS accelerometer.
Den största svårigheten med IMU är att lösa felet och förbättra noggrannheten. Felet i MEMS IMU kommer från felet i själva tröghetssensorn och felet som genereras av IMU under integrationsprocessen. Ovanstående två typer av fel kan delas in i systematiska fel och slumpmässiga fel. Bland dem inkluderar de systematiska felen främst nollbiasfel, icke-ortogonala fel, olinjära fel, temperaturfel etc. Förutom att lösa varje systematisk felmetod kan slumpmässiga fel även kalibreras efter algoritmen, vanligtvis med Allan-variansmetoden , vilket också är ett av hindren.
IMU är en nyckelsensor för humanoida robotar för att upprätthålla balans och rörelsekontroll. Tröghetsinformationen såsom vinkelhastighet och acceleration som samlas in av tröghetssensorn kan användas för att beräkna realtidspositionen och rörelsebanan för den humanoida roboten. Samtidigt kan den integreras med multisensorerna som bärs av roboten för att uppnå komplementaritet mellan datatyper och datafrekvenser.
Med andra ord kan IMU integreras med multisensordata som kameror och kraftsensorer på roboten för att uppnå funktioner som att upprätthålla kroppsbalans, förutsäga hastighet och bana samt positionering och navigering, vilket förväntas vara standard på fyrhjuling robotar och humanoida robotar.
Enligt UCLA-tidningen placerar Artermis-roboten en 3DM taktikklassad IMU i bäckenet, med en integrerad huvudkamera och prisvärda alternativ i foten.
Card humanoid robot, höga barriärer, inhemskt ersättningsutrymme är enormt
Enligt noggrannhetskraven kan IMU delas in i konsumentklass, industriell klass, taktisk nivå, enligt de olika principerna kan även delas in i MEMS IMU, optisk fiber IMU, humanoida robotar använder i allmänhet mer än 1,000 yuan av högpresterande MEMS IMU.
Automatisk körning till L3-nivå och över, den erforderliga IMU-noggrannheten måste nå 1 grad/h, det nuvarande MEMS IMU-chippet med hög precision förlitar sig alla på import från utlandet. För att uppnå noggrannheten hos Tesla Optimus måste humanoida robotar öka antalet MEMS IMU:er med hög precision för att uppnå effekten av kroppsstabilitet, attitydkontroll och huvudinstabilitetskompensation, så möjligheten till inhemsk autonom kontroll av högpresterande MEMS IMU-chips måste ordnas i förväg.
Kinas MEMS IMU-marknadskoncentration är hög, Bosch, ST och TDK, Analog, Honeywell upptar cirka 93% av marknaden, marknadsandelen för inhemska MEMS IMU-tillverkare är nästan försumbar.
För närvarande finns det huvudsakligen tre typer av inhemska MEMS IMU/ tröghetssensorspelare: högpresterande MEMS-chip autonoma kontrollerbara halvledare företag, såsom chip, Mattel Technology, Minghao sensing, etc., mer knappa; Lokala konsument-MEMS-ledare, såsom Shilanwei, Sai Microelectronics, etc., är huvudsakligen inriktade på området hemelektronik, där Sai Microelectronics är ett MEMS-gjuteriföretag; Tier 1 systemintegratörer, såsom Huayi Technology, Star Network Yuda, etc., huvudsakligen layout IMU-INS-modul/systemintegration, sensorchips importeras.
MEMS IMU med hög precision förväntas dra nytta av utbrottet av humanoida robotar och efterfrågan på autonom körning i framtiden, och det finns ett stort utrymme för kostnadsminskning efter uppströms inhemsk ersättning och civil skala.
Den humanoida robotmarknaden befinner sig i ett skede av snabb utveckling globalt, och den framtida marknadstillväxtpotentialen är enorm. Även om den kinesiska marknaden är relativt liten, men tillväxten är mycket snabb, Youbi, Fourier, Zhiyuan, hirs, Yusu Technology och en rad företag bedriver forskning, framtiden förväntas bli en av de viktigaste tillväxten av den globala humanoiden robotmarknaden.
"Humanoid Robot Innovation and Development Guidance" utfärdat av ministeriet för industri och informationsteknologi, som nämnde att för att bilda ett humanoid robotinnovationssystem 2025, bör den initiala etableringen göra genombrott inom ett antal nyckelteknologier såsom "hjärna", "hjärnhjärnan" och "lem", för att säkerställa att kärnkomponenterna i humanoida robotar effektivt kan levereras, når hela maskinnivån världens avancerade nivå och uppnår massproduktion. Samtidigt lyfter riktlinjerna också humanoida robotar till den fjärde kategorin av viktiga produkter med samma status som smarta telefoner, nya energifordon och datorer.
Under detta första år med humanoida robotar kan det förväntas att Kinas humanoida robotindustri kan ge oss oväntade överraskningar med den nuvarande vågen av entusiasm och välstånd.