文 | 川觀新聞 李菲菲

“有啥子可以幫你？”3月27日，記者在四川興竹生物基新材料有限公司見到了“竹大”熊貓人形機器人。作為國內(nèi)首款將竹原纖維復(fù)合材料用于承重結(jié)構(gòu)的智能設(shè)備，它正用四川話配合調(diào)試，揮手、轉(zhuǎn)身間，頭部“竹耳機”與手腳關(guān)節(jié)處的竹紋部件格外醒目，“大竹制造”字樣清晰可見。

“看著是竹子，卻又不是普通竹子?！痹摴緫?yīng)用研究負(fù)責(zé)人趙吉星介紹，大竹本地生產(chǎn)的竹原纖維，是在竹纖維的技術(shù)上進行了脫糖脫膠“提純瘦身”，材質(zhì)穩(wěn)定性大幅提升。

不過疑問也隨之而來：竹材易吸潮發(fā)霉，如何保障機器人機身長期穩(wěn)定不霉變？竹原纖維用于機器人研發(fā)又有哪些核心優(yōu)勢？

竹原纖維可以用在機身哪些部位？

結(jié)構(gòu)件與裝飾件皆可適配

在“竹大”邁步、揮手時，關(guān)節(jié)處的竹材隨之靈活扭動?！罢麄€機器人的材料里，竹材占比約10%?！壁w吉星介紹。

我們目之所及僅有竹關(guān)節(jié)，占比有這么高嗎？面對疑問，趙吉星輕輕摸了摸“竹大”酷似宇航員造型的大熊貓頭部，解釋說，竹材在機身中的應(yīng)用主要分為兩大板塊。

首先是保留竹子原生特性的結(jié)構(gòu)件，應(yīng)用于機器人的關(guān)節(jié)、四肢等部位，采用竹原纖維束重組特制而成。

不同于普通處理后分散的單根竹原纖維細(xì)絲，這類結(jié)構(gòu)件用的竹原纖維束基復(fù)合材料，經(jīng)過了一套精密工序：先將竹片精準(zhǔn)去青去黃，保留均勻的纖維層；再通過專業(yè)設(shè)備碾壓成均勻的竹纖維束片；隨后進行脫糖脫膠處理，去除影響穩(wěn)定性的雜質(zhì)；最后以定制工藝重組成型，既保留了竹子的天然紋理外觀，又讓竹原纖維緊密壓合成型。

這種結(jié)構(gòu)如同“一捆難以折斷的筷子”，從根本上提升了材料的硬度與韌性，足以支撐關(guān)節(jié)的頻繁活動與力學(xué)承載需求。浙江農(nóng)林大學(xué)紡織竹原纖維研究所所長、我國竹原纖維技術(shù)帶頭人姚文斌教授，從技術(shù)上肯定了竹原纖維制作結(jié)構(gòu)件的可能性，“竹原纖維早已在紡織面料、汽車內(nèi)飾等方面規(guī)?；瘧?yīng)用，其天然具備的強可塑性，為跨界應(yīng)用于機器人結(jié)構(gòu)件提供了可能性?！?/p>

其次是機身上的裝飾件與覆蓋件，也就是“竹大”通體的白色外殼及各類裝飾部件，其核心材料是竹基塑料。這種復(fù)合材料以竹晶纖維為主要成分，占比高達(dá)60%，具有優(yōu)良的熱成形性，能夠適配機器人外殼復(fù)雜的曲面設(shè)計與裝配尺寸要求。

目前“竹大”仍處于1.0版本階段，而竹原纖維的應(yīng)用升級已在規(guī)劃之中。趙吉星透露，最終要實現(xiàn)竹原纖維在“竹大”結(jié)構(gòu)件中的用量達(dá)到85%，裝飾件和覆蓋件的竹原纖維占比不低于60%。

機身所用的竹原纖維會發(fā)霉嗎？

中空結(jié)構(gòu)宛若干燥海綿足夠透氣

應(yīng)用在“竹大”機身上的竹原纖維，會不會像普通竹子一樣容易發(fā)霉？

對此，研發(fā)團隊給出了明確答案：通過獨創(chuàng)的物理技術(shù)制成的竹原纖維，不會發(fā)霉。

竹子本身易發(fā)霉，與其內(nèi)部殘留的糖分、蛋白質(zhì)、脂肪、果膠等物質(zhì)密切相關(guān)?！搬槍@一痛點，我們自主研發(fā)了‘機械-理化法’竹原纖維制備技術(shù)?！壁w吉星介紹，該技術(shù)在高效脫糖脫膠的同時，盡可能完整地保留了竹纖維的天然中空結(jié)構(gòu)、表面多孔纖維形態(tài)和“竹琨”成分，竹琨具有抗菌、抑菌、防螨功能。

“在脫糖脫膠處理后，確實可以大大降低發(fā)霉的可能性。”姚文斌表示。

那為何放著不易發(fā)霉的塑料不用，偏要執(zhí)著于竹原纖維？這背后藏著“竹大”機器人的核心設(shè)計考量——減重增效，兼顧性能與環(huán)保。

對于電力驅(qū)動的人形機器人而言，零件重量直接影響電池續(xù)航能力：機身每減輕一分，續(xù)航就能多延長一截?！霸隗w積相同的前提下，竹基塑料，比普通ABS塑料輕?！币ξ谋蟊硎尽?/p>

能輕多少？趙吉星舉例，目前所使用的竹原纖維晶須含量占比50%的竹晶ABS塑料，在實際應(yīng)用中，一塊巴掌大小、厚度10mm的機身部件，能比普通ABS塑料減重大約25g。“竹基塑料還有一個突出特點是韌性更優(yōu)?！币ξ谋蟊硎荆贿^，將竹原纖維復(fù)合材料大規(guī)模應(yīng)用于機器人機身在行業(yè)內(nèi)尚無先例，建議以“年”為單位持續(xù)追蹤材料的長期穩(wěn)定性與老化性能。

“竹大”機器人能在哪些地方“上崗”？

廣泛適用于文旅導(dǎo)覽、公共接待等場景

今年2月，大竹縣政府與成都人形機器人創(chuàng)新中心有限公司正式簽訂《成都人形機器人（達(dá)州）大竹竹原纖維熊貓機器人生產(chǎn)項目投資協(xié)議》，這意味著“竹大”機器人在完成技術(shù)驗證后，將進入規(guī)?；a(chǎn)階段。

“竹大”以國寶大熊貓為設(shè)計原型，成都人形機器人創(chuàng)新中心依托自主研發(fā)的運動控制技術(shù)，與高速運控模型等硬核技術(shù)支撐，通過設(shè)置多模態(tài)交互、高速推理模型，讓機器人可廣泛適用于文旅導(dǎo)覽、公共接待、教育陪伴等場景。

“‘竹大’已在大竹縣部分文旅場景試點‘上崗’，我們正針對實際應(yīng)用中暴露的問題持續(xù)優(yōu)化迭代，為后續(xù)量產(chǎn)積累關(guān)鍵經(jīng)驗?！背啥既诵螜C器人創(chuàng)新中心相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。當(dāng)前大竹縣已建成30萬噸竹原纖維生產(chǎn)線和30萬噸竹纏繞管道管廊項目，此次大竹縣與成都人形機器人創(chuàng)新中心合作，就是旨在把當(dāng)?shù)刂褓Y源轉(zhuǎn)化為“人工智能+”產(chǎn)業(yè)鏈中的一環(huán)。