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人機協作時代,具身機器人與傳統工業機器人如何實現市場共存?

人機協作時代,具身機器人與傳統工業機器人如何實現市場共存?

2024/12/20 9:43:11

開篇之前,我們先來看幾組數據:


自2013年以來,中國一直是全球最大的工業機器人市場,2022年中國工業機器人裝機量占全球比重為52% 同時,自2017年以來,中國工業機器人的保有量平均每年增長25% (數據來源:IFR World Robotics 2023)


中國大部分工業機器人部署在電子行業(32%)和汽車行業(26%)(數據來源:IFR World Robotics 2023)


中國大部分工業機器人應用在搬運(43%)、焊接(23%)和裝配(16%)場景(數據來源:IFR World Robotics 2023)


據聯合國預測,中國的潛在勞動力將逐步減少,2023-2043年中國將減少1.43億工人 (數據來源:UN World Population Prospects)


然而,隨著全球制造業智能化進程的加速,傳統工業機器人雖然在提升生產效率方面有著不可替代的作用,但也面臨著靈活性、個性化生產和復雜工作任務適應性的挑戰。與此同時,中國潛在勞動力的逐步減少,推動著智能制造對機器人技術的需求日益增長。


這一背景下,具身機器人作為當下熱門的新興技術力量,正在引領一場制造業智能化與柔性化生產的變革。那么,具身機器人相較于傳統工業機器人的有什么獨特優勢?二者是否能夠在未來的制造業中實現共存與協作?


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制表:國潮智造社


AI加持,具身機器人橫空出世


具身機器人指的是能夠與人類直接互動并進行協作的機器人,其核心特點在于具備感知、學習和適應能力。與傳統工業機器人不同,具身機器人并不局限于執行單一、重復性的任務,而是能夠在動態、變化的環境中與人類協作,參與到更為復雜和靈活的工作流程中。得益于深度學習、AI算法以及高精度的感知系統,具身機器人能夠理解并適應周圍環境,在完成任務時不僅依賴精確的指令,還能夠依據實時反饋進行自我調整和優化。


隨著技術的不斷進步,具身機器人的應用領域也不斷擴展。從制造業的智能裝配、焊接等環節,到物流、醫療、零售等行業,具身機器人展現了其在靈活性和復雜任務中的優勢。在物流領域,具身機器人能夠與自動化倉儲系統協作,優化搬運和分揀的效率;在醫療行業,它們能夠借助高精度感知與操作能力,協助醫生完成微創手術或進行老年護理等高難度任務。具身機器人相比傳統工業機器人,能夠在更加復雜和動態的環境中展現出獨特的優勢。


值得一提的是,全球科技巨頭華為近期加快了在具身機器人領域的布局。借助其強大的5G、AI和云計算技術,華為正在推動具身機器人應用的快速發展。近段時間,華為(深圳)全球具身智能產業創新中心正式運營,并和樂聚機器人、兆威機電、拓斯達等16家企業簽署了企業合作備忘錄。相比此前點式的合作,此次16家的規模性合作讓華為構筑的具身智能應用場景投入現實。


華為的技術優勢,尤其在AI、5G和數據傳輸領域,為具身機器人提供了更為強大的技術支持。例如,通過5G網絡,具身機器人能夠實現低延遲、高帶寬的遠程操作和協作,在智慧工廠、物流自動化等領域展現出廣闊的應用前景。華為在AI領域的深耕,特別是在語音識別、圖像處理等技術上的突破,使得具身機器人能夠更加精準地理解和適應復雜的工作環境,從而提升生產效率。


不過,國內外具身機器人品牌依然存在差距,主要體現在技術積累、創新能力、市場成熟度以及產業鏈的完善度等方面。國外品牌如波士頓動力、iRobot和ABB等,憑借長時間的技術積累和多年的研發投入,在核心技術領域,如智能感知、運動控制、深度學習算法等方面占據了技術領先優勢。這些企業的具身機器人不僅在技術上達到較高水平,且在全球范圍內已經實現了多元化應用,包括工業生產、物流自動化、家庭服務、醫療輔助等領域。


尤其是波士頓動力,旗下的“阿特拉斯”機器人在動態運動、平衡能力和復雜任務執行上表現出了無與倫比的優勢,推動了具身機器人在多種高難度場景中的廣泛應用。此外,iRobot等公司則在家居智能化和清潔領域取得了重要進展,使得具身機器人進入到日常生活的方方面面。


具身機器人與傳統工業機器人的共存與協作


雖然具身機器人目前在市場上受到了廣泛關注,但需要指出的是,具身機器人與傳統工業機器人并非相互排斥,而是能夠在許多生產環節中通過互補與協作,共同推動制造業的進步。傳統工業機器人通常用于大規模、高精度生產任務,憑借其高度穩定性和高效性,已廣泛應用于汽車制造、電子組裝等領域。


例如,國產協作機器人品牌——越疆機器人,代表了中國在這一領域的技術創新與突破。越疆機器人在安全性和AI技術上取得了顯著進展。其推出的SafeSkin柔性電子皮膚技術和AI賦能平臺X-Trainer,使得越疆機器人能夠在與人類工人協作時更加安全高效。這些技術讓越疆機器人在生產環境中能夠與工人零距離互動,處理精細化任務時保障工人的安全,避免了傳統工業機器人在與工人共存時可能帶來的安全隱患。通過與傳統工業機器人的協同工作,越疆機器人能夠滿足更為多樣化、定制化的生產需求,為智能制造的柔性化生產提供強力支撐。


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圖片來源:越疆機器人


而且在傳統工業機器人領域,中國的產業鏈也已經逐漸完善,尤其是在關鍵零部件的國產化方面。許多國產企業在伺服電機、減速機、傳感器等核心部件的研發和生產上取得了突破,逐步減少了對進口部件的依賴,實現了自主可控。埃夫特、新松、庫卡中國等整機制造商,通過自主研發和技術合作,逐步占據市場份額,并向高精度生產領域進軍。而在核心零部件方面,華中數控、寧波華翔、沈陽機床等企業也已在減速機、伺服電機、傳感器等方面實現國產化,為機器人整機的自主生產提供了重要的技術支持。


隨著人工智能、機器學習和5G技術的進一步發展,具身機器人與傳統工業機器人在智能制造領域的融合將愈加緊密。未來,具身機器人不僅僅局限于與工人協作,它們還將與傳統工業機器人共同完成更多復雜的生產任務。例如,在高精度裝配或產品檢測等任務中,具身機器人與工業機器人之間的分工將變得更加細化,既能保持高效的生產力,又能實現靈活的調整與優化。


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在某些生產環節,傳統工業機器人承擔了大量的重復性工作,如自動化裝配線的焊接、噴涂等操作,而具身機器人則通過與工人協作,處理更具挑戰性的任務。例如,具身機器人可以與工人一起完成高精度裝配、產品檢測,甚至在生產過程中發生突發狀況時,能夠靈活地調整操作。這種靈活性使得生產線能夠在高效性和個性化的市場需求之間找到平衡。


具身機器人與傳統工業機器人還可以通過智能化的協作系統進行配合,提升整體生產效率。在一條生產線中,具身機器人可以協助傳統工業機器人執行需要動態調整的任務,并根據實時反饋對任務流程進行優化。這種智能分配任務的方式,不僅提升了協作效率,也減少了人工干預,從而降低了生產線的運作成本。


智造社總結


隨著市場對個性化和定制化產品需求的增加,具身機器人與傳統工業機器人的協同工作將成為智能制造的未來趨勢。這種人機協作不僅提高了生產效率,也使制造企業能夠更靈活地響應市場變化。


在中國制造業邁向智能化轉型的過程中,具身機器人與傳統工業機器人并非競爭關系,而是通過協作共存,共同推動智能制造的進步。兩者各自發揮著不同的技術優勢,通過技術融合和互補,推動著產業的升級和變革。


借助國產品牌如越疆機器人和華為等科技巨頭的技術支持,具身機器人將在全球智能制造領域占據越來越重要的地位。隨著核心零部件國產化進程的加速,中國制造業將不僅在數量上占據領先地位,更將在技術創新和全球競爭中展現出強大的優勢。

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柳威
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