大學生不愛進的工廠，“他們”居然去“打工”了
近期，科技巨頭英偉達（NVIDIA）在人工智能和機器人領(lǐng)域再次掀起波瀾。在最新的GTC大會上，英偉達發(fā)布了全球最強的AI芯片Blackwell B200，并推出了人形機器人通用基礎(chǔ)模型Project GR00T。消息一出，不僅引爆了科技圈，更在工業(yè)領(lǐng)域激起廣泛討論。就連小編在上海的展會中都聽到了不少自動化企業(yè)在討論這一話題。
Project GR00T作為世界首款人形機器人通用基礎(chǔ)模型，融合了英偉達在GPU、AI和機器人技術(shù)領(lǐng)域的最新研究成果，不僅擁有高度逼真的動作和表情，還能夠進行復雜的語言交流、環(huán)境感知和自主決策。
當前，人形機器人市場正迎來前所未有的發(fā)展機遇。據(jù)KBV Research數(shù)據(jù)顯示，2022年全球人形機器人市場規(guī)模為14億美元，預計到2030年該市場規(guī)模將達到396億美元，年均復合增長率（CAGR）高達51.86%。這一驚人的增長速度預示著人形機器人作為具身智能的重要載體，正步入一個快速發(fā)展的新時代。
在這一浪潮之下，眾多企業(yè)紛紛投身人形機器人的研發(fā)和應(yīng)用。國外巨頭如波士頓動力、特斯拉，國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)如優(yōu)必選、達闥機器人等都在積極布局，推動人形機器人技術(shù)的不斷突破。
“打工人”進廠實習，重新定義產(chǎn)線工人
曾經(jīng)大學生不愛進的工廠，現(xiàn)在站得穩(wěn)、能小跑，且任勞任怨的新型“打工人”正在成為潮流。
隨著技術(shù)的不斷成熟，人形機器人在工業(yè)制造領(lǐng)域的應(yīng)用場景也在逐步落地，替代更多真實一線操作人員。
優(yōu)必選在今年2月公布的一段視頻中展示了其最新迭代的人形機器人Walker S在蔚來合肥第二先進制造基地的“實習”經(jīng)歷。
在這段視頻中，Walker S憑借搭載的41個高性能伺服關(guān)節(jié)以及多維力覺、多目立體視覺、全向聽覺和慣性、測距等全方位的感知系統(tǒng)，精準完成了車門鎖質(zhì)檢、安全帶檢測、車燈蓋板質(zhì)檢以及貼車標等一系列復雜任務(wù)，展現(xiàn)了人形機器人在制造業(yè)中的巨大潛力和應(yīng)用價值。
這些進廠的“打工人”并非個例。
今年1月，美國人形機器人企業(yè)Figure宣布與汽車巨頭BMW達成一項重要協(xié)議，計劃于今年在南卡羅來納州斯巴達堡的BMW工廠開始部署Figure 01人形機器人，主要是勝任各種繁瑣、危險的工作，提升生產(chǎn)效率，降低成本，并創(chuàng)造更安全、穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。
初期階段，少量Figure 01機器人將執(zhí)行薄板金屬處理等五項特定任務(wù)，通過機器人在現(xiàn)場學習不斷提高其技能。
后期，這些由AI驅(qū)動的人形機器人將加入更多的制造工作，包括箱子搬運、拾取和放置任務(wù)、托盤裝載，以及汽車制造商一直難以留住人工工人的其他崗位。
雖然類似的應(yīng)用案例已在制造業(yè)中應(yīng)用。然而，人形機器人的研發(fā)和大面積推廣并非易事。以特斯拉人形機器人Optimus（擎天柱）公布的相關(guān)數(shù)據(jù)來看，其全身擁有40個關(guān)節(jié)的復雜結(jié)構(gòu)和高昂的BOM成本。其中，關(guān)節(jié)部件的成本大約為23563美元，占總成本的56.9%，顯示了人形機器人在技術(shù)和成本上的挑戰(zhàn)。
站在技術(shù)革新的十字路口，我們不禁也要拋出幾個問題：什么時候人形機器人能夠在制造業(yè)中發(fā)揮更大作用？成本如何逐漸降低？
如何搭上人形機器人的發(fā)展快車？
在回答這些問題之前，我們先來看看自動化廠商在人形機器人的浪潮中能夠干些什么？
從定義來看，人形機器人是指外觀和功能與人相似的智能機器人。相比一般機器人，它具有更加復雜的結(jié)構(gòu)、傳感、驅(qū)動和控制系統(tǒng)。
硬件部分，其關(guān)鍵部件包括各執(zhí)行器關(guān)節(jié)、靈巧手等，零部件可分為減速器（如諧波減速器、行星減速器）、伺服電機（如無框電機、空心杯電機）、絲杠（如行星滾柱絲杠、滾珠絲杠）、傳感器（如六維力矩傳感器、柔性觸覺傳感器）以及肢體骨骼等。
軟件方面，人形機器人涵蓋了機器視覺、人機交互、機器學習、系統(tǒng)控制等多個領(lǐng)域。
隨著人形機器人技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用場景的拓展，將為工業(yè)自動化廠商帶來更多新的機遇和挑戰(zhàn)。
首先，機器人運動控制的目的是使機器人能夠按照人類的指令，完成復雜的動作任務(wù)和自主決策。 因此，運動控制是機器人研究中的核心所在。
硬件方面，工業(yè)自動化廠商可以憑借其在運動控制、伺服系統(tǒng)等領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)，為人形機器人提供高性能的關(guān)節(jié)驅(qū)動器和運動控制器。
關(guān)節(jié)驅(qū)動器作為機器人的“肌肉”，為機器人提供動力和執(zhí)行動作的能力；而運動控制器則是機器人的“大腦”，負責接收指令并精確控制機器人的運動軌跡和姿態(tài)。這將確保機器人在執(zhí)行各種復雜動作時具備精確、高效和穩(wěn)定的特點。
比如我們熟悉的鳴志、科爾摩根、雷賽智能等廠商在運動控制、伺服系統(tǒng)等領(lǐng)域擁有深厚的技術(shù)積累，能夠為人形機器人提供各種類型的減速器、伺服電機、傳感器等關(guān)鍵零部件，確保人形機器人在運動過程中的精確性和穩(wěn)定性。
隨著機器人感知、決策、控制、交互能力的不斷升級，軟件系統(tǒng)與配套技術(shù)支持在產(chǎn)業(yè)鏈中的重要性日益凸顯。
因此，在軟件方面，工業(yè)自動化廠商也可以與英偉達等AI技術(shù)領(lǐng)導者合作，共同開發(fā)適用于人形機器人的先進算法和軟件平臺。通過結(jié)合人工智能和機器學習技術(shù)，可以實現(xiàn)機器人自主學習、智能決策和協(xié)同作業(yè)等功能，從而大幅提升生產(chǎn)效率和靈活性。
而在滿足市場需求方面，工業(yè)自動化廠商需要密切關(guān)注行業(yè)動態(tài)，深入了解人形機器人在各個領(lǐng)域的應(yīng)用場景和需求。針對不同行業(yè)的特點和痛點，量身定制解決方案，提供從硬件到軟件的全方位服務(wù)。
此外，工業(yè)自動化廠商還需要關(guān)注人形機器人的安全性、可靠性和互操作性等問題。在保障安全的前提下，提升機器人的性能和自主性，使其能夠更好地適應(yīng)各種復雜環(huán)境和工作任務(wù)。
人形機器人商業(yè)化落地的關(guān)鍵
看完了工業(yè)自動化廠商在人形機器人發(fā)展的巨大機遇，我們再來回答一下上面提出的問題。
關(guān)于人形機器人在制造業(yè)中更大作用的時機，這取決于技術(shù)的成熟度、市場的接受度以及成本效益的綜合考量。
隨著人形機器人感知、決策、控制、交互能力的不斷升級，以及工業(yè)自動化廠商對市場需求的深入理解，我們有理由相信，人形機器人在制造業(yè)中的商業(yè)化落地場景將增加。
然而，要準確判斷人形機器人在制造業(yè)中發(fā)揮更大作用的具體時間點，我們?nèi)孕柽M一步觀察市場動態(tài)和技術(shù)發(fā)展趨勢。
只有當人形機器人技術(shù)達到足夠的成熟度，且市場對其接受度提高，同時其成本效益達到企業(yè)可接受的范圍時，人形機器人才能在制造業(yè)中發(fā)揮更大的作用。
而成本的降低，則涉及到研發(fā)、生產(chǎn)、市場推廣等多個環(huán)節(jié)。根據(jù)調(diào)研，當人形機器人的生產(chǎn)量達到萬臺時，人形機器人的成本有望降低至20萬。隨著技術(shù)的進步和市場的發(fā)展，人形機器人的商業(yè)化的拐點將至。
今天晚上，小米汽車即將公布價格，雖然9.9萬買不了一輛汽車，但說不準未來某一天，我們或許真的能以更親民的價格購買到一臺小米人形機器人呢？畢竟小米自研499一臺的小型伺服電機已經(jīng)用在了它的機器狗鐵蛋2上。
