劃重點(diǎn)
01第二十四屆工博會(huì)上，具身智能工業(yè)機(jī)器人成為新物種，將AI大模型“大腦”裝進(jìn)工業(yè)機(jī)器人。
02該機(jī)器人具有感知、認(rèn)知、驅(qū)動(dòng)、執(zhí)行融合的能力，可適配各類應(yīng)用場(chǎng)景。
03微億智造聯(lián)合捷勃特發(fā)布具身智能工業(yè)機(jī)器人，明年將批量上市，目前已有一些天使用戶在試用。
04由于具身智能工業(yè)機(jī)器人具有成本優(yōu)勢(shì)，預(yù)計(jì)1-2年內(nèi)，年需求量將達(dá)到100-150萬(wàn)套，年產(chǎn)值將達(dá)1000-1500億。
05專家認(rèn)為，具身智能工業(yè)機(jī)器人有望實(shí)現(xiàn)跨越，完成指數(shù)級(jí)別增長(zhǎng)，顛覆現(xiàn)有工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)模式。
以上內(nèi)容由騰訊混元大模型生成，僅供參考
IT時(shí)報(bào)記者 孫妍
機(jī)器人，時(shí)下最熱的創(chuàng)業(yè)賽道之一，各個(gè)展會(huì)的最佳人氣選手。在中國(guó)這個(gè)全球最強(qiáng)的制造業(yè)大國(guó)，工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量占全球比重超50%，其產(chǎn)量與汽車、手機(jī)、微型計(jì)算機(jī)、彩電一樣，都位居世界第一。
中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)（下簡(jiǎn)稱“工博會(huì)”）向來(lái)被稱為工業(yè)機(jī)器人風(fēng)向標(biāo)，見(jiàn)證了工業(yè)機(jī)器人“進(jìn)化論”：從機(jī)器到機(jī)器人，再到智能機(jī)器人，下一步，工業(yè)機(jī)器人該向哪里進(jìn)化？
在9月24日開(kāi)幕的第二十四屆工博會(huì)上，一個(gè)名叫“具身智能工業(yè)機(jī)器人”的新物種出現(xiàn)了，這個(gè)將AI大模型“大腦”裝進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的新物種，被認(rèn)為是國(guó)產(chǎn)機(jī)器人“換道超車”的一大希望。
工業(yè)機(jī)器人進(jìn)化為具身智能在工博會(huì)展臺(tái)上，一臺(tái)具身智能工業(yè)機(jī)器人打破了大眾對(duì)工業(yè)機(jī)器人的想象天花板，當(dāng)觀眾將幾塊積木拼成任意形狀后，它就會(huì)在隨意擺放的積木中抓取相應(yīng)數(shù)量，拼出一模一樣的形狀。這對(duì)人類來(lái)說(shuō)并非難事，但對(duì)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，要感知復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境，快速調(diào)整動(dòng)態(tài)變化的任務(wù)，并精準(zhǔn)地執(zhí)行，并非易事。
這臺(tái)由微億智造聯(lián)合捷勃特聯(lián)合發(fā)布的“創(chuàng)TRON”具身智能工業(yè)機(jī)器人能做到，主要是因?yàn)樗鼡碛辛艘粋�(gè)AI“大腦”，同時(shí)也擁有類人的眼和手，將感知、認(rèn)知、驅(qū)動(dòng)、執(zhí)行融合在了一起，未來(lái)將落地質(zhì)檢、裝配、打磨、焊接、上下料等不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
“有了這些能力，在以后的實(shí)際應(yīng)用中，具身智能工業(yè)機(jī)器人搭載不同的末端工具就可以適配各類應(yīng)用場(chǎng)景。比如打磨時(shí)，機(jī)器人手里多了一把磨刀，焊接時(shí)多了一把焊槍，本質(zhì)上跟AI質(zhì)檢是一回事。我們想將人的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，就像老師傅將經(jīng)驗(yàn)傳給新工人一樣，我們也想通過(guò)平臺(tái)沉淀數(shù)據(jù)，不斷去傳授新的模型。”微億董事長(zhǎng)兼CEO張志琦說(shuō)道。
“明年，我們的具身智能工業(yè)機(jī)器人將批量上市，目前已有一些天使用戶在試用。”張志琦向《IT時(shí)報(bào)》記者透露。
“AI老師傅”切入千億藍(lán)海在常州一家果鏈企業(yè)，高峰時(shí)期有上千名工人只做質(zhì)檢這一件事，為的是提高產(chǎn)品零部件的良率。
早在2018年，微億便首次將深度學(xué)習(xí)引入質(zhì)檢場(chǎng)景，特別是磕傷、劃傷、碰傷這些以往需要老師傅去判定的產(chǎn)品外觀表面缺陷。在沒(méi)有AI介入之前，工廠采取“老帶新”的模式，老師傅手把手地培訓(xùn)新人，新人通過(guò)一系列樣品檢測(cè)學(xué)習(xí)就能上崗了。微億發(fā)現(xiàn)，AI學(xué)習(xí)跟老師傅教新人的模式是類似的，AI也需要看一堆樣品才能學(xué)會(huì)什么是合格的產(chǎn)品。
“我們應(yīng)該是全球首家將AI深度學(xué)習(xí)引入質(zhì)檢場(chǎng)景的，也首次提出了‘眼手腦云’產(chǎn)品架構(gòu)。”令張志琦沒(méi)有想到的是，在果鏈企業(yè)落地AI質(zhì)檢項(xiàng)目后，其他全球知名的3C廠商都看中了這一技術(shù)，品牌商急需用中立的數(shù)字化手段來(lái)替代以往工人在質(zhì)檢過(guò)程中的主觀判斷，畢竟良品率往往代表代工廠的利益。
在傳統(tǒng)的質(zhì)檢場(chǎng)景，起初采用零件轉(zhuǎn)動(dòng)，相機(jī)固定的模式來(lái)完成拍攝并檢測(cè)，但弊端是零件發(fā)生一點(diǎn)點(diǎn)變化，相機(jī)位置、算法都要重新調(diào)整，往往需要投入3位工程師在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，一臺(tái)臺(tái)逐一調(diào)試，而且AI模型很難接受每臺(tái)設(shè)備之間的差異，耗時(shí)又耗力。
能不能采用相機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，零件固定的模式來(lái)完成拍攝？在逆向思維的指引下，微億技術(shù)團(tuán)隊(duì)將機(jī)械臂這個(gè)“手”引入了AI質(zhì)檢，也就是將相機(jī)裝在機(jī)械臂上，由“眼在手上”的方式完成拍攝檢測(cè)。
“外觀檢測(cè)往往需要全檢，以新能源汽車電驅(qū)動(dòng)定子產(chǎn)品為例，需要檢測(cè)200個(gè)點(diǎn)位，以前需要調(diào)試23周，現(xiàn)在通過(guò)我們的AI算法，小時(shí)級(jí)就能調(diào)完，而且可以做到云端全自動(dòng)化，工程師不用去現(xiàn)場(chǎng)，只需要工廠有人配合就行。”張志琦解釋道，工廠只需提供一張CAD圖紙，選好檢測(cè)面，微億的AI算法就能自動(dòng)調(diào)整，機(jī)械臂可以自主規(guī)劃最優(yōu)路徑，如果中間有遺漏或者調(diào)整，可以由工程師云端優(yōu)化，而這些優(yōu)化和調(diào)整的經(jīng)驗(yàn)都會(huì)被模型記錄下來(lái)，沉淀在一個(gè)平臺(tái)上。“目前，微億的數(shù)據(jù)量是質(zhì)檢行業(yè)中最大的，精標(biāo)數(shù)據(jù)達(dá)10億條，整個(gè)數(shù)據(jù)量接近15 TB。”
在微億實(shí)驗(yàn)室里，一臺(tái)負(fù)責(zé)質(zhì)檢的機(jī)械臂正在不間斷進(jìn)行拍攝，這一技術(shù)被稱為“飛拍”，機(jī)械臂在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，以每個(gè)點(diǎn)位0.3秒的速度穩(wěn)定成像。
正是“眼手腦云”能力組合的形成，讓微億的AI質(zhì)檢具備了通用性解題思路，快速?gòu)?C電子走向汽車、新能源等行業(yè)。“這在整個(gè)AI質(zhì)檢行業(yè)都極為少見(jiàn)，哪怕排名前五的企業(yè)，各家市場(chǎng)份額占比都很小，因?yàn)樗惴苋菀鬃龅酵ㄓ眯裕桓兑徽_(tái)設(shè)備，就需要深入了解和兼容行業(yè)特性。”張志琦強(qiáng)調(diào)。
據(jù)IDC報(bào)告顯示，微億在短短4年后便闖入傳統(tǒng)質(zhì)檢市場(chǎng)份額全國(guó)第二，增速排名第一。
然而機(jī)器人所覆蓋到的工業(yè)場(chǎng)景何其多，質(zhì)檢只是一環(huán)。同時(shí)，面對(duì)整個(gè)制造業(yè)，機(jī)器人也不過(guò)只占據(jù)其環(huán)節(jié)的20%市場(chǎng)，80%以上的場(chǎng)景仍需人工來(lái)完成。數(shù)據(jù)顯示，截至2022年，每萬(wàn)名制造業(yè)員工所擁有的工業(yè)機(jī)器人數(shù)量為392臺(tái)。張志琦看中了這片藍(lán)海，認(rèn)為具身智能工業(yè)機(jī)器人有希望實(shí)現(xiàn)跨越，完成指數(shù)級(jí)別增長(zhǎng)，在AI加持下，未來(lái)工廠產(chǎn)線上的機(jī)器人不需要人工編程，就可以自主實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)任務(wù)的切換，這對(duì)于現(xiàn)有工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)模式是一種顛覆性創(chuàng)新。
國(guó)產(chǎn)機(jī)器人“換道超車”眾所周知，汽車等行業(yè)以往都被海外“四大家族”的工業(yè)機(jī)器人所壟斷，經(jīng)過(guò)多年的競(jìng)速，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人找到了一些彎道超車的路徑。
但是，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)每年僅增長(zhǎng)10%，需求量為30萬(wàn)套/年，年產(chǎn)值約300億元，國(guó)產(chǎn)機(jī)器人占比只有35%，其中還有大量配件采購(gòu)自國(guó)外，而且機(jī)器人控制算法性能落后。
國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的出路在哪里？
“國(guó)產(chǎn)機(jī)械臂價(jià)格卷至很低，五六萬(wàn)一臺(tái)，現(xiàn)在工廠不是買(mǎi)不起機(jī)械臂，而是買(mǎi)來(lái)后不好用。”張志琦觀察到，一旦訂單發(fā)生變化，工廠往往只有半天甚至更短時(shí)間調(diào)整產(chǎn)線，但國(guó)產(chǎn)機(jī)械臂的柔性化能力較弱，需要幾天才能調(diào)整到位，于是很多機(jī)械臂就這樣被擱置在倉(cāng)庫(kù)。而微億在工業(yè)機(jī)器人中植入了“手眼腦”組合，還用AI大模型改造大腦，使得調(diào)整產(chǎn)線的時(shí)間達(dá)到小時(shí)級(jí)。
國(guó)產(chǎn)具身智能工業(yè)機(jī)器人將大幅降低成本，提升效率，還能進(jìn)入傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人無(wú)法進(jìn)入的靈活柔性場(chǎng)景。從硬件性能來(lái)看，不弱于國(guó)外頂尖品牌，從軟件性能來(lái)看，國(guó)產(chǎn)具身智能工業(yè)機(jī)器人在動(dòng)力學(xué)控制算法、運(yùn)動(dòng)學(xué)算法等方面的性能將超越國(guó)外同類產(chǎn)品。
很多人會(huì)將具身智能工業(yè)機(jī)器人與進(jìn)入工廠的人形機(jī)器人對(duì)比，其實(shí)兩者在本質(zhì)上相同，都需要感知驅(qū)動(dòng)控制一體，只不過(guò)形態(tài)不一樣，一個(gè)是機(jī)械臂，一個(gè)是人形。具身智能工業(yè)機(jī)器人可以簡(jiǎn)單理解為“AI大模型+工業(yè)機(jī)器人”，深入理解實(shí)則是將傳統(tǒng)機(jī)器人控制算法與人工智能算法深度融合，實(shí)現(xiàn)感知、理解、規(guī)劃和執(zhí)行能力一體化，能夠自我學(xué)習(xí)復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境，并自主決策并執(zhí)行高度復(fù)雜的任務(wù)。
“多久能收回成本？”在工博會(huì)上，絕大多數(shù)制造業(yè)工廠的問(wèn)題都是類似的，在硬件和軟件效率與國(guó)外品牌相當(dāng)外，成本仍是工廠最關(guān)注的點(diǎn)。在各行各業(yè)內(nèi)卷的當(dāng)下，即便新能源車企，也只能接受一年半時(shí)間收回成本，但是一個(gè)人形機(jī)器人動(dòng)輒幾十萬(wàn)、上百萬(wàn)，很難在一年半內(nèi)收回成本。
根據(jù)Macquarie Research在2023年發(fā)布的報(bào)告，人形機(jī)器人的硬件總成本目前約為5萬(wàn)美元。以色列智能機(jī)器人中心主席Yosi Lahad曾在2024世界人工智能大會(huì)上表示，人形機(jī)器人要大規(guī)模應(yīng)用，需降至2萬(wàn)美元以下。
2萬(wàn)美元，是特斯拉Optimus人形機(jī)器人的目標(biāo)售價(jià)，也是國(guó)外機(jī)械臂品牌的市場(chǎng)均價(jià)。而國(guó)產(chǎn)機(jī)械臂的均價(jià)已經(jīng)降至數(shù)萬(wàn)元，甚至卷到1萬(wàn)元以內(nèi)。
“能用2D相機(jī)達(dá)到3D相機(jī)的成像效果，這能大大節(jié)約成本。”一位行業(yè)專家指出了微億的成本優(yōu)勢(shì)之一。
在人形機(jī)器人上，3D相機(jī)、激光雷達(dá)、雙目鏡頭不斷堆砌，僅一臺(tái)3D相機(jī)就高達(dá)幾萬(wàn)元，成本昂貴。而微億的解決方案中只使用了幾百元一臺(tái)的2D相機(jī)，就能達(dá)到1毫米以內(nèi)的精度，媲美3D相機(jī)的核心在于算法優(yōu)化。
“我們打造具身智能工業(yè)機(jī)器人，不是要彎道超車，而是要換道超車。”張志琦較為樂(lè)觀地預(yù)估道，12年內(nèi)，具身智能工業(yè)機(jī)器人可以迅速擴(kuò)大工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模，提升35倍，年需求量將達(dá)到100150萬(wàn)套，年產(chǎn)值將達(dá)10001500億。
