劃重點
01第二十四屆中國國際工業(yè)博覽會于9月24日在上海國家會展中心開幕，吸引了2600多家全球工業(yè)廠商參展。
02工業(yè)機(jī)器人展區(qū)展示了各種類型和功能的機(jī)器人，如人形機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人等。
03專家認(rèn)為，編程、校正、傳感仍是工業(yè)機(jī)器人實現(xiàn)智能化過程中需要解決的三個關(guān)鍵技術(shù)難題。
04與此同時，具身智能工業(yè)機(jī)器人成為工業(yè)機(jī)器人的未來方向，具有自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、免編程等能力。
05例如，上海節(jié)卡機(jī)器人展示了協(xié)同工業(yè)機(jī)器人，能在汽車制造場景中完成組裝、檢測等任務(wù)。
以上內(nèi)容由騰訊混元大模型生成，僅供參考
工博會上的機(jī)器人巔峰對決
作者／IT時報記者沈毅斌
編輯／孫妍
各家工業(yè)機(jī)器人都拿出“看家本領(lǐng)”來比拼。比力量，大大小小的機(jī)械臂托舉、提拉25kg、50kg等不同重量的工業(yè)產(chǎn)品；比速度，0.305秒還原魔方，毫秒級數(shù)據(jù)傳遞到電機(jī)；比精準(zhǔn)，小球分類，針尖對碰；比舞蹈，機(jī)械臂隨著音樂翩翩起舞……
9月24日，以“工業(yè)聚能 新質(zhì)領(lǐng)航”為主題的第二十四屆中國國際工業(yè)博覽會（下簡稱“工博會”）在上海國家會展中心開幕。來自全球28個國家和地區(qū)的2600多家工業(yè)廠商齊聚于此，帶來工業(yè)自動化、智慧能源、新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車、工業(yè)機(jī)器人等9大主題展。
在具身智能元年，工業(yè)作為機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用的廣闊舞臺，也發(fā)生翻天覆地的變化，各大工業(yè)場景對自動化需求正在加速。香港大學(xué)教授席寧認(rèn)為，當(dāng)前編程、校正、傳感仍是工業(yè)機(jī)器人實現(xiàn)智能化過程中需要解決的三個關(guān)鍵技術(shù)難題。
工業(yè)領(lǐng)域
手比腳更重要
走進(jìn)工博會工業(yè)機(jī)器人展館，最先映入眼簾的是人形機(jī)器人展臺，開普勒、宇樹科技等曾在人工智能大會亮相的人形機(jī)器人再次出現(xiàn)，盡管沒有應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域的展示，僅憑單一造型就吸引許多觀眾駐足。
相距不遠(yuǎn)的埃斯頓展臺，更像是機(jī)器人“樂園”，集齊了人形機(jī)器人、工業(yè)機(jī)械臂、協(xié)作機(jī)器人等多種類型，打螺絲、搬重物，甚至水下作業(yè)都一一展示。其中，站在前臺迎賓的就是兩臺人形機(jī)器人Codroid 01。“我們7月開始打造這款人形機(jī)器人，不到三個月時間就落地了。”埃斯頓酷卓科技有限公司首席技術(shù)官臧家煒向《IT時報》記者介紹，該款人形機(jī)器人擁有170cm的身高和80kg的體重，線性關(guān)節(jié)模組、剛性關(guān)節(jié)模組、準(zhǔn)直驅(qū)關(guān)節(jié)模組等核心零部件都是自研，全身最大自由度達(dá)44個。
“腿可以不是雙足，但手一定是雙手。”在臧家煒眼中，工業(yè)機(jī)器人的雙臂就是工具，不僅需要承受負(fù)載，還要有靈活雙手。該人形機(jī)器人單臂可負(fù)載5kg，單臂自由度有7個，靈巧手的自由度為67個，距離其他人形機(jī)器人在自由度上有一定差距。
但埃斯頓堅持打造人形，臧家煒告訴記者，一方面是希望能替代傳統(tǒng)的體力型勞動，另一方面是通過技術(shù)迭代，賦予人形機(jī)器人多模態(tài)感知能力，擁有智能化決策能力，從而完成復(fù)雜度、附加值更高的工作。
實際上，讓人形機(jī)器人走入工業(yè)領(lǐng)域的并非只有埃斯頓一家，在《IT時報》此前報道中，國地中心市場體系總監(jiān)楊正葉告訴就記者，國地中心正在加緊推進(jìn)人形機(jī)器人訓(xùn)練中心建設(shè)，首期將建成100個訓(xùn)練場景，到2027年將建成1000多個通用人形機(jī)器人智能訓(xùn)練道常目前，國地中心打造的人形機(jī)器人即將進(jìn)入上海電氣和上海延鋒汽車兩個工業(yè)場景進(jìn)行“實習(xí)”。
7月初，傅利葉打造的智能人形機(jī)器人已經(jīng)在上汽通用汽車金橋豪華車工廠和奧特能超級工廠上崗。傅利葉相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，這些人形機(jī)器人依靠視覺感知和靈巧手可以在工廠內(nèi)完成帶電高壓零部件安裝、高精度擰螺絲操作、掃描標(biāo)簽、搬運(yùn)零部件等工作。
機(jī)器人“長腦子”
在工業(yè)機(jī)器人展區(qū)，大部分機(jī)器人旁邊都配備了一臺負(fù)責(zé)指揮和調(diào)試的“大腦”，雖然是按照既定程序運(yùn)行，但工作人員時不時需要檢查運(yùn)行是否正常。為了徹底“解放”工作人員，就需要讓工業(yè)機(jī)器人開始“長腦子”。
微億智造與捷勃特聯(lián)合推出的新一代具身智能工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)TRON亮相工博會。捷勃特現(xiàn)場工作人員向記者介紹，所謂的具身智能工業(yè)機(jī)器人是將傳統(tǒng)機(jī)器人控制算法與人工智能算法深度融合，實現(xiàn)感知、理解、規(guī)劃和執(zhí)行能力一體化，能夠在復(fù)雜工業(yè)環(huán)境中自主學(xué)習(xí)、決策并執(zhí)行高度復(fù)雜任務(wù)。簡單來說，就是讓工業(yè)機(jī)器人擁有自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、免編程等能力，并輸出執(zhí)行。
相比傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，創(chuàng)TRON擁有環(huán)境感知、任務(wù)理解、實時動態(tài)規(guī)劃和高速精準(zhǔn)執(zhí)行四大核心優(yōu)勢。在環(huán)境感知方面，通過具身視覺模塊，實時捕捉動態(tài)環(huán)境變化，進(jìn)行實時地圖重建，以此確保機(jī)器人與外部環(huán)境交互的實時性。
任務(wù)理解方面，傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人能執(zhí)行人類的編程指令，但無法具備柔性切線能力。創(chuàng)TRON無需傳統(tǒng)機(jī)器人編程，通過對圖片、視頻、動作等進(jìn)行捕捉，結(jié)合工業(yè)垂類大模型，快速完成任務(wù)理解和拆分，實現(xiàn)快速切線，切線時間縮短至小時級。
實時動態(tài)規(guī)劃則是通過實時3D地圖及目標(biāo)任務(wù)，采用基于優(yōu)化和采樣結(jié)合的方案，完成點到點路徑規(guī)劃，實時生成距離和速度最優(yōu)軌跡。搭配上實時控制頻率為1 KHZ的高速精準(zhǔn)執(zhí)行機(jī)械臂，實現(xiàn)對軌跡的快速響應(yīng)執(zhí)行。
上海捷勃特機(jī)器人有限公司董事長蔣耀對媒體表示，機(jī)器人行業(yè)要走向軟硬結(jié)合、以軟為主，差異化競爭，把智能化的蛋糕做大，具身智能是突破紅海的方向之一。增加了“大腦”的具身智能工業(yè)機(jī)器人與工業(yè)機(jī)器人也并非替代關(guān)系，而是工業(yè)機(jī)器人的未來方向。
同一場景不同技術(shù)
要問哪個工業(yè)場景適合機(jī)器人大展拳腳，汽車制造一定榜上有名。人形機(jī)器人企業(yè)中，傅利葉、國地中心等都讓人形機(jī)器人在汽車制造領(lǐng)域 “實習(xí)”。工博會現(xiàn)場，多家工業(yè)機(jī)器人企業(yè)也都將汽車制造場景搬上展臺，現(xiàn)場為觀眾演示機(jī)器人如何造車，上海節(jié)卡機(jī)器人就是其中之一。
一輛保時捷停在節(jié)卡機(jī)器人的展臺中央，四肢機(jī)械臂如同護(hù)士一般“呵護(hù)”著這輛車。“這四個機(jī)器人是協(xié)同機(jī)器人，負(fù)責(zé)車轂擰緊、車把手拉力檢測、噴漆等工作。”節(jié)卡機(jī)器人工作人員告訴《IT時報》記者，與傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人自動化不同，協(xié)同工業(yè)機(jī)器人設(shè)計初衷是用于人機(jī)協(xié)作，例如組裝、檢測等任務(wù)，其中機(jī)器人可以完成重復(fù)性高或者精細(xì)的工作，而人類則負(fù)責(zé)監(jiān)督或者處理更復(fù)雜的工作。
這就意味著，協(xié)同工業(yè)機(jī)器人不需要過于復(fù)雜的編程，有些甚至可以通過示教器直接進(jìn)行編程，適用于更多變得場景。在能耗方面協(xié)同工業(yè)機(jī)器人也比傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人要低，“一般工業(yè)機(jī)器人能耗在1000瓦/時左右，而協(xié)同工業(yè)機(jī)器人只需要300～500瓦/時。”工作人員介紹道。
非夕科技則采用自適應(yīng)機(jī)器人，所謂自適應(yīng)機(jī)器人與具身智能工業(yè)機(jī)器人類似，是沿仿人化技術(shù)路線打造，融合工業(yè)級力控和AI的通用智能機(jī)器人。能夠像人一樣以手感調(diào)整為主、視覺引導(dǎo)為輔，在本能反應(yīng)和條件反射的基礎(chǔ)上，進(jìn)行自身技能提升。
非夕科技工作人員介紹，其核心特點在于智能方面采用層級式，第一層由AI及機(jī)器人算法進(jìn)行驅(qū)動，隨后通過專用處理器搭建的層級式智能系統(tǒng)，提供感知、力覺引導(dǎo)的操控能力、強(qiáng)靈活性的任務(wù)規(guī)劃和實時自適應(yīng)能力。
代入實際新能源汽車充電場景中，自適應(yīng)機(jī)器人憑借智能化的工業(yè)級力控能力，可通過力控搜孔、柔性裝配等決策，確保充電頭在拔插過程中柔順穩(wěn)定。避免因位置不對或力度過大造成充電口損傷。
排版／ 季嘉穎
來源／《IT時報》公眾號vittimes
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