Od začátku roku humanoidní roboti často dominují horkým tématům a stávají se jedním z horkých témat v technologickém průmyslu.
13. května Yushu Technology vydala humanoidního inteligentního agenta Unitree G1, jehož cena začíná na 99 000 juanů a je k dispozici v obchodech JD.com. Ve srovnání s jinými humanoidními roboty, kteří se často prodávají za stovky tisíc nebo miliony jüanů, někteří síťaři říkají, že Unitree G1 „srazil“ vysokou cenu humanoidních robotů.
Začátkem května Tesla zveřejnila video svého humanoidního robota Optimus Prime druhé generace, který pracuje ve vlastní továrně a ukazuje scénu robota Optimus Prime sestavujícího baterie v továrně na baterie.
Na konci dubna uvedlo Beijing Humanoid Robot Innovation Center prvního plně velkého elektricky poháněného humanoidního běžícího robota na světě „Tiangong“, který dokáže běžet stabilně rychlostí 6 kilometrů za hodinu.
Dříve jsme v článku „V továrnách, do kterých vysokoškoláci neradi vstupují, vlastně chodí do práce“ zkoumali i aplikační scénáře humanoidních robotů v oblasti průmyslové výroby. Mezi nimi vzbudilo pozornost video domácího humanoidního robota Walkera S, který pomáhá lidem při dokončování montáže automobilů a operací kontroly kvality na montážní lince továren na nová energetická vozidla.
Kromě toho domácí hráči vypustili různé humanoidní roboty jednoho po druhém, jako jsou Data XR-4, Xiaopeng PX5, Zhiyuan Expedition A1, Fourier GR-1, Xingdong Era "Xiaoxing", Zhuji Power CL{ {4}} a Xiaomi CyberOne.
V současné době jsou humanoidní roboti v kritickém bodě od laboratoře po industrializaci. Ať už jde o technologické inovace nebo investice a financování, popularita tratí souvisejících s humanoidními roboty neklesá a očekává se, že rok 2024 se stane prvním rokem masové výroby humanoidních robotů.
V dubnu tohoto roku vydala první konference China Humanoid Robot Industry Conference výzkumnou zprávu o průmyslu humanoidních robotů, která předpovídá, že velikost trhu s čínskými humanoidními roboty bude v roce 2024 asi 2,76 miliardy juanů; V roce 2026 dosáhla 10,471 miliardy jüanů; Do roku 2029 dosáhne 75 miliard jüanů, což představuje 32,7 % světového celku; Do roku 2035 se očekává, že velikost trhu dosáhne 300 miliard juanů.
Průmysl má optimističtější očekávání ohledně budoucnosti humanoidních robotů, zejména pokud jde o politiku, která také ukazuje pozitivnější signály. Například v říjnu 2023 ministerstvo průmyslu a informačních technologií vydalo „Pokyny k inovaci a vývoji humanoidních robotů“, ve kterém čínská vláda navrhla cíl vytvořit počáteční inovační systém pro humanoidní roboty a dosáhnout hromadné výroby. do roku 2025. Očekává se, že do roku 2027 se výrazně zlepší technologická inovační schopnost humanoidních robotů, zrychlí se vývoj v průmyslovém měřítku a scénáře aplikací se stanou rozmanitějšími.
Humanoidní roboti jsou na vzestupu, měli bychom se zaměřit na „humanoidní“ tvar nebo funkčnost samotných robotů?
Humanoidní roboti označují inteligentní roboty, kteří se vzhledem a pohybem podobají lidem. Obvykle mají stavbu těla podobnou lidské, včetně hlavy, trupu a končetin. Mohou chodit po obou nohách, provádět různé operace rukama a mají určité kognitivní a rozhodovací schopnosti.
Na základě scénářů použití humanoidních robotů, které letos oznámilo několik výrobců, se očekává, že inteligentní výroba, zejména v oblasti automobilové výroby, bude první oblastí, která implementuje humanoidní roboty. Mohou být použity pro montáž a montáž, manipulaci a logistiku, kolaborativní výrobu, kontrolu kvality, údržbu a kontrolu zařízení atd.
Otázkou tedy je, pokud je úlohou humanoidních robotů nahradit opakující se, nebezpečné nebo špinavé pracovní úkoly, proč musíme vyvíjet humanoidní roboty? Tolik automatizačních zařízení, jako jsou auta AGV a robotická ramena, je také schopno pomáhat lidem v jejich práci a zároveň plnit jejich potřeby mobility.
Navíc, na rozdíl od běžných průmyslových robotů, mají humanoidní roboti významné rozdíly ve strukturálním designu, složení hardwaru, řídicích algoritmech, požadavcích na výkon jádra, výběru komponent, řízení nákladů a dalších aspektech.
Na technické úrovni potřebují humanoidní roboti integrovat komplexní schopnosti vnímání, jako je zrak, sluch, dotek atd., aby simulovali systémy lidského vnímání; Zároveň je zde vyšší poptávka po algoritmech umělé inteligence, které vyžadují pokročilé schopnosti rozhodování a učení k dosažení lidského inteligentního chování; Kromě toho jsou řídicí algoritmy složitější a vyžadují implementaci složitých algoritmů řízení pohybu, jako je rovnováha, chůze a jemné pohyby rukou.
Za druhé, pokud jde o akci, humanoidní roboti se potřebují volně pohybovat a plnit úkoly v různých prostředích. Jak zajistit dlouhodobou výdrž humanoidních robotů a zároveň zajistit jejich přenositelnost a flexibilitu představuje pro vestavěný bateriový systém velkou výzvu.
Konečně je zde také značný rozdíl v nákladech. Vzhledem ke složité konstrukci a špičkovým hardwarovým požadavkům humanoidních robotů jsou výrobní náklady relativně vysoké, což vyžaduje více investic do výzkumu, vývoje a výroby. Běžné průmyslové roboty se obvykle zaměřují více na efektivitu nákladů a potřebují řídit výrobní náklady a zároveň zajistit výkon, aby se zvýšila efektivita výroby a konkurenceschopnost.
Složité a přesné, s vysokými náklady, pokud hodnota robotů spočívá v tom, že pomáhají lidem dokončit různé složité nebo únavné pracovní úkoly, které je obtížné splnit, na rozdíl od lidí, kteří ve skutečnosti nejsou důležité věci, je praktičnost dostatečná.
Odborníci z oboru analyzují, že existují dva hlavní důvody, proč jsou roboti navrženi tak, aby se podobali lidem: 1. Většina pracovních prostředí, zařízení a nástrojů ve fyzickém světě je navržena pro tvar lidského těla. Navrhování robotů s dospělými typy těla má nejlepší všestrannost a může se rychle přizpůsobit různým scénářům. Při vývoji AGI (General Artificial Intelligence) založeného na humanoidních robotech mohou být lidská video data použita pro trénink ke zlepšení efektivity tréninku.
V současnosti patří vývoj humanoidních robotů stále do fáze, kdy „tělo“ vede „mozek“. „Tělo“ označuje hardwarové vybavení humanoidních robotů, zatímco „mozek“ označuje softwarové algoritmy robotů. Hlavním důvodem, proč bylo po mnoho let obtížné komercializovat humanoidní roboty, je nedostatek univerzální inteligence, která by podporovala jejich aplikace napříč scénáři a využívala výhod lidské formy.
Konečným cílem humanoidních robotů je stát se univerzálními roboty, kteří se dokážou přizpůsobit různým prostředím, vykonávat různé úkoly a nevyžadují samostatná staveniště a nástroje. Jsou vhodné pro širší škálu scénářů, ale to také vyžaduje společný pokrok technologií, jako je umělá inteligence, špičková výroba a nové materiály.
Navzdory éře umělé inteligence vedl vývoj technologie AI ke kvalitativnímu skoku u humanoidních robotů. Obrovské náklady na výzkum a vývoj a potíže s komercializací také vedly k tomu, že mnoho robotických společností čelí potížím. Například jako průkopníci v oboru se Pepper, ASIMO, Atlas a další loučí s trhem nebo nemohou najít vhodné scénáře použití.
Z tohoto pohledu, zda humanoidní roboti musí být humanoidní nebo ne, se nakonec musí vrátit ke konkrétním scénářům použití.
Za prvé, klíč k inteligentní výrobě spočívá spíše ve zlepšování efektivity a kvality výroby než v napodobování lidského vzhledu. Na průmyslových výrobních linkách je úkolem robotů obvykle provádět opakující se a vysoce přesné úkony, jako je montáž, svařování atd., které nevyžadují, aby roboti měli lidský vzhled. Naopak, navrhování kompaktnějších a efektivnějších struktur robotů založených na specifických požadavcích úkolu může více přispět ke zlepšení efektivity výroby a snížení nákladů.
Za druhé, návrh robotů v inteligentní výrobě by měl upřednostňovat bezpečnost a provozní efektivitu. V prostředí průmyslové výroby potřebují roboti spolupracovat s různými zařízeními a nástroji a humanoidní design nemusí být pro tyto pracovní scénáře vždy nejvhodnější. Navrhováním tvarů a struktur robotů, které lépe splňují pracovní požadavky, lze zlepšit bezpečnost a provozní efektivitu robotů na průmyslových výrobních linkách a snížit potenciální rizika a poruchy.
Kromě toho může návrh robotů v inteligentní výrobě také čerpat inspiraci z přírodních forem a vytvářet efektivnější a přizpůsobivější roboty. Například pavoučí roboti v biomimetice mohou simulovat pohyb pavouků, čímž prokazují lepší flexibilitu a adaptabilitu v úzkých prostorech, čímž zvyšují provozní efektivitu a flexibilitu na výrobních linkách.
Celkově lze říci, že ve scénářích průmyslové inteligentní výroby by se návrh robotů měl zaměřit na funkčnost a efektivitu, spíše než na slepé usilování o humanizaci. Flexibilní koncepty designu mohou přinést více inovací a výhod do průmyslové inteligentní výroby, zlepšit efektivitu a kvalitu výroby a snížit náklady a rizika. Humanoidní roboti v inteligentních výrobních scénářích se proto nemusí nutně držet „humanoidního“ designu, ale měli by zvolit nejvhodnější tvar a strukturu robota na základě konkrétních výrobních potřeb, aby dosáhli efektivnější inteligentní výroby.
