Els robots humanoides no necessiten estar atrapats en forma humana, l'escena determina la forma

Jun 01, 2024 Deixa un missatge

Des de principis d'any, els robots humanoides sovint han dominat temes candents i s'han convertit en un dels temes candents de la indústria tecnològica.


El 13 de maig, Yushu Technology va llançar l'agent intel·ligent humanoide Unitree G1, que comença a 99.000 iuans i està disponible a les botigues JD.com. En comparació amb altres robots humanoides que sovint es venen per centenars de milers o milions de iuans, alguns internautes diuen que l'Unitree G1 ha "derrocat" l'alt preu dels robots humanoides.


A principis de maig, Tesla va publicar un vídeo del seu robot humanoide Optimus Prime de segona generació treballant a la seva pròpia fàbrica, mostrant l'escena del robot Optimus Prime muntant bateries en una fàbrica de bateries.


A finals d'abril, el Centre d'Innovació de Robots Humanoides de Beijing va llançar el primer robot de córrer humanoide elèctric de mida completa del món, "Tiangong", que pot córrer de manera constant a una velocitat de 6 quilòmetres per hora.


Prèviament, a l'article "A les fàbriques a les quals els universitaris no els agrada entrar, en realitat van a treballar", també vam explorar els escenaris d'aplicació dels robots humanoides en el camp de la fabricació industrial. Entre ells, ha cridat l'atenció el vídeo del robot humanoide domèstic Walker S que ajuda els humans a completar les operacions de muntatge de cotxes i d'inspecció de qualitat a la línia de muntatge de fàbriques de vehicles d'energia nova.


A més, els jugadors nacionals han llançat diversos robots humanoides un darrere l'altre, com ara el Data XR-4, Xiaopeng PX5, Zhiyuan Expedition A1, Fourier GR-1, Xingdong Era "Xiaoxing", Zhuji Power CL{ {4}} i Xiaomi CyberOne.


Actualment, els robots humanoides es troben en un moment crític des del laboratori fins a la industrialització. Ja sigui pel que fa a la innovació tecnològica o la inversió i el finançament, la popularitat de les pistes relacionades amb robots humanoides no està disminuint, i s'espera que el 2024 es converteixi en el primer any de producció massiva de robots humanoides.


A l'abril d'aquest any, la primera conferència de la indústria de robots humanoides de la Xina va publicar un informe d'investigació sobre la indústria de robots humanoides, predint que la mida del mercat dels robots humanoides de la Xina serà d'uns 2.760 milions de iuans el 2024; El 2026, va arribar als 10.471 milions de iuans; L'any 2029, arribarà als 75.000 milions de iuans, que representen el 32,7% del total mundial; El 2035, s'espera que la mida del mercat arribi als 300.000 milions de iuans.


La indústria té expectatives més optimistes pel futur dels robots humanoides, sobretot pel que fa a les polítiques, que també mostren senyals més positius. Per exemple, l'octubre de 2023, el Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació va emetre les "Opinions rectores sobre la innovació i el desenvolupament de robots humanoides", en què el govern xinès proposava l'objectiu d'establir un sistema d'innovació inicial per a robots humanoides i aconseguir una producció en massa. per al 2025. Per al 2027, s'espera que la capacitat d'innovació tecnològica dels robots humanoides millori significativament, el desenvolupament a escala industrial s'accelerarà i els escenaris d'aplicació es tornin més diversos.


Els robots humanoides estan en augment, hem de centrar-nos en la forma "humanoide" o en la funcionalitat dels mateixos robots?


Els robots humanoides es refereixen a robots intel·ligents que s'assemblen als humans en aparença i moviment. Normalment tenen una estructura corporal similar a la dels humans, incloent el cap, el tors i les extremitats. Poden caminar amb els dos peus, realitzar múltiples operacions amb les mans i posseir determinades capacitats cognitives i de presa de decisions.


A partir dels escenaris d'ús de robots humanoides anunciats per diversos fabricants aquest any, s'espera que la fabricació intel·ligent, especialment en el camp de la fabricació d'automòbils, sigui el primer camp que implementi robots humanoides. Es poden utilitzar per a muntatge i muntatge, manipulació i logística, producció col·laborativa, inspecció de qualitat, manteniment i inspecció d'equips, etc.


Per tant, la pregunta és, si el paper dels robots humanoides és substituir les tasques repetitives, perilloses o brutes, per què hem de desenvolupar robots humanoides? Molts dispositius d'automatització, com ara els cotxes AGV i els braços robòtics, també són capaços d'ajudar els humans en el seu treball alhora que satisfan les seves necessitats de mobilitat.


A més, a diferència dels robots industrials ordinaris, els robots humanoides tenen diferències significatives en el disseny estructural, la composició del maquinari, els algorismes de control, els requisits bàsics de rendiment, la selecció de components, el control de costos i altres aspectes.


A nivell tècnic, els robots humanoides necessiten integrar habilitats de percepció complexes com la visió, l'oïda, el tacte, etc. per simular sistemes de percepció humana; Al mateix temps, hi ha una major demanda d'algoritmes d'IA, que requereixen capacitats avançades de presa de decisions i aprenentatge per aconseguir un comportament intel·ligent com l'ésser humà; A més, els algorismes de control són més complexos i requereixen la implementació d'algoritmes de control de moviment complexos, com ara l'equilibri, la marxa i els moviments fins de la mà.


En segon lloc, pel que fa a l'acció, els robots humanoides necessiten moure's lliurement i realitzar tasques en diversos entorns. Com garantir la resistència a llarg termini dels robots humanoides alhora que garanteix la seva portabilitat i flexibilitat suposa un gran repte per al sistema de bateries integrat.


Finalment, també hi ha una bretxa important en el cost. A causa del disseny complex i els requisits de maquinari de gamma alta dels robots humanoides, el cost de fabricació és relativament elevat, i requereix més inversió en investigació, desenvolupament i fabricació. Els robots industrials habituals solen centrar-se més en la rendibilitat i necessiten controlar els costos de fabricació alhora que garanteixen el rendiment per millorar l'eficiència i la competitivitat de la producció.


Complex i precís, amb un cost elevat, si el valor dels robots rau en ajudar els humans a completar diverses tasques de treball complexes o tedioses que són difícils de realitzar, a diferència dels humans, que en realitat no són coses importants, n'hi ha prou amb la pràctica.


Els experts del sector analitzen que hi ha dues raons principals per les quals els robots estan dissenyats per assemblar-se als humans: 1. La majoria dels entorns de treball, instal·lacions i eines del món físic estan dissenyats per a la forma del cos humà. Dissenyar robots amb tipus de cos adults té la millor versatilitat i es pot adaptar ràpidament a diversos escenaris. Quan es desenvolupen AGI (Intel·ligència artificial general) basada en robots humanoides, les dades de vídeo humà es poden utilitzar per a l'entrenament per millorar l'eficiència de l'entrenament.


En l'actualitat, el desenvolupament dels robots humanoides encara pertany a l'etapa on el "cos" lidera el "cervell". "Cos" es refereix a l'equip de maquinari dels robots humanoides, mentre que "cervell" es refereix als algorismes de programari dels robots. La raó principal per la qual els robots humanoides han estat difícils de comercialitzar durant molts anys és la manca d'intel·ligència universal per donar suport a les seves aplicacions d'escenaris creuats i aprofitar els avantatges de la forma humana.


L'objectiu final dels robots humanoides és convertir-se en robots de propòsit general que puguin adaptar-se a diferents entorns, realitzar tasques diferents i no requereixen llocs de construcció ni eines separades. Són adequats per a una gamma més àmplia d'escenaris, però això també requereix l'avenç conjunt de tecnologies com la intel·ligència artificial, la fabricació d'alta gamma i nous materials per aconseguir-ho.


Malgrat l'era de la intel·ligència artificial, el desenvolupament de la tecnologia d'IA ha donat lloc a un salt qualitatiu en els robots humanoides. Els enormes costos de recerca i desenvolupament i les dificultats de comercialització també han fet que moltes empreses de robots s'enfrontin a dificultats. Per exemple, com a pioners de la indústria, Pepper, ASIMO, Atlas i altres s'acomiaden del mercat o no troben escenaris d'aplicació adequats.


Des d'aquesta perspectiva, si els robots humanoides han de ser humanoides o no, en última instància, cal tornar a escenaris d'ús específics.


En primer lloc, la clau de la fabricació intel·ligent rau a millorar l'eficiència i la qualitat de la producció, en lloc d'imitar les aparences humanes. A les línies de producció industrial, la tasca dels robots sol ser realitzar accions repetitives i de gran precisió, com ara muntatge, soldadura, etc., que no requereixen que els robots tinguin un aspecte humà. Per contra, dissenyar estructures de robots més compactes i eficients basades en requisits específics de la tasca pot ser més propici per millorar l'eficiència de la producció i reduir costos.


En segon lloc, el disseny de robots en la fabricació intel·ligent hauria de prioritzar la seguretat i l'eficiència operativa. En entorns de producció industrial, els robots han de cooperar amb diversos equips i eines, i el disseny humanoide pot no ser sempre el més adequat per a aquests escenaris de treball. Mitjançant el disseny de formes i estructures de robots que compleixin millor els requisits de treball, es pot millorar la seguretat i l'eficiència operativa dels robots a les línies de producció industrials i es poden reduir els possibles riscos i fallades.


A més, el disseny de robots en la fabricació intel·ligent també pot inspirar-se en formes naturals per crear robots més eficients i adaptables. Per exemple, els robots d'aranya en biomimètica poden simular el moviment de les aranyes, demostrant una millor flexibilitat i adaptabilitat en espais estrets, millorant així l'eficiència operativa i la flexibilitat a les línies de producció.


En general, en escenaris de fabricació intel·ligent industrial, el disseny dels robots hauria de centrar-se en la funcionalitat i l'eficiència, en lloc de perseguir cegament la humanització. Els conceptes de disseny flexibles poden aportar més innovació i avantatges a la fabricació intel·ligent industrial, millorar l'eficiència i la qualitat de la producció i reduir costos i riscos. Per tant, els robots humanoides en escenaris de fabricació intel·ligent no s'adhereixen necessàriament al disseny "humanoide", sinó que haurien de triar la forma i l'estructura del robot més adequades en funció de les necessitats de producció específiques per aconseguir una fabricació intel·ligent més eficient.