Era robot humanoid akan datang: daripada pelancaran pasaran kepada pembuatan perindustrian

Dari pelancaran pasaran hingga pembuatan industri, era robot humanoid akan datang

Senario aplikasi China yang kaya akan menjadi tempat latihan terbaik untuk pembangunan robot humanoid.

Pada 29 Disember 2023, UBTECH secara rasmi disenaraikan di Bursa Saham Hong Kong. Pada majlis penyenaraian, penampilan yang sangat berteknologi telah dibuat - robot humanoid Youyou (berbentuk panda) menaiki tangga ke atas pentas dan menyerahkan tukul gong kepada Zhou Jian, pengerusi lembaga pengarah, pengarah eksekutif dan Ketua Pegawai Eksekutif UBTECH , seorang lagi robot humanoid Walker S membuat penampilan sulungnya, memegang tukul gong lain, dan membunyikan gong pembukaan bersama-sama dengan Zhou Jian.

Bunyi gong ini bukan sahaja kali pertama dalam sejarah manusia bahawa robot humanoid telah digunakan untuk melancarkan gong, ia juga bermakna bahawa pintu kepada lebih banyak senario untuk industri robot humanoid akan dibuka tidak lama lagi manusia dalam dunia fizikal Era integrasi yang lebih mendalam juga telah bermula. Pada hari pertama penyenaraian, harga saham UBTECH meningkat kepada HK$93.45, dengan nilai pasaran menghampiri HK$39 bilion.

Pada masa lalu, tanggapan ramai orang tentang robot humanoid mungkin disebabkan oleh kos yang tinggi dan pelaksanaannya yang perlahan. Tetapi sebenarnya, apabila teknologi berkaitan telah beransur-ansur matang dalam beberapa tahun kebelakangan ini, robot humanoid mempercepatkan pelaksanaannya, dan semakin banyak syarikat telah mula memasuki industri. Antaranya, UBTECH yang telah ditubuhkan selama 11 tahun mempromosikan pengkomersilan robot humanoid melalui percubaannya sendiri. Era besar robot humanoid mungkin sudah hampir.

01

Robot humanoid bukan lagi sekadar “produk berkonsepkan”

Apabila robot humanoid boleh menaiki tangga, memasuki dewan Bursa Saham Hong Kong, dan membunyikan gong penyenaraian, ini bukan sahaja bermakna penyenaraian syarikat baharu, tetapi juga ketibaan peringkat baharu dan era baharu - robot humanoid telah berkembang daripada konsep kepada Peringkat telah memasuki peringkat pelaksanaan. Upacara penyenaraian unik ini adalah contoh biasa proses ini.

Mari kita semak semula laluan pembangunan robot humanoid dan jenis robot lain.

Robot humanoid bukan "humanoid" dari awal. Ambil Honda, yang merupakan yang pertama membangunkan robot humanoid, sebagai contoh Prototaip robot ASIMO yang dibangunkan oleh Honda pada tahun 1986 sebenarnya hanya mempunyai sepasang kaki dan merupakan prototaip bipedal yang hanya boleh berjalan dalam garisan lurus. pada tahun 1993, batang tubuh dan dua kaki telah ditambah Hanya dengan dua lengan ia boleh mempunyai rupa asas robot humanoid, tetapi ia tidak boleh melakukan pergerakan yang kompleks Honda kemudian menghabiskan masa yang lama memperkenalkan alat bantu komunikasi dan peranti pintar awal, supaya robot secara beransur-ansur boleh mengenali manusia dan hanya berinteraksi dengan mereka.

Honda mempunyai kaki dahulu, kemudian batang dan lengan. Ditubuhkan pada 2012, UBTECH juga telah melalui proses evolusi. Dengan debut rasmi Walker S, siri Walker robot humanoid besar UBTECH telah diulang kepada generasi kelima.

Tetapi tidak seperti syarikat seperti Honda, UBTECH mempunyai lebih banyak contoh pengkomersilan yang berjaya dan percubaan penerokaan robot humanoid. Sebagai tambahan kepada pelaksanaan produk itu sendiri, UBTECH juga meneroka aplikasi teknologi berkaitan robot humanoid dalam sektor perniagaan lain syarikat, dengan itu membentuk kitaran maklum balas positif "perniagaan teknologi".

Setelah pelancaran produk, Walker Walker juga telah melaksanakan banyak kes dalam bidang dewan pameran sains dan teknologi domestik, panduan dewan pameran, rancangan pelbagai filem dan televisyen, pendidikan kecerdasan buatan serta penyelidikan dan pembangunan saintifik. Dalam bidang pembuatan perindustrian, robot humanoid UBTECH Walker X telah dilatih dan diuji dalam senario kilang pintar, dan digunakan terutamanya untuk pengisihan pintar dan ujian penuaan SPS (Set Parts System).

Pada masa yang sama, penyelidikan dan pembangunan UBTECH dalam kawalan pergerakan robot humanoid, servos pintar, interaksi suara, navigasi U-SLAM, penglihatan pintar, dll. juga digunakan semula dalam sejumlah besar jenis robot lain, yang turut membawa mengenai keseluruhan teknologi barisan produk syarikat dan peningkatan pengalaman pelanggan.

Sambil mempromosikan pelancaran produk, UBTECH juga mengukuhkan pengumpulan teknologi berkaitan robot humanoid untuk menyediakan sokongan teknikal untuk pelancaran produk.

Laporan Analisis Paten Teknologi Robot Humanoid People's Daily Online Research Institute menunjukkan bahawa UBTECH ialah syarikat yang memegang bilangan terbesar paten teknologi robot humanoid yang sah di seluruh dunia. Dalam proses mengalihkan pusat global penyelidikan dan pembangunan robot humanoid dari Jepun ke China dan Amerika Syarikat, UBTECH juga telah memainkan sumbangan penting.

Pengumpulan teknologi robot humanoid telah membolehkan UBTECH mengulangi produknya sendiri dengan cepat berdasarkan kemajuan teknologi - robot humanoid Walker generasi pertama yang dilancarkan pada 2018 hanya mempunyai kaki dan tanpa lengan, tetapi ia sudah boleh bergerak naik dan turun tangga dan objek. Kenal pasti, bermain bola sepak dan tindakan lain; generasi baharu Walker pada tahun 2019 telah menambah senjata dan kepala dalam masa satu tahun sahaja, dan telah dipertingkatkan dari segi tork, kuasa dan kaedah pemanduan servo yang akan dikeluarkan 2021 Walker Walk S siri untuk aplikasi industri.

Daripada tugasan berulang kepada tugasan interaktif, daripada interaksi suara mudah kepada bimbingan berjalan yang kompleks, interaksi gerak isyarat, lebih banyak tindakan antropomorfik, dsb., inovasi berterusan UBTECH dalam bidang robot humanoid bukan sahaja cabaran teknikal, tetapi juga Ia merupakan tafsiran baharu gaya hidup pintar masa depan dan interaksi manusia-komputer.

02

Senario aplikasi yang kaya di China

akan menjadi tempat latihan terbaik untuk pembangunan robot humanoid

Zhou Jian pernah berkata pada Persidangan Robot Dunia 2023 bahawa UBTECH memfokuskan pada tiga senario aplikasi utama robot humanoid, termasuk pembuatan industri, perkhidmatan komersial dan persahabatan keluarga. Antaranya, pembuatan pintar akan menjadi bidang aplikasi berskala besar robot humanoid pertama akan mentakrifkan semula pekerja dalam era AI dan membebaskan orang daripada buruh berulang-ulang adalah pasaran aplikasi terpantas untuk robot humanoid senario pendaratan rumah ialah pasaran aplikasi yang paling berpotensi untuk robot humanoid.

Sebagai pengeluar perindustrian terbesar di dunia, China mempunyai populasi yang besar dan suasana inovasi sosial yang kuat Robot Humanoid mempunyai senario aplikasi yang kaya dalam pelbagai industri, seperti penyelenggaraan, pembaikan, pengangkutan, pembersihan, keselamatan, penyelamatan, pemantauan dan penjagaan perubatan. penjagaan warga emas, pemulihan, bantuan hilang upaya dan kerja lain, semuanya menyediakan peringkat yang luas dan pelbagai untuk pembangunan robot humanoid. Malah, UBTECH juga merupakan pembekal robot pintar pendidikan terbesar di China, dengan bahagian pasaran sebanyak 22.5% pada 2022.

Daripada pembantu pengajar yang bijak dalam pendidikan kepada robot rawatan tambahan dalam pemulihan perubatan; daripada pembantu rumah dan pengasuh robot dalam adegan kehidupan keluarga kepada penyambut tetamu perkhidmatan dalam persekitaran komersial kepada keselamatan awam, penyelamatan kecemasan dan kerja-kerja kerjasama manusia-mesin, setiap subbahagian; boleh mengemukakan keperluan khusus untuk inovasi teknologi dan penambahbaikan fungsi robot humanoid.

China mempunyai sistem rantaian industri terbesar di dunia dengan kategori yang paling lengkap dan kemudahan sokongan yang lengkap Industri robot pada asasnya telah membentuk sistem rantaian industri penuh daripada bahagian-bahagian untuk melengkapkan mesin kepada aplikasi bersepadu, daripada robot industri kepada robot perkhidmatan kepada Untuk robot humanoid, Keperluan rantaian industri China dan keupayaan pembuatan robot sebenarnya saling melengkapi dan mencapai satu sama lain.

Di satu pihak, keperluan rantaian industri ini boleh mengasah robot dengan kepraktisan, logik dan keupayaan pertimbangan yang lebih kukuh, dan menggalakkan pembangunan keupayaan robot ke tahap yang lebih tinggi: daripada tetap kepada mudah alih, daripada tegar kepada fleksibel, daripada mekanikal kepada pintar, daripada bebas kepada kolaboratif, daripada tunggal kepada universal.

Sebaliknya, syarikat robot perlu langkah demi langkah mengikut keperluan rantaian perindustrian China untuk mencipta robot yang memenuhi keperluan fleksibel dan boleh berubah daripada alat bantu kepada peranan bebas, daripada melaksanakan tugas mudah kepada menyelesaikan masalah yang kompleks, daripada bergantung kepada interaksi manusia-komputer untuk mempunyai keupayaan tertentu Robot humanoid dengan keupayaan membuat keputusan autonomi.

Robot humanoid dengan keupayaan tahap tinggi tidak boleh dicipta dalam sekelip mata dan memerlukan berbilang lelaran untuk dicapai. Pada masa hadapan, evolusi robot humanoid akan berkembang lagi kepada pemahaman dan ekspresi emosi, penjanaan kandungan kreatif, dan penyelesaian proaktif tugas baharu.

Malah, China telah menjadi pasaran terbesar untuk robot industri di dunia sejak 2013, tetapi kepadatan robot industri dalam industri pembuatan masih sangat rendah, dalam satu pihak, pasaran robot industri domestik masih mempunyai potensi yang besar; sebaliknya, dalam bidang robot perkhidmatan, Potensi pasaran masih jauh untuk diterokai. Robot humanoid yang boleh menyesuaikan diri dengan persekitaran yang tidak berstruktur, membuat keputusan secara aktif dan menyelesaikan tugasan yang sepadan, sama seperti siri Walker Ubisoft, baru sahaja mula digunakan dalam industri dan industri perkhidmatan.

Prospektus UBTECH menyebut bahawa ia mempunyai lebih daripada 30 siri produk pada 30 Jun 2023, UBTECH telah berkhidmat lebih daripada 50 negara dan wilayah di seluruh dunia, mempunyai lebih daripada 900 pelanggan korporat, dan telah menjual Lebih 760,000 robot.

Beratus-ratus ribu robot berada jauh dari siling. Goldman Sachs meramalkan bahawa saiz pasaran robot humanoid dijangka mencecah AS$154 bilion menjelang 2035.

Khususnya, industri pembuatan China masih berkembang pesat, dan struktur ekonominya masih berubah ke arah mewah Tiada negara boleh menggantikan kelebihan saiz perindustrian China dan trend perindustrian mewah. Apabila negara saya memasuki masyarakat yang semakin tua, permintaan untuk rawatan perubatan, kejururawatan dan pemulihan meningkat Tanpa mengira industri atau bidang perkhidmatan, pembangunan robot humanoid akan menunjukkan prospek aplikasi yang luas.

Sudah tentu, pada masa lalu, pelaksanaan robot humanoid seperti Honda ASIMO tidak berjaya, dan sesetengah orang mengesyaki bahawa sekarang masih bukan masa yang sesuai untuk membangunkan robot humanoid.

"Masa terbaik untuk menanam pokok adalah sepuluh tahun yang lalu, diikuti oleh sekarang." Bagi industri robot humanoid, walaupun sepuluh tahun lalu bukanlah masa terbaik, sekarang masih masa terbaik.

Sekiranya penyelidikan pada tahun 1980-an dan 1990-an terlalu awal dan penyelidik terlalu mendahului zaman, mereka menjadi "syahid"; tetapi kini pusat penyelidikan robot humanoid telah dipindahkan ke China, kami masih mengelakkan pelaburan awal jangan berfikir seperti "mengukir bot untuk pedang", anda kemungkinan besar akan terlepas daripada gelombang baharu dividen pembangunan robot humanoid.

Pada masa yang sama, sokongan kerajaan dan persekitaran dasar yang baik juga telah menyuntik dorongan kuat ke dalam pembangunan industri robot humanoid.

Pada Oktober tahun ini, Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat mengeluarkan "Pendapat Panduan Mengenai Inovasi dan Pembangunan Robot Humanoid", meletakkan robot humanoid sebagai "mengintegrasikan teknologi canggih seperti kecerdasan buatan, pembuatan mewah dan bahan baharu, dan dijangka akan menjadi komputer, telefon pintar dan kenderaan tenaga baharu generasi akan datang." "Produk gangguan seterusnya akan mengubah pengeluaran dan gaya hidup manusia secara mendalam dan membentuk semula corak pembangunan industri global." Ia juga merupakan visi berpandangan jauh tentang senario pelaksanaan masa depan yang kaya bagi industri robot humanoid.

Pendapat juga merancang untuk mulanya mewujudkan sistem inovasi robot humanoid menjelang 2025, memupuk 2 hingga 3 perusahaan ekologi dengan pengaruh global dan sekumpulan perusahaan kecil dan sederhana khusus pada tahun 2027, kekuatan komprehensif akan mencapai tahap maju dunia dan menjadi ekonomi penting Enjin baharu untuk pertumbuhan.

Pada 2 November, Beijing Humanoid Robot Innovation Centre Co., Ltd. telah ditubuhkan secara rasmi di Taman Perindustrian Inovasi Robot Zon Pembangunan Ekonomi Ia merancang untuk melaksanakan lima tugas utama termasuk prototaip badan robot humanoid universal dan sejagat model besar robot humanoid. Ini ialah pusat inovasi robot humanoid peringkat wilayah yang pertama di negara ini, dipegang bersama oleh Beijing Xiaomi Robot Technology Co., Ltd., Beijing UBTECH Intelligent Robot Co., Ltd., dan Beijing Jingcheng Mechanical and Electrical Industry Investment Co., Ltd., dan wakil sahnya ialah UBTECH CTO Xiong Youjun.

Penekanan tahap dasar terhadap industri robot humanoid sudah jelas.

Didorong oleh dasar dan keperluan industri yang berkaitan, rantaian industri huluan dan hiliran robot humanoid dan pelbagai subbahagian telah muncul Contohnya, konsep rantaian industri robot humanoid seperti penderia enam dimensi dan bahan Peek telah menarik banyak perhatian. perhatian. Sebagai salah satu daripada peserta pasaran yang sangat sedikit dalam industri robot humanoid global, UBTECH juga telah mengetuai kemasukan lebih ramai pemegang kepentingan industri dan pihak yang berminat.

Pada mesyuarat tahunan syarikat yang diadakan pada hari penyenaraian, selepas meninjau 11 tahun pembangunan syarikat, Zhou Jian menyebut bahawa dia percaya bahawa pada perarakan panjang robot humanoid, UBTECH pasti akan berakhir dan mencapai kemenangan dan kemuliaan terakhir . Sebagai peneraju domestik dalam robot humanoid, UBTECH juga dijangka memainkan peranan penting dalam tempoh letupan industri robot humanoid China.

03

Robot humanoid:

Bentuk yang lebih serba boleh, prospek yang lebih luas

Jika mesin ingin mempunyai kebolehlaluan dan serba boleh yang lebih besar dalam persekitaran manusia, reka bentuk humanoid adalah ambang yang tidak boleh dipintas.

Di bawah senario dan teknologi semasa, robot khusus perlu dibangunkan untuk menyelesaikan setiap kerja. Pada masa hadapan, industri berharap untuk mempunyai robot yang boleh menyelesaikan seberapa banyak tugas yang mungkin, dan robot humanoid universal diiktiraf sebagai bentuk terbaik.

Sebagai contoh, untuk memenuhi keperluan persekitaran khas seperti keadaan yang keras dan operasi adegan berbahaya, robot humanoid dijangka akan digunakan secara teknikal, selepas mengukuhkan kawalan badan, pergerakan pantas, persepsi yang tepat dan keupayaan lain dalam persekitaran yang kompleks, robot humanoid yang lebih dipercayai boleh disediakan Penyelesaian robotik untuk mengurangkan risiko yang berkaitan dengan kerja manusia.

Ini juga menentukan bahawa robot humanoid adalah "permata mahkota" industri robot. Produk robot humanoid yang matang bukan sahaja melibatkan pelbagai disiplin seperti penderia, kawalan automatik dan bionik, tetapi juga memerlukan teknologi seperti kecerdasan buatan dan model besar Ia hampir mewakili tahap teknikal peralatan pintar tertinggi di dunia hari ini.

Malah, hanya membuat robot berjalan bukanlah satu cabaran yang mudah. Robot humanoid perlu mengatasi tiga halangan utama apabila berjalan dan berlari: daya tindak balas yang tinggi; kemungkinan tergelincir apabila melompat ke hadapan;

Bagaimana untuk meningkatkan kestabilan badan koordinasi seluruh badan robot, bagaimana untuk menyelaraskan lengan robot dan bahagian atas badan untuk menahan daya putaran yang dihasilkan oleh kaki semasa berjalan atau berlari, bagaimana untuk meningkatkan lagi kelajuan pergerakan dan mengekalkan ketangkasan lengan robot dan seluruh badan? Ini semua adalah topik yang memerlukan penyelidikan dan pembangunan jangka panjang.

Sebagai subset robot, robot humanoid umumnya mempunyai reka bentuk bipedal, lengan berfungsi dan "tangan", batang tubuh dan kepala Mereka mempunyai darjah kebebasan yang lebih tinggi di seluruh badan dan lengan serta tangan, dan boleh melakukan tindakan yang lebih kompleks. Sudah tentu, dalam keadaan istimewa, robot humanoid juga boleh mempunyai perubahan yang sesuai Sebagai contoh, "kaki manusia" juga boleh ditukar kepada kaki burung unta dengan "lutut" menghadap ke belakang (seperti robot berkaki yang dibangunkan oleh Agility). kaki boleh ditukar mengikut berbeza Sesuaikan pemandangan semula.

Proses berjalan dinamik robot dwipedal ialah sistem hibrid nadi yang mengandungi persamaan pembezaan tak linear (gerakan berterusan) dan persamaan algebra (proses perlanggaran). Bentuk tujahan nadi sebenar adalah lebih rumit Sesetengah penyelidik telah mendapati bahawa robot bipedal berjalan di atas tanah rata mempunyai dua mod pensuisan gerakan yang boleh dilaksanakan (gait dua fasa dan tiga fasa).

Yang manakah lebih menjimatkan tenaga kerja, berjalan atau melompat? Banyak kali, biologi akan menemui sesuatu yang mungkin tidak kita ketahui dari akal kita.

Sesetengah penyelidik mendapati bahawa melompat ialah gaya berjalan yang muncul secara ringkas pada kanak-kanak berumur antara empat dan lima tahun, dan ini mungkin pilihan gaya berjalan yang lebih semula jadi di bawah keadaan berat badan rendah atau graviti rendah. Mengapakah angkasawan Apollo melompat daripada berjalan di bulan? Kerana graviti yang lebih rendah pada bulan, mereka kembali kepada tabiat berjalan kanak-kanak berumur empat atau lima tahun.

Penyelidik mendapati bahawa berlari dan berlari (quadruped), berlari dan melompat (berbiped) dipisahkan dalam analisis keluk tenaga melantun mendapati bahawa di bawah pemberat terhad tertentu, gaya lompat bipeds Sebaliknya, ia mempunyai penggunaan tenaga yang lebih cekap.

Oleh itu, kawalan postur robot humanoid bukanlah satu tugas yang mudah. Walaupun sedikit perubahan dalam ketinggian dan berat badan akan menyebabkan perubahan asas dalam sistem kawalan postur Sebab mengapa manusia berjalan lebih semula jadi adalah disebabkan oleh evolusi sistem kawalan saraf yang cukup lama dari kanak-kanak kepada orang dewasa dan latihan dan penyesuaian yang mencukupi kepada perubahan semula jadi dalam. berat.

Kitaran pembangunan robot humanoid sudah tentu tidak sepanjang evolusi manusia. Berbanding robot humanoid dengan ketinggian 0.8 meter dan robot humanoid dengan ketinggian 1.6 meter, kesukaran kawalan postur bukan sahaja dua kali ganda perbezaannya. Kami telah melihat evolusi siri Walker UBTECH sejak beberapa generasi. Penyiapan setiap tindakan juga merupakan pengumpulan kemajuan penyelidikan dan pembangunan jangka panjang.

Difahamkan bahawa setakat 30 Jun 2023, teknologi tindanan penuh UBTECH mempunyai lebih daripada 1,800 paten yang berkaitan dengan robot dan kecerdasan buatan, di mana lebih daripada 900 adalah paten ciptaan dan lebih daripada 380 adalah paten luar negara 2020-2022 Dalam tempoh tersebut, perbelanjaan R&D UBTECH menyumbang lebih daripada 50% daripada hasil tahunannya secara purata.

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, China telah menjadi "kuasa utama" dalam inovasi global robot humanoid dan telah memperkenalkan beberapa dasar yang bermanfaat kepada robot humanoid. Pada masa hadapan, sebagai pilihan pertama "pasukan kebangsaan" robot humanoid, ia dijangka menggunakan pengumpulan teknologinya sendiri untuk mencari peluang robot humanoid dilaksanakan dalam lebih banyak senario.

Ambil penjagaan warga tua sebagai contoh Pasukan penyelidik merekrut 126 warga emas berumur lebih 65 tahun dari United Kingdom dan meminta mereka menonton video tiga jenis robot yang berbeza (robot haiwan peliharaan, robot humanoid dan robot desktop) dan melakukan tugasan negatif robot. . Didapati bahawa peserta menunjukkan sikap yang lebih positif dan perasaan yang menyenangkan terhadap robot humanoid. Oleh itu, robot humanoid boleh digunakan dalam kuantiti yang banyak dalam senario ini.

Berbeza daripada kedudukan robot yang sangat khusus, matlamat perkhidmatan masa depan robot humanoid akan menjadi lebih luas dan boleh berfungsi dalam pelbagai persekitaran yang sama seperti masyarakat manusia. Walaupun robot humanoid kini menghadapi masalah dalam kos alat ganti, kerjasama perisian dan perkakasan, dan sistem kawalan gerakan, kerana masalah ini diselesaikan langkah demi langkah, industri robot humanoid benar-benar akan memasuki satu lagi industri besar yang setanding dengan kenderaan tenaga baharu.

Atas ialah kandungan terperinci Era robot humanoid akan datang: daripada pelancaran pasaran kepada pembuatan perindustrian. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!