藍橙實驗室首屆重載機器人論壇:工業機器人智能化仍有三大挑戰,不會被人形完全取代

作者|黃楠

編輯|袁斯來

在大模型時代的浪潮中,工業機器人領域正經歷著又一輪的思考與變革。

近日,國家級科創平台藍橙實驗室主辦的首屆重載機器人學術論壇在佛山舉行,圍繞工業機器人的技術裝備應用、智能化探索和大模型融合等主題,多位行業專家展開深入探討。

藍橙實驗室是美的集團於2022年成立的重載機器人全國重點實驗室,聚焦機器人核心零部件、整機設計、智能控制與智能應用等關鍵領域。

高峰對話高峰對話

重載機器人作為工業機器人領域的一大方向,隨著高端製造向機器人化裝備轉型,其成為多個行業關鍵柔性智能工業母機,市場需求激增。以美的為代表的科技大廠近年來持續加大在該領域的佈局,也取得了一些進展。

作為柔性多體系統,重載機械臂在重載高速啟停下需達更高重覆定位精度,部分場景還需絕對定位精度和軌跡精度。

美的藍橙實驗室常務副主任陳文傑指出,當前面向加工場景的重載機器人,在剛度與精度上需實現跨越式倍增,即整機末端剛度需提升3至5倍,帶載絕對精度亦需同步倍增。

為實現這一目標,藍橙實驗室基於V字型模型開發流程,通過正向設計仿真平台,面嚮應用場景需求進行優化,提出能夠有利於精度和剛度跨越式倍增的重載機器人拓撲構想以及傳動鏈的設計。

自2017年收購庫卡公司以來,美的專注於解決重載工業機器人關鍵零部件的「卡脖子」問題,推動垂直領域的整合。目前美的庫卡重載機器人市場佔有率已經達到41.5%,在行業佔有絕對的市場優勢。

此外,美的還佈局了協作型機器人,如七軸協作機器人等,其精度和協作能力對比此前的機型更強,並已廣泛應用於工業、醫療、消費電子等多個領域。

據官方數據,2024年,美的機器人與自動化板塊業務營收已突破300億元,旗下擁有庫卡、瑞仕格、高創、極亞精機等品牌,實現了從核心部件到整體方案、從硬件設備到智能系統的全覆蓋,已成為全球前四的工業機器人製造企業。

而今,大部分人將工業機器人視為趨於傳統產業的存在,事實上,隨著AI技術與硬件融合,在現有框架體系內,大語言模型可取代人工編程,工業機器人的靈活性、可編程性和智能化水平提高,生產效率和質量也有提升。

「就像自動駕駛一樣,借助具身智能和大模型,讓機器人具備自主操作與學習能力,在工業製造環境中完成製造工藝和操作任務。」美的庫卡集團首席技術官張暉說。

但同時,工業機器人也有其局限性,目前仍更傾向於工業設備,離人的智能差距較大。香港大學教授陳和平指出,「新時代機器人面臨智能編程、智能挑戰以及人機協作三大挑戰,且機器人當前較少與工藝閉環,而人能通過閉環不斷提升技能。」

陳和平認為,未來工業機器人的發展,需在智能化方面提升自身性能。同時,人形機器人雖備受關注且投入巨大,但其發展與應用場景緊密相關,不同形態的機器人如雙臂機器人、雙足機器人、移動機器人等都有各自的應用場景,工業機器人仍有其不可替代的地位,不會被人形機器人完全取代。

南方科技大學機器人研究院副院長鄭鋒也表示,具身智能雖發展迅速,但在工業製造等複雜、高精度、高強度的場景中,傳統工業機器人憑藉專業知識驅動的算法更具優勢,因為這些場景難以獲取大規模數據來訓練模型。

據IFR《2024年世界機器人報告》顯示,2023年中國的工業機器人安裝量達27.6萬台,佔全球安裝量的51%;國內保持運行的工業機器人存量接近180萬台,中國是全球首個、也是唯一一個擁有如此龐大工業機器人存量的國家。

工業機器人因解決特定問題而生,解決問題的方法與工具也在持續更新。從機器向人發展的進程中,方法的更新促使其不斷解決新問題,新的形態也隨之產生。

在大模型時代下探索新的發展路徑,是否為人形並非關鍵,重要的是工業機器人始終在不斷前進,為工業領域帶來更多可能。