机器人“应聘”流水线,比下围棋难多了
文章标题:机器人的流水挑战:战胜世界冠军,仍未能全面替代流水线工人
富士康在深圳最大的工厂里举办了一次沟通会,创始人郭台铭向员工们透露了一个大胆的计划:在接下来的三年里,他将引入百万台工业机器人到生产线上。员工们对此感到振奋,同时也有些不安。他们知道,机器人不会疲倦,不会抱怨,也不会像人类那样有情感困扰。随着劳动力人口的下降和用工成本的上升,制造业正在面临一场革命。这场革命并没有像预期的那样迅速到来。十年后,富士康离百万机器人的目标依然遥远。即使在其高端智能手机生产部门,流水线旁依然排列着成千上万的工人。他们重复着相同的动作,确保生产线的连续运转。这种场景在其他科技公司中也普遍存在,如苹果、波音和特斯拉等,它们都在尝试引入自动化生产线,但结果并不理想。特斯拉CEO马斯克曾尝试建立一条“用机器生产机器”的生产线,但每生产出来7辆Model 3中只有一辆是合格的。尽管机器人在围棋比赛中已经能够战胜世界冠军,但在替代普通工人的工作中却遇到了困难。机器人需要像工人一样快速掌握简单的任务并重复完成它们,同时还需要处理意外情况并学习更多任务的能力。这需要一个长期的过程和一些关键技术的突破。最近,全球最大智能手机代工厂发生的变化显示,这种努力可能正在取得突破。一些机器人已经开始替代工人从事简单的任务,如手机性能检测等。但这种进展并非易事。机器人需要花费数十年的时间来适应和学习像人类工人一样的任务。这些机器人不是科幻电影中的人形机器人,而是工业级的机械臂设备。多年来,工业机器人的应用场景相对固定,主要在汽车、金属制造等重型制造业进行搬运、焊接等任务。尽管工业机器人具有重力和大力的优势,但它们仍然需要在严格的环境中工作,并且只能处理固定的任务。它们无法像真正的工人那样快速、低成本地上手新任务。随着技术的不断进步和市场的不断变化,工业机器人行业正在经历一场变革。今天,工业机器人一年的全球销量在不断增加,其中近一半被卖到了中国市场。随着技术的不断进步和应用的不断拓展,“四大家族”的市值也在逐步增长。虽然机器人尚未全面替代流水线工人,但随着技术的不断进步和市场的不断变化,这一天的到来也许并不遥远。在这个飞速发展的科技时代,一种全新的智能机器人已经崭露头角,它们在全球最大的手机代工厂产线上完成了手机检测动作,展现了惊人的能力和潜力。这些机器人并非普通的机器人,而是具备一整套全新能力的“新物种”。
它们拥有超凡的感知能力。这包括视觉感知和力感知。视觉感知使机器人能够精准识别手机和检测设备的位置,而力感知则让机器人能够根据手感和阻力反馈,判断放置是否到位,力大了还是力小了。这种感知能力在过去是难以想象的,但却是这些机器人完成复杂任务的关键。
这些机器人的研发历程可以追溯到上世纪90年代末。德国宇航中心和斯坦福大学的科学家们开始研究力控机器人技术,并陆续开发出具备力感知能力的轻型机械臂。此后,随着技术的不断进步,高分辨率3D视觉、自主路径规划等技术的成熟,为这些机器人的发展提供了强大的技术支持。
到了2012年,深度学习的崛起引发新一轮的人工智能技术突破。这使得机器人不仅具备了“力觉”,还拥有了“视觉”,并能根据这些信息自主行动,完成灵活复杂的任务。这一进步使得机器人终于有可能替代蓝领工人、普通服务人员等大量劳动者,这是技术发展的必然趋势。
在这一浪潮中,涌现了一大批新产品和新公司。这些智能机器人不同于传统的工业机器人,它们具备力控、视觉感知和自主规划能力,旨在走出工业机器人的固有地盘,胜任更多工作。参与这一领域的公司包括传统工业机器人巨头以及新兴的创业公司。
思灵机器人是其中的佼佼者,它凭借先进的技术背景和强大的投资人支持,发展迅速。思灵机器人的技术团队来自德国宇航中心和哈尔滨工业大学,这使得它在智能机器人领域具有强大的技术优势。思灵机器人还获得了软银愿景基金、高瓴创投和红杉中国等知名投资机构的大力支持。
这些新公司的销量和收入虽然无法与传统机器人厂商相提并论,但它们凭借让机器人走进更广领域的可能性,获得了与当前收入不匹配的高估值。这也证明了资本市场对于智能机器人领域的看好和期待。
思灵机器人创始人陈兆芃的故事,是一部跨越时空与技术的传奇。在哈尔滨工业大学,他师从中国工程院院士刘宏,后被送往德国宇航中心深造,跟随机器人和机电一体化研究所所长Gerd Hirzinger读博。Hirzinger正是德宇航力控轻型机械臂LWR项目的领导者。
陈兆芃的创业之路开始于思灵机器人,这个公司的初创团队全部来自德国宇航中心,负责开发了国际空间站中使用的灵巧手,并参与研发力控机器人。思灵的联合创始人Peter Meusel也是陈兆芃的多年同事。他们的目标是将先进的机器人技术带入中国,实现大规模生产和应用。
陈兆芃告诉《晚点LatePost》,思灵团队重视技术研发和人才积累。除了拥有大量在德宇航工作过的员工,思灵还投入大量资源研发新技术。为了赋予机器人感知环境的能力,思灵自研了高精度扭矩传感器,并掌握了视觉算法。智能机器人需要根据环境与任务自主规划动作,这需要处理传感器数据并形成决策和动作规划的算法。陈兆芃将其称为“冰山水下的部分”,是思灵投入最多的领域之一。
经过几年的发展,智能机器人领域已经取得了一系列成果。要想实现大规模落地,还需要解决一些问题。尽管智能机器人可以学习新任务,但它们还需要具备量产能力。为此,思灵在北京自建了工厂,用于生产机器人核心零部件及整机组装。
尽管智能机器人领域取得了许多进展,但仍面临一些挑战。一些从业者怀疑某些需求是否可持续。为了满足这些需求,有时并不需要机器人具备非常高的智能水平。针对特定场景进行定制化开发也是必要的。这需要机器人公司与客户紧密合作,深入理解客户需求并提供定制化的解决方案。以给猪打针为例,需要一套包括视觉定位、机械臂注射和检测系统在内的综合方案。类似地,珞石在刀具行业推出的磨刀工作站也需要针对具体工艺进行深度开发。这些定制化产品虽然能满足特定需求,但研发成本较高,且难以跨行业迁移。
智能机器人领域正在快速发展,但仍面临许多挑战和门槛需要跨越。尽管存在一些质疑和困难,但像思灵这样的公司仍在不断努力推进技术研发和产品开发,为实现智能机器人的大规模落地而努力。智能机器人行业的挑战与机遇:思灵机器人在高端制造业的新探索
一位机器人行业资深从业者向《晚点LatePost》透露,智能机器人公司当前面临的最大挑战是寻找那些既能让自己立足,又能满足需求的市场领域。这里的“安身立命”意味着找到足够大且具备优势的市场需求。
思灵机器人正将焦点对准手机制造业的高端复杂组装环节,尤其是在替代流水线上的工人方面展现出浓厚的兴趣。富士康等代工厂中,这一环节的工人数量庞大,智能机器人以其标准化、可复用的特性,理论上具有特殊优势。机器人的“智能”部分意味着它们具备学习能力,能够灵活适应不同的生产需求,如装配摄像头、振动马达、插排线、拧螺丝等。这将极大地降低工厂换产时的调整成本,提高生产效率,并为机器人供应商带来更大的利润和规模化效应。
尽管思灵机器人已经开始在这一领域进行尝试,但仍面临诸多挑战。它们需要证明自己在面对其他竞争方案时具有优势,这些方案包括继续使用人工或其他自动化设备。目前,智能机器人虽然在成本上具有优势,但在灵活性和速度方面仍有不足。据《晚点LatePost》了解到的趋势是,未来的专机设备将变得更加柔性,而智能机器人的成本和速度问题也将得到改善。
思灵机器人正在对高端手机制造中的复杂精密组装环节发起挑战。与思灵合作的手机代工厂人士透露,目前产线上已经运转着数十台思灵机器人,部分用于手机检测,已有两台机器人进入了需求最大的复杂精密组装环节,正在进行小批量试产。
从业者普遍相信流水线上的工人将被替代的趋势,但对于这一过程将以多大的程度和速度发生却没有共识。毕竟,这比下围棋要复杂得多。新一代智能机器人的出现让我们看到了可能性,它们或许将逐渐改变这一行业的面貌。