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電影中的移動機器人映射現(xiàn)實工業(yè)的發(fā)展趨勢

更新時間:2023-02-04點擊次數(shù):463次

時隔三年,《流浪地球2》在賀歲檔上映,以“硬核”的姿態(tài)展現(xiàn)中國獨有的科幻浪漫主義敘事,將國家科技文化水平呈現(xiàn)推上另一座高峰。

  但對機器人行業(yè)而言,更值得注意的是其中屢屢出現(xiàn)的移動機器人身影。

  在電影所構建的30年后世界里,移動機器人成為未來社會不可分割的一個重要子集,太空休眠艙中的巡檢機器人時刻監(jiān)察動向,保障休眠艙沉睡人們的生命安全;行星發(fā)動機機庫中,移動機器人有條不紊地傳送著物料……

  實際上,移動機器人登上電影銀幕,背后是以移動機器人行業(yè)為代表的硬科技行業(yè)的迅速發(fā)展,也是移動機器人剛需的顯現(xiàn),更是其在可以看見的未來里作為生產力的必要性。

01現(xiàn)在的工業(yè)應用是未來社會千行百業(yè)的剛需

  當未來照進現(xiàn)實,可以發(fā)現(xiàn),《流浪地球2》所展望的30年后世界,根植于當下工業(yè)場景和科技發(fā)展實際,是現(xiàn)實工業(yè)生產和社會生活的鏡像,尤其是移動機器人在電影中所呈現(xiàn)的巡檢、操作、搬運等作業(yè),更是目前制造業(yè)的痛點及未來千行百業(yè)的剛需。

  在巡檢業(yè)務上,電影中屢屢提到移動機器人去巡檢數(shù)據(jù)機房、巡檢設備間,而在現(xiàn)實中,這些場景亦是亟需移動機器人去取代人工操作的場景。

  過去幾年來,隨著國家大力發(fā)展基礎設施建設,產生了大量的設備巡檢需求。在電廠、風電廠、海上石油平臺、海上風電平臺等復雜環(huán)境下,為了保障能源供給的穩(wěn)定性、設備的穩(wěn)定性,需要對相應的設備進行周期性的運維、檢測,同時檢測對象多處于惡劣環(huán)境中,難以放置傳感器進行周期性的采集,因而過往一般采用人工巡檢的方式。

  然而,人工巡檢并不容易,以變電環(huán)境下的高壓開關柜操作場景為例,電力的強度達到6Kv,稍稍發(fā)生意外,工人被電弧沾上就是一場重大事故,已經成為行業(yè)揮之不去的痛點、難點、淚點,同時一個發(fā)電機組的停機,造成的損失是千萬元級別,所以必須保證其穩(wěn)定運行。

  而采用移動機器人進行巡檢,基于移動機器人的自主定位與導航技術、智能識別與自主操作技術、深度學習等技術手段輔助人工巡檢,能夠大大減少人工才做的工作強度,同時實現(xiàn)更低風險的無人化24小時巡檢作業(yè)及關鍵工位操作,真正讓設備時刻處于“監(jiān)管”并實現(xiàn)穩(wěn)定運轉。

  此外,近年來移動互聯(lián)網業(yè)務的持續(xù)高速發(fā)展和國家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略部署的全面啟動,一批大型、超大型數(shù)據(jù)中心陸續(xù)建設投產,誕生了大量數(shù)據(jù)機房的設備巡檢需求,如何保持24小時不間斷的巡檢作業(yè)以保證海量數(shù)據(jù)暢通流轉,亦已成為現(xiàn)有的痛點難點。

  在搬運作業(yè)上,電影中提到行星發(fā)動機機庫中移動機器人頻繁運輸物資、轉運槍械,而在現(xiàn)實中,移動機器人已被廣泛用至半導體、新能源等領域的產線并成為重要的生產力。

  如在以半導體為代表的精密電子制造領域,“個性化定制”“產品迭代速度加快”“產品周期縮短”“產品按時保質交付”“產品良率提高”“極限制造”等趨勢越發(fā)明顯,過往的人工搬運、人工作業(yè)已難以滿足當前的應用需求,導入移動機器人執(zhí)行搬運等重復作業(yè)工序成為必然的選擇。

  超大型的生產廠房,緊湊的生產任務,各種物料頻繁的往來運輸,人、設備和各系統(tǒng)間的緊密協(xié)同,大批量的移動機器人廣泛行走在各個工序段間,并成為物流“血管”中的“細胞”,成為了場內最為安全高效的支撐,同時具備更加的柔性、更佳的生產效率。

  如在新能源領域,在全球能源短缺的危機下,發(fā)展新能源成為破局的最優(yōu)解。然而,生產工序繁雜、原料自重大、招人難、良率難以保障等問題成為限制其發(fā)展的難點。通過應用移動機器人,可以廣泛取代人工進行物料搬運過程,大大優(yōu)化了過往人工搬運可能導致的種種困難,同時基于搭載機械臂的復合機器人產品,可以形成從生產、搬運到出庫的全過程閉環(huán),有效保證產品良率。

  其實電影所呈現(xiàn)的未來已照進現(xiàn)實,成為了目前移動機器人企業(yè)爭先布局的重點。目前移動機器人的工業(yè)應用是未來社會千行百業(yè)的剛需。  

  02移動機器人如何推動“科幻”成為現(xiàn)實

  對移動機器人企業(yè)而言,《流浪地球2》描繪了一個關于未來的巨大想象,但身處機器人行業(yè)的“我們”更應該關注內在核心,即要如何讓移動機器人真正成為電影里的“現(xiàn)實”。

  目前我國擁有完全自主知識產權的移動機器人核心算法大量業(yè)務場景無人化改造經驗。在產品落地上,工業(yè)物流與巡檢運維兩條業(yè)務線已從“打地盤”的階段開始進入到“坐穩(wěn)基本盤”的階段,即已踏入規(guī)?;涞仉A段。

隨著全球科技競賽日趨激烈,芯片正成為大國競爭的核心,半導體制造智能化轉型升級勢在必行,我國的智慧物流解決方案覆蓋半導體生產全產業(yè)鏈,已助力多個全球頭部芯片制造企業(yè)智能化轉型升級。

  可以說,我國智能機器人已然讓電影中的未來照進現(xiàn)實。那么,如何實現(xiàn)這一目標?高工移動機器人分析出了三大可能性,且聽一一道來。

  1.提高移動機器人的性能,拔高觸及范圍的“上限”

  據(jù)了解,基于AMR定位導航算法在高精度和高穩(wěn)定性方面的強大技術支撐,移動機器人產品的定位精度達到±2mm,可以有效保障移動機器人在作業(yè)時的穩(wěn)定連續(xù)及可靠。

  同時,根據(jù)應用場景的不同,可以定制化更高性能、更強環(huán)境適應性的移動機器人產品,應用于半導體領域的晶圓盒搬運機器人,潔凈度要求最高滿足Class1級,且擁有優(yōu)異的震動、防靜電等性能;如高原科考機器人,可應對高海拔、低氣壓、超低氣溫等極端環(huán)境,同時應對裸露石頭地等復雜路況。

  2.以場景為核心,挖掘移動機器人的更多可能性

  如在巡檢運維領域,現(xiàn)在移動機器人已進入海上油井、海上風電、大煤礦、發(fā)電端等高維復雜環(huán)境場景的巡檢工作,并且基于產品性能和過往經驗經歷探索巡檢的更多可能性并進一步挖掘,20225月,科考巡檢機器人助力科考隊員成功登頂珠峰,并在高原大科考中扮演著重要角色。

  3.先做最難的,再做容易的,讓移動機器人“普及”

  以智慧物流業(yè)務為例,移動機器人并非是簡單的物料搬運作業(yè),而是錨定了半導體領域的晶圓轉運場景。據(jù)悉,晶圓轉運并不容易,相比于傳統(tǒng)的工業(yè)場景,晶圓車間生產條件嚴苛,潔凈度要求達到CLASS100等級,部分工序甚至達到CLASS1等級。同時在轉運過程中,晶圓十分精密,對靜電、震動有著嚴格的要求。此外,晶圓生產多數(shù)工序由專機設備完成,但生產各環(huán)節(jié)設備間的數(shù)據(jù)離散,生產物料信息無法追蹤,生產節(jié)拍嚴重受影響。

  圍繞該場景,機器人專家團隊扎根現(xiàn)場,幫助半導體領域的客戶梳理場景痛點需求,不斷打磨移動機器人產品性能,使機器人搬運時振動值最低至0.025G,優(yōu)于國際SEMI標準規(guī)定的0.5G;機器人最高滿足Class-1潔凈車間等級,規(guī)避了因污染帶來的原料損耗風險。

  最終,在移動操作機器人基礎上,應用YOUIPilot導航系統(tǒng)、YOUIFleet機器人調度系統(tǒng)及YOUITMS場內物流管理系統(tǒng),實現(xiàn)晶圓盒在機臺、電子料架、存儲倉等不同工序間的自動轉運,同時打通全生產周期的物質流與信息流,保障物料數(shù)據(jù)全流程可追溯,真正攻破了半導體晶圓轉運這一“堡壘”。

  03你我機器人和諧共生的世界

  《流浪地球2》拍攝時,郭帆導演曾對機器人感嘆:“現(xiàn)實已然很科幻了?!睓C器人團隊從技術出身,帶著“移動機器人助力傳統(tǒng)行業(yè)轉型升級”的初心,在一次次的項目交付中遠征星辰大海。

  本質來看,本次移動機器人產品走入銀幕,協(xié)助科幻片的拍攝,代表移動機器人已不限于工業(yè),正在以更多樣的形式走進我們的生活,亦或是說一個人與機器人和諧共生的世界正被逐步構建;同時電影中呈現(xiàn)的移動機器人應用可能性,也在現(xiàn)有的應用場景里略見一斑。

  三十年后,世界是否會如電影描述一般我們不可得知,但無論如何,一個你我機器人和諧共生的世界已然在“擁抱“我們。


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