Die robot wat nooit slaap nie: eindig met laai breek – hoe 'n robot die grootste energieprobleem in outomatisering oplos

Wat maak die Walker S2 so spesiaal?

Volgens die maatskappy is die Walker S2 van UBTech Robotics die eerste humanoïde robot wat sy eie batterye sonder menslike hulp verander het, wat teoreties kan werk. Hierdie vermoë kombineer 'n dubbele batterystelsel met 'n presies gekoördineerde gryp- en sensorsisteem, wat die uitruilproses binne ongeveer drie minute uitvoer.

Geskik vir:

• Humanoïede en dinamiese robotte soos robotika – die vergelyking: Atlas deur Boston Dynamics en Walker X van UBTECH

Waarom word dit bespreek?

Die outonome battery -uitruiling val 'n fundamentele probleem van mobiele robotika aan: die laai tyd. Deur die Walker S2 uit te kontrakteer en slegs 'n battery te verwyder, terwyl die tweede in die onderneming bly, is die tydstip, wat andersins produktiewe ure kos. Die konsep ontmoet dus debatte oor 'donker fabrieke', dit wil sê grotendeels verlate produksiefasiliteite waarin masjiene onder die minimale beligting rondloop.

Basiese konsep en oorsprong

Wie is agter die projek?

UBTech -robotika is in 2012 in Shenzhen gestig en spesialiseer in humanoïde diensrobotte. Die maatskappy het in 2023 na die aandelebeurs in Hong Kong gegaan en het baie belê in industriële toepassings uit sy Walker -reeks. Die Walker -platform gaan sedert 2018 deur verskeie geslagte; Die Walker S2 volg die Walker S1, wat reeds as 'n loodsprojek in motorfabrieke gebruik is.

Watter tegniese gegewens het die Walker S2?

Die Walker S2 is 'n gevorderde tegniese toestel met merkwaardige spesifikasies. Dit het 'n hoogte van 1,62 m en weeg 43 kg. Afhangend van die bron- en uitbreidingsfase, wissel die aantal vryheidsgrade tussen 20 en 52 jaar met 'n 48 V -litiumbattery in 'n dubbele ontwerp, kan dit indrukwekkende werkverrigting lewer. Dit kan ongeveer 2 uur per batterylading duur en tot 4 uur staan. Die laai tyd per battery is 90 minute en 'n verandering van die battery duur ongeveer 3 minute. Sy arms kan baie tot 15 kg dra, wat die veelsydigheid en funksionaliteit onderstreep.

Elke waarde is geneem uit ten minste twee onafhanklike verslae vir beskerming. Maklike variasies in die grade van vryheid spruit uit verskillende tellings (vinger- en handstelsels ingesluit of nie).

Hoe werk die dubbele battery in die praktyk?

Sodra die spanning van 'n battery onder 'n gedefinieerde drempel val, meld die energiebestuurstelsel 'n behoefte aan aksie. Die robot besluit of 'n uitruil of 'n laaiproses onmiddellik sinvol is op grond van sy kontrakprioriteit. Tydens die werklike verandering bly die tweede battery in werking, wat 'n volledige energievoorsiening waarborg. Nadat hy na die werkplek teruggekeer het, nooi die stasie die battery wat voorheen verwyder is, wat altyd 'n swembad gelaai bied.

Stappe van die batteryverandering

Hoe herken ek die proses stap vir stap?

1. Die robot registreer dalende residuele kapasiteit en noem die battery-ruiltaak.
2. Hy navigeer outonoom na die naaste laaibolletjie.
3. Na die maneuver van die stasie, maak hy die leë battery met albei arms vas.
4. Hy ontsluit die module meganies, trek dit uit en plaas dit in die laadstasie.
5. 'N Volledige battery word aangegryp, in lyn gebring en in die gratis batterybaai geplaas.
6. Sluit en self -toets voltooi die proses; Die robot keer terug na sy taak.

Hoe lyk die tydprofiel?

Die suiwer meganiese hantering duur amper drie minute; Intussen is die tweede batterybuffer die energievereiste. Aangesien die laadstasie verskeie gleuwe het, kan baie batterye parallel gelaai word, sodat knelpunte slegs met buitengewone hoë gebruik sou voorkom.

Vergelyking met tradisionele laadstrategieë

Wat is die nadele van kabellading?

Die bedrade winkel het verskeie beduidende nadele in vergelyking met die outonome verandering van die battery. Die stilstand is aansienlik hoër as dit by bedrade winkels kom en is ongeveer 90 minute per laadgleuf, terwyl 'n outonome batteryverandering slegs ongeveer 3 minute duur. Wat die infrastruktuur betref, vereis bedrade lading laaistasies, kabelgidse en stilstaande gebiede, terwyl die outonome benadering staatmaak op batteryrakke en vinnige sluitstelsels. Die skaalbaarheid word beperk deur die beperkte aantal laadstasies in bedrade winkels, terwyl die outonome batteryveranderings buigsaam afhang van die grootte van die batterygereedskap. 'N Verdere belangrike verskil is in die energievloei: as dit by bedrade winkels kom, is die voertuie ongeveer twee uur per vrag onaktief, terwyl outonome batteryverandering deurlopende werking met slegs kort mikro -onderbrekings moontlik maak.

Hoe beïnvloed dit die bedryfskoste?

In die geval van hoogs outomatiese monteer- of logistieke lyne, betaal elke bykomende bedryfsiklus af omdat die vaste koste van die robot oor meer produktiewe ure versprei word. UBTech noem dat die voorganger Walker S1 in loodsfabrieke die sorteerproduksie met tot 120%verhoog het. As die afswaai -tyd in die toekoms elke vier uur krimp, neem die teoretiese beskikbaarheid van die masjien toe tot meer as 98%, wat klassieke industriële robotte sluit.

Industriële en sosiale gevolge

Watter bedrywe baat by kort kennisgewing?

Vervaardigingsondernemings met uiteenlopende produkte waarin menslike werkplekke moeilik is om te vul om ergonomie of veiligheidsredes, kan veral baat vind. Voorbeelde hiervan is motorvergadering, elektroniese produksie en logistieke hubs. Dienssegmente, soos hotelle of ontvangsareas, benut ook voordeel uit voordele omdat die robot nagtelike lae kan dek sonder oorbetalings.

Watter rol speel 'donker fabrieke'?

Die term beskryf fabrieke wat so outomaties is dat mense slegs op afstand monitering en onderhoudstake aanneem. As gevolg van sy energie -outonomie, lewer die Walker S2 'n ontbrekende stuk van die legkaart om nagtelike kragpunte glad te maak en stelsels sonder beligting te laat loop. Voorspellings van die Internasionale Federasie van Robotika toon dat China in 2022 meer as die helfte van alle industriële robotte wêreldwyd geïnstalleer het. Dit skep 'n nuwe maatstaf vir wêreldwye produksiekoste.

Wat gebeur met die werk?

Ekonome neem aan dat ongeveer 23% van die tradisionele werk in die volgende vyf jaar deur AI-gebaseerde outomatisering beïnvloed sal word. Terwyl eenvoudige aktiwiteite uitgeskakel word, word nuwe posisies vir beplanning, instandhouding en optimalisering van robotte ook geskep. Kwalifikasievereistes beweeg egter na tegnologie en datavaardighede, wat volgens die World Economic Forum geteikende heropleiding vereis.

AI & XR-3D-leweringmasjien: vyf keer kundigheid van Xpert.digital in 'n omvattende dienspakket, R&D XR, PR & SEM – Beeld: Xpert.digital

Xpert.Digital het diepgaande kennis van verskeie industrieë. Dit stel ons in staat om pasgemaakte strategieë te ontwikkel wat presies aangepas is vir die vereistes en uitdagings van jou spesifieke marksegment. Deur voortdurend markneigings te ontleed en bedryfsontwikkelings te volg, kan ons met versiendheid optree en innoverende oplossings bied. Deur die kombinasie van ervaring en kennis, genereer ons toegevoegde waarde en gee ons kliënte 'n beslissende mededingende voordeel.

Meer daaroor hier:

• Gebruik die 5 -voudige bevoegdheid van Xpert.digital in een pakket – vanaf 500 €/maand

Wat is die etiese vrae?

Die vermoë om sonder onderbreking te werk, laat vrae ontstaan oor billike mededingende situasie, energieverbruik en verantwoordelikheid. As robotte 24/7 loop, kan menslike werknemers onder druk kom om langer lae te aanvaar of in swak betaalde dienssegmente te gly. Terselfdertyd beklemtoon vervaardigers dat robotte eentonige of gevaarlike take aanneem, terwyl mense meer kreatiewe funksies moet verrig.

Tegniese gedetailleerde vrae

Hoe implementeer die robot sy presisie?

UBTech gebruik 'n RGB -stereo -kamerastelsel met 52 grade van vryheid wat diep inligting soos menslike oë verwerk. In kombinasie met 'n eie mede-agentstelsel, beplan die robot, evalueer botsings en leer van afwykings. Die servo -aktuators dek 'n wringkragbereik van $$ 0 {,} 2 \, \ text {nm} $$ 200 \, \ text {nm} $$, wat sensitiewe manipulasie en kragtige opheffing moontlik maak.

Hoe robuust is die meganisme vir die verandering van batterye?

UBTech het die grypstelsels oor 80.000 siklusse sonder beduidende slytasie getoets. Die slotte op die draadlose as gebruik oortollige sensors: meganiese finale skakelaars, magnetiese veldsensors en 'n impedansiebeheer van die enjins rapporteer 'n suksesvolle lokval. Dit kan tot die minimum beperk word deur die risiko van 'n los battery, veral omdat die stelsel 'n foutboodskap spandeer in geval van twyfel en veranderinge aan 'n veilige ledige toestand.

Hoe besluit die robot tussen die winkel en ruil?

'N Energiebestuuralgoritme vergelyk die oorblywende kapasiteit $$ e _ {\ text {REST}} $$ met die verwagte energievereiste van die volgende bestelling $$ e _ \ text {taak}}} $. Hy bereken die verskil $$ \ delta e = e _ {\ text {REST}} – e _ {\ text {task}} $$. As $$ \ delta e $$ onder 'n drempel $ \ varepsilon $$ is, neem die robot die ruil; Andersins begin hy die werk en skuif die winkel. Hierdie logika neem ook die beskikbaarheid van gelaaide batterye in die rek in ag om knelpunte te vermy.

Perspektiewe van verdere ontwikkeling

Sal die stelsel aanhou verminder?

UBTech het aangekondig dat dit gebaseer is op 'n meer kompakte Walker S Lite gebaseer op dieselfde batterykonsep, maar is ontwerp vir kleiner logistieke eenhede. Daarbenewens eksperimenteer die onderneming met vinniger lading Chemics, wat veronderstel is om die laaityd van 90 tot minder as 60 minute te druk.

Kan sonkrag- of brandstofselstelsels geïntegreer word?

Op kort termyn meen kenners dat dit onwaarskynlik is, aangesien die energievereiste vir aktiewe stap relatief hoog is vir humanoïde robotte: $$ \ ongeveer 300 \, \ text {w} $$ gemiddeld. Sonselle bied slegs 'n fraksie van hierdie prestasie. Brandstofselle verhoog op sy beurt die gewig en benodig waterstofinfrastruktuur, en daarom bly modulêre batterye meer ekonomies.

Is daar 'n patentaansoeke vir die batteryruil?

UBTech het verskeie patente op 'n "Gestandaardiseerde Battery Bay Quick-Swapping-toestel vir Bipedal-robotte" gehad; Die Chinese databasis CNIPA bevat 'n lys van registrasies vanaf 2024 en 2025. Die patente dek meganismes vir self -sluiting en protokolle vir battery -uitruiling, wat mededingers laat begin.

Ekonomiese sleutelsyfers

Hoe is UBTech finansieel?

UBTech se finansiële situasie is in 2025 uitdagend, maar nie ongewoon vir 'n jong tegnologiemaatskappy in die robotika -industrie nie. Die maatskappy toon 'n verkope van 1,950 miljoen yuan (ongeveer € 242 miljoen) en terselfdertyd 'n netto verlies van 1,040 miljoen yuan (ongeveer € 129 miljoen). Ondanks hierdie finansiële uitdagings, het UBTech reeds 'n merkwaardige robotika-portefeulje met meer as 500 voorafbestelde Walker-eenhede en het hulle 2,191 mense in diens.

Markontleders van die markskerm voorspel dat UBTech steeds grootliks in navorsing en ontwikkeling belê, ondanks die huidige verliesverwagting – 'n tipiese benadering vir innoverende tegnologiemaatskappye. Die strategie het ten doel om die eerste winste vanaf 2027 te verdien, veral as groot bestellings uit die motorbedryf gerealiseer kan word. Hierdie beleggingstrategie onderstreep die langtermynpotensiaal en ontwikkelingsbeskrywing van die onderneming in die dinamiese robotika -industrie.

Watter mededingende modelle bestaan?

Ander vervaardigers soos Figuur.AI, Tesla Optimus en China-gebaseerde Unitree ontwikkel ook humanoïde platforms. Nie een van die mededingers het 'n volledig outonome battery -uitruiling geïmplementeer nie; In plaas daarvan bly draadlose laai gereeld via dokstasies. Wat die kontinuïteit van energie betref, het UBTech dus voorlopig 'n unieke verkooppunt.

Regsraamwerk

Hoe word sekuriteit gereguleer?

China het 2024 -riglyne vir die veiligheid van outonome robotte in industriële omgewings aangeneem, wat onder meer noodstopskakelaars, energie -sluiting en gedefinieerde noodroetines voorskryf. Die Walker S2 voldoen aan hierdie vereistes met 'n maklik toeganklike noodhalte aan die agterkant en 'n obsessiewe top-gedwonge sagteware vir posisie-afwykings bo ± 5 mm.

Is daar internasionale norme?

Op 'n wêreldwye vlak gebruik ISO 10218-1 ISO/TS 15066 vir samewerkende stelsels. Terselfdertyd werk die Internasionale Elektrotegniese Kommissie aan toevoegings tot mobiele humanoïde platforms. UBTech streef na 'n CE -nasien vir die Europese mark, maar moet addisionele toetse vir elektromagnetiese verenigbaarheid voltooi.

Is die Walker S2 'n mylpaal?

Die kombinasie van humanoïde mobiliteit, dubbele batterystelsel en outonome ruilfunksies verskuif die grense van industriële robotika. Die verlies aan laai breek verhoog die beskikbaarheid aansienlik en maak werklike 24/7 prosesse moontlik. Nietemin is daar uitdagings soos hoë verkrygingskoste, ingewikkelde onderhoud en etiese debatte.

As UBTech die voorspellingsyfers bereik en verdere vennootskappe met groot ondernemings ontvang het, kan die Walker S2 'n verwysingsmodel word vir outonome fabrieksrobotte vir energie. Terselfdertyd sal die internasionale regulatoriese raamwerk waarskynlik spesifiseer om sekuriteit en aanspreeklikheid te verseker in 'n fabriekslewe wat deur masjiene oorheers word.

Die verandering na byna voortdurend bestuur van humanoïede is dus nie meer 'n futuristiese visie nie, maar 'n konkrete ontwikkelingspad. Dit sal van uiterste belang wees hoe vinnig ondernemings, politiek en die samelewing die gevolglike geleenthede en risiko's omskakel in 'n gebalanseerde algehele stelsel.

☑️ KMO-ondersteuning in strategie, konsultasie, beplanning en implementering

☑️ Skep of herbelyning van die digitale strategie en digitalisering

☑️ Uitbreiding en optimalisering van internasionale verkoopsprosesse

☑️ Globale en digitale B2B-handelsplatforms

☑️ Pionier Besigheidsontwikkeling

Konrad Wolfenstein

Ek sal graag as jou persoonlike adviseur dien.

Jy kan my kontak deur die kontakvorm hieronder in te vul of my eenvoudig by +49 89 89 674 804 (München) .

Ek sien uit na ons gesamentlike projek.

Xpert.Digital is 'n spilpunt vir die industrie met 'n fokus op digitalisering, meganiese ingenieurswese, logistiek/intralogistiek en fotovoltaïese.

Met ons 360° besigheidsontwikkelingsoplossing ondersteun ons bekende maatskappye van nuwe besigheid tot naverkope.

Markintelligensie, smarketing, bemarkingsoutomatisering, inhoudontwikkeling, PR, posveldtogte, persoonlike sosiale media en loodversorging is deel van ons digitale hulpmiddels.

U kan meer vind by: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus