Робот, который никогда не спит: заканчивается перерывами на загрузке – как робот решает самую большую энергетическую проблему в автоматизации

Что делает Уокер S2 таким особенным?

По словам компании, Walker S2 из Ubtech Robotics является первым гуманоидным роботом, который изменил свои собственные батареи без помощи человека, что теоретически могло работать. Эта способность объединяет систему двойной батареи с точно скоординированной системой захвата и датчиков, которая выполняет процесс обмена примерно через три минуты.

Подходит для:

• Гуманоиды и динамичные роботы, такие как робототехника – сравнение: Атлас Бостонской динамики и Уокер Х из Ubtech

Почему это обсуждается?

Автономный обмен аккумуляторами атакует фундаментальную проблему мобильной робототехники: время загрузки. На аутсорсинге Walker S2 и только удалив батарею, в то время как второй остается в компании, время, которое в противном случае стоит продуктивных часов. Таким образом, концепция сталкивается с дебатами о «темных фабриках», то есть в основном пустынными производственными мощностями, в которых машины работают вокруг часов под минимальным освещением.

Основная концепция и происхождение

Кто стоит за проектом?

Ubtech Robotics была основана в Шэньчжэне в 2012 году и специализируется на гуманоидных роботах. Компания отправилась на фондовую биржу в Гонконге в 2023 году и инвестировала значительные средства в промышленное применение из своей серии Уокер. Платформа Walker переживает несколько поколений с 2018 года; Walker S2 следует за Walker S1, который уже использовался в качестве пилотного проекта на автомобильных фабриках.

Какие технические данные есть у Walker S2?

Walker S2 - это усовершенствованное техническое устройство с замечательными спецификациями. Он имеет высоту 1,62 м и весит 43 кг. В зависимости от стадии источника и расширения, количество его степеней свободы варьируется от 20 до 52. При батареи с 48 В в двойной конструкции это может обеспечить впечатляющую производительность. Он может пройти около 2 часов на зарядку аккумулятора и стоять до 4 часов. Время загрузки на аккумулятор составляет 90 минут, а замена батареи занимает около 3 минут. Его руки могут носить нагрузки до 15 кг, что подчеркивает его универсальность и функциональность.

Каждое значение было взято как минимум из двух независимых отчетов для защиты. Легкие вариации в степени свободы являются результатом разных подсчетов (включены системы пальцев и рук или нет).

Как работает двойная батарея на практике?

Как только натяжение батареи подпадает под определенный порог, система управления энергопотреблением сообщает о необходимости действий. Робот решает, имеет ли обмен или процесс зарядки сразу же, основываясь на его приоритете договора. Во время фактического изменения остается вторая батарея, которая гарантирует полное энергоснабжение. После возвращения на рабочее место, станция приглашает ранее удаленную батарею, которая всегда обеспечивает загруженный бассейн.

Шаги смены аккумулятора

Как мне распознать процесс шаг за шагом?

1. Робот регистрирует снижение остаточной емкости и вызывает задачу обмена аккумулятором.
2. Он автономно перемещается в ближайшую погрузочную булочку.
3. После маневра в задней части он исправляет пустую батарею обеими руками.
4. Он механически разблокирует модуль, вытаскивает его и помещает его в зарядную станцию.
5. Полная батарея охвачена, выровнена и вставлена в бухту свободного батареи.
6. Блокировка и самостоятельно завершить процесс; Робот возвращается к своей задаче.

Как выглядит профиль времени?

Чистая механическая обработка занимает почти три минуты; В то же время, второй аккумулятор буферирует требования к энергии. Поскольку зарядная станция имеет несколько слотов, многие батареи могут быть загружены параллельно, так что узкие места будут происходить только с исключительно высоким использованием.

Сравнение с традиционными стратегиями зарядки

Каковы недостатки кабельной нагрузки?

В проводном магазине есть несколько значительных недостатков по сравнению с автономным изменением батареи. Время простоя значительно выше, когда дело доходит до проводных магазинов и составляет около 90 минут на участок зарядки, в то время как автономное изменение батареи занимает всего около 3 минут. Что касается инфраструктуры, то проводная нагрузка требует зарядных станций, кабельных руководств и областей стояния, тогда как автономный подход опирается на стойки аккумулятора и системы быстрого блокировки. Масштабируемость ограничена ограниченным количеством зарядных станций в проводных магазинах, в то время как автономные изменения аккумулятора гибко зависят от размера батареи. Другое важное отличие - в энергетическом потоке: когда дело доходит до проводных магазинов, транспортные средства неактивны примерно на два часа на нагрузку, в то время как автономное изменение батареи обеспечивает непрерывную работу только с короткими микро -разрывами.

Как это влияет на эксплуатационные расходы?

В случае высоко автоматизированных сборочных или логистических линий каждый дополнительный операционный цикл окупается, поскольку фиксированные затраты робота распределяются в течение более продуктивных часов. Ubtech утверждает, что предшественник Уокер S1 на пилотных заводах уже увеличил производство сортировки до 120%. Если время спада сокращается каждые четыре часа в будущем, доступность теоретической машины увеличивается до более чем на 98%, что закрывает классические промышленные роботы.

Промышленные и социальные последствия

Какие отрасли выигрывают в короткие сроки?

Производственные компании с различными продуктами, на которых человеческие рабочие места трудно заполнить по эргономике или соображениям безопасности, могут особенно принести пользу. Примерами являются автомобильная сборка, производство электроники и логистические центры. Сегменты услуг, такие как отели или зоны приема, также используют преимущества, потому что робот может покрывать ночные слои без сборов.

Какую роль играет «темные фабрики»?

Термин описывает настолько автоматизированные заводы, что люди принимают только удаленные задачи мониторинга и обслуживания. Из -за своей энергетической автономии, Walker S2 доставляет недостающий кусок головоломки для плавных ночных мощных наконечников и запуска систем без освещения. Прогнозы Международной федерации робототехники показывают, что Китай сделал более половины всех промышленных роботов, установленных по всему миру в 2022 году. Это создает новый эталон для глобальных производственных затрат.

Что происходит с работой?

Экономисты предполагают, что около 23% традиционных рабочих мест будут подвергаться влиянию автоматизации на основе искусственного интеллекта в ближайшие пять лет. Хотя простые действия устраняются, также создаются новые позиции для планирования, технического обслуживания и оптимизации роботов. Тем не менее, квалификационные требования движутся в направлении технологий и навыков данных, которые, согласно Всемирному экономическому форуму, требуют целевого переподготовки.

AI & XR-3D-Рендринг Машина: Пять раз экспертиза от Xpert.Digital в комплексном пакете обслуживания, R & D XR, PR & SEM – Изображение: Xpert.Digital

Xpert.Digital обладает глубокими знаниями различных отраслей. Это позволяет нам разрабатывать индивидуальные стратегии, которые точно соответствуют требованиям и задачам вашего конкретного сегмента рынка. Постоянно анализируя тенденции рынка и следя за развитием отрасли, мы можем действовать дальновидно и предлагать инновационные решения. Благодаря сочетанию опыта и знаний мы создаем добавленную стоимость и даем нашим клиентам решающее конкурентное преимущество.

Подробнее об этом здесь:

• Используйте 5 -кратную компетентность Xpert.Digital в одном пакете – от 500 евро/месяц

Каковы этические вопросы?

Способность работать без перерыва поднимает вопросы о справедливой конкурентной ситуации, потреблении энергии и ответственности. Когда роботы бегают 24/7, человеческие работники могут оказаться под давлением, чтобы принять более длительные слои или скользить в плохо оплачиваемые сегменты услуг. В то же время производители подчеркивают, что роботы принимают монотонные или опасные задачи, в то время как люди должны выполнять более творческие функции.

Технические подробные вопросы

Как робот реализует свою точность?

Ubtech использует систему стерео камер RGB с 52 градусами свободы, которая обрабатывает глубокую информацию, похожую на человеческие глаза. В сочетании с запатентованной системой совместного агента робот планирует движения, оценивает столкновения и учится на отклонений. Сервоприводы охватывают диапазон крутящего момента $$ 0 {,} 2 \, \ text {nm} $$ 200 \, \ text {nm} $$, что обеспечивает конфиденциальные манипуляции и мощное подъем.

Насколько надежным механизм изменения батареи?

Ubtech проверил захватывающие системы более 80 000 циклов без значительного износа. Замки на беспроводном валу используют избыточные датчики: механические конечные переключатели, датчики магнитного поля и управление импедансом двигателей сообщают об успешной ловушке. Это может быть сведено к минимуму благодаря риску свободной батареи, тем более что система тратит сообщение об ошибке в случае сомнения и изменения в безопасном состоянии холостого хода.

Как решает робот между магазином и обменом?

Алгоритм управления энергопотреблением сравнивает остаточную емкость $$ e _ {\ text {rest}} $$ с ожидаемым требованием к энергии следующего порядка $$ e _ \ text {task}}} $. Он вычисляет разницу $$ \ delta e = e _ {\ text {rest}} – e _ {\ text {task}} $$. Если $$ \ delta e $$ ниже порога $ \ varepsilon $$, робот берет обмен; В противном случае он начинает работу и меняет магазин. Эта логика также учитывает доступность заряженных батарей в стойке, чтобы избежать узких мест.

Перспективы дальнейшего развития

Будет ли система продолжать уменьшаться?

Ubtech объявил, что он основан на более компактной Walker S Lite на основе той же концепции батареи, но предназначен для небольших логистических единиц. Кроме того, компания экспериментирует с более быстрой загрузкой химики, которая должна нажимать время нагрузки от 90 до менее 60 минут.

Можно ли интегрировать солнечные или топливные элементы?

В краткосрочной перспективе эксперты считают, что это маловероятно, поскольку потребность в энергии для активной ходьбы относительно высока для гуманоидных роботов: $$ \ abx300 \, \ text {w} $$ в среднем. Солнечные элементы предлагают только часть этой производительности. Топливные элементы, в свою очередь, увеличивают вес и требуют инфраструктуры водорода, поэтому модульные батареи остаются более экономичными.

Есть ли патентные приложения для обмена аккумуляторами?

У Ubtech был введен несколько патентов на «стандартизированное устройство быстрого удара батареи для двухбиточных роботов»; Китайская база данных CNIPA перечисляет регистрации с 2024 и 2025 годов. Патенты охватывают механизмы для самостоятельного протокола и протоколов для обмена аккумуляторами, что заставляет конкурентов начинаться.

Экономические ключевые цифры

Как в финансовом отношении Ubtech?

Финансовое положение Ubtech в 2025 году сложное, но не необычное для молодой технологической компании в индустрии робототехники. Компания демонстрирует продажи 1,950 млн юаней (около 242 млн. Евро) и в то же время чистый убыток в 1,040 млн юаней (около 129 миллионов евро). Несмотря на эти финансовые проблемы, Ubtech уже имеет замечательный портфель робототехники с более чем 500 предварительно заказанными подразделениями Уокера и занимает 2191 человек.

Аналитики рынка из прогноза на рынке, который UBTECH продолжает инвестировать в исследования и разработки, несмотря на текущие ожидания потерь – типичный подход для инновационных технологических компаний. Стратегия направлена на получение первой прибыли с 2027 года, особенно если можно реализовать крупные заказы из автомобильной промышленности. Эта инвестиционная стратегия подчеркивает долгосрочный потенциал и описание развития компании в индустрии динамической робототехники.

Какие конкурентные модели существуют?

Другие производители, такие как Figure.ai, Tesla Optimus и China Boundree, также разрабатывают гуманоидные платформы. Тем не менее, ни один из конкурентов не внедрил полностью автономный обмен аккумуляторами; Вместо этого беспроводная зарядка остается обычной через стыковочные станции. С точки зрения энергетической непрерывности, UBTECH, таким образом, имеет уникальную точку продажи на данный момент.

Правовая база

Как регулируется безопасность?

Китай принял 2024 Руководство по обеспечению безопасности автономных роботов в промышленных средах, которые, помимо прочего, назначают аварийные остановки, блокировку энергии и определяющие аварийные процедуры. Walker S2 выполняет эти требования с легкодоступной аварийной остановкой на задней стороне и навязчивой настольной программной настольной вершиной для отклонений положения выше ± 5 мм.

Есть ли международные нормы?

На глобальном уровне ISO 10218-1 Использование ISO/TS 15066 для совместных систем. В то же время Международная электротехническая комиссия работает над дополнениями к мобильным гуманоидным платформам. Ubtech стремится к маркировке CE для европейского рынка, но должен пройти дополнительные тесты на электромагнитную совместимость.

Уокер S2 - веха?

Комбинация гуманоидной мобильности, системы с двойной батареей и автономных функций свопа сдвигает границы промышленной робототехники. Потеря нагрузки значительно увеличивает доступность и обеспечивает реальные 24/7 процессов. Тем не менее, существуют такие проблемы, как высокие затраты на приобретение, сложные дебаты на техническом обслуживании и этические дебаты.

Если Ubtech достигнет прогнозируемых производственных показателей и получил дальнейшие партнерские отношения с крупными корпорациями, Walker S2 может стать эталонной моделью для энергетических автономных роботов завода. В то же время, международная нормативно -правовая база, вероятно, будет указана для обеспечения безопасности и ответственности в заводе, где доминируют машины.

Поэтому изменение в направлении почти непрерывного эксплуатации гуманоидов больше не является футуристическим видением, а конкретным путем развития. Будет очень важно, как быстро компании, политика и общество превращают полученные возможности и риски в сбалансированную общую систему.

☑️ Поддержка МСП в разработке стратегии, консультировании, планировании и реализации.

☑️ Создание или корректировка цифровой стратегии и цифровизации.

☑️ Расширение и оптимизация процессов международных продаж.

☑️ Глобальные и цифровые торговые платформы B2B

☑️ Пионерское развитие бизнеса

Конрад Вольфенштейн

Буду рад стать вашим личным консультантом.

Вы можете связаться со мной, заполнив контактную форму ниже, или просто позвонить мне по телефону +49 89 89 674 804 (Мюнхен) .

Я с нетерпением жду нашего совместного проекта.

Xpert.Digital — это промышленный центр с упором на цифровизацию, машиностроение, логистику/внутреннюю логистику и фотоэлектрическую энергетику.

С помощью нашего решения для развития бизнеса на 360° мы поддерживаем известные компании, начиная с нового бизнеса и заканчивая послепродажным обслуживанием.

Аналитика рынка, маркетинг, автоматизация маркетинга, разработка контента, PR, почтовые кампании, персонализированные социальные сети и привлечение потенциальных клиентов являются частью наших цифровых инструментов.

Вы можете найти больше по адресу: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus