人形仓库机器人技术:Apptronik Apollo - 多功能人形机器人机器人先驱用于物流和生产
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发表于:2025年3月20日 /更新,发表于:2025年3月20日 - 作者: Konrad Wolfenstein
自动化的下一个阶段:工业用途中的人形机器人(阅读时间:48分钟 /无广告 /无付费墙)
人类机器人在行业的兴起
在一个以快速技术进步和对自动化的关注的世界中,新一代机器人进入了工业阶段:人形机器人。这些曾经蓬勃发展科幻小说的人类般的机器现在已成为现实,并有望从根本上改变工作世界。在这一开发的顶部是Apptronik Apollo,这是一种多功能的类人形机器人,是专门针对物流和生产中苛刻的任务开发的。
来自德克萨斯州的创新创业公司Apptronik设定了重新定义机器人技术极限的目标。借助Apollo,您会提出一个机器人,不仅以其技术技能给人留下深刻的印象,而且还通过其以人为中心的设计以及将其整合到现有工作环境中的能力。该报告阐明了阿波罗机器人的迷人细节,其在物流和生产中的潜在应用,相关的优势和挑战以及竞争的格局以及这项令人兴奋的技术的未来前景。
Apptronik和Apollo:愿景成为现实
Apptronik:基础和任务 - 和谐的人和机器
Apptronik成立于2016年,具有清晰的愿景:下一代机器人的开发,它不仅是有效而有效的,而且还专注于人与机器之间的合作。在公司网站,PitchBook和Tracxn等各种来源中,一致确认的创始日期强调了这家年轻公司的可靠基础。
Apptronik的起源位于德克萨斯大学奥斯汀分校的著名人类中心机器人实验室。这一学术根源至关重要,因为它从一开始就确保了公司的强大研究背景并获得了高素质的才能。作为纺纱,Apptronik受益于资源和大学知识,这大大加速了技术发展。
可以用简洁的句子来概括Apptronik的任务:“它不是人类对机器,而是人类 +机器”。这种理念是公司道德的核心,并强调了机器人的协作作用。机器人没有取代人工,而是旨在作为扩展和补充人类技能的工具。这种以人为中心的方法将apptronics与许多其他机器人公司区分开来,这可能是在各个行业中广泛接受其技术的关键。在这种哲学中,担心自动化和员工道德的道德意义的公司发现了一个重要的起点。
Apptronik的总体目标是开发机器,使人们能够充分利用自己的潜力。这个雄心勃勃的目标远远超出了任务的纯粹自动化。 Apptronik努力模糊艺术与技术之间的界限,并塑造一个未来,在该未来中,机器人和人们无缝地工作以共同成就伟大的事物。这种长期的愿景表明,超越物流和生产的广泛应用领域,包括医疗保健,老年护理以及其他人类机器人可以做出宝贵贡献的领域。
到目前为止,Apptronics的发展令人印象深刻。该公司已经开发了各种机器人,包括用于支持人类工人的外骨骼,用于研究目的的人形躯干,两个用于苛刻环境的脚足动物平台以及用于精确任务的独特机器人武器。在机器人技术领域的这种多样化的经验为Apptronik创造了人类机器人阿波罗的开发的扎实基础。与各种机器人类型合作,已在活动,控制系统,移动性和人类机器人相互作用等领域提供了宝贵的知识,这些知识已纳入了阿波罗的开发中。
适合:
阿波罗的出现:创新十年
阿波罗不仅是一夜之间创建的机器人。这是Apptronik的近十个密集研发的结果。包括NASA的Valkyrie机器人在内的15个早期机器人模型的工作中的经验和知识为阿波罗的发展做出了重大贡献。这个漫长的开发时间和令人印象深刻的前身模型证明了Apptronik团队的成熟度和专业知识。与新进入人形机器人技术领域的公司相比,Apptronik具有重要的优势。
与NASA的联系以及参与Valkyrie机器人的开发的联系特别出色。 NASA以其在复杂的技术项目方面的专业知识而闻名,而Valkyrie的合作是一种高度发达的人形机器人,用于救灾和太空任务,它传达了Apptronik的宝贵知识和技能。 Apptronik的创始人已经在2015年与NASA合作,这是DARPA机器人挑战赛的一部分。在世界上最著名的机器人竞赛之一中的这一承诺强调了该公司专注于机器人开发的真实,具有挑战性的场景。 DARPA机器人技术挑战旨在开发可以在复杂和危险环境中起作用的机器人,并参与其中塑造了Apptronik的开发过程和设计理念。
阿波罗的官方演讲发生在2023年。这标志着Apptronics的关键里程碑,因为人类机器人现在从开发阶段转移到市场发布。从一开始,阿波罗就开始开发与人,大规模生产,高性能和安全性的友好互动。这些设计优先事项反映了Apptronik创建的人形机器人的愿望,该机器人不仅在技术上是进步的,而且实际上也可用,并且适合在人类以人为中心的环境中进行广泛接受。对“友好互动”的重点考虑了用户对人类同事的友好和接受,而“大规模生产”旨在可扩展性和成本效率。 “高性能”确保阿波罗可以可靠,有效地执行设置的任务,并且“安全”至关重要,尤其是在人们和机器人紧密合作的工业环境中。
阿波罗机器人的技术规格:引擎盖下方
物理属性:最佳整合的人类维度
Apollo的尺寸如此之多,高度为1.73米(5英尺8英寸),重量为72.6公斤(160磅),以至于可以将其无缝整合到为人类设计的工作区域中。这种类似人类的大小是一个至关重要的优势,因为阿波罗可以使用现有的基础架构,工具和工作流程而无需进行广泛更改。在仓库中,阿波罗可以轻松地浏览专为人类工人和叉车设计的齿轮。在生产设施中,可以在为人类议会工作人员优化的工作场所中使用它。
也精心选择了阿波罗的重量。在72.6公斤时,它足够稳健且稳定,可以举起和移动重负荷,但仍足够轻便在必要时移动或重新定位。稳定与机动性之间的这种平衡关系对于在动态工作环境中实际使用很重要。
性能:力量,耐力和适应性
阿波罗的有效载荷能力是令人印象深刻的25公斤(55英镑),一些消息来源甚至称为29公斤。这个救生员使阿波罗能够处理物流和生产中常见的各种典型盒子,容器和材料。无论是仓库中的商品,在货盘上堆叠箱子还是在生产中装备机器,Apollo都能有效,可靠地完成这些任务。支付信息(25公斤与29公斤)之间的略有差异可能是由于不同的测试条件或机器人配置所致,但不会改变阿波罗在该领域的表现相当大的事实。
阿波罗的电池寿命为每电池4小时。在生产力和连续运营至关重要的工业环境中,较长的电池寿命非常重要。 4个小时的操作使Apollo在更换电池之前可以使用整层或大部分。为了最大程度地减少下降时间并确保不断运行,阿波罗拥有启用热量交换的电池。这意味着可以在操作过程中更换电池,而无需关闭机器人。借助可互换的电池系统,有可能实现22小时连续的操作。此功能对于需要在几层上不间断操作的应用程序尤其重要。 22小时的连续操作的权利表明需要几个电池组和有效的变更管理,但是几乎连续操作的可能性对于工业应用来说是一个很大的优势。
阿波罗的另一个重要特征是他的力量控制体系结构。该技术可确保在人们附近的安全操作,并使阿波罗成为一种协作机器人(Cobot)。与常规的工业机器人相反,出于安全原因通常必须在笼子或分离的地区工作,阿波罗可以与人类雇员并肩工作。电力控制使阿波罗能够对意外的碰撞或抵抗做出反应,并立即适应其运动以避免受伤。这种安全功能对于在人类以人类工作环境中的接受和使用至关重要。
阿波罗的模块化设计是其多功能性的另一个重要方面。机器人可以安装在不同的基础上,包括在不平坦的地形或狭窄的走廊中导航的腿,在开放区域中更快地运输的自行车基地或住院任务的基数。这种模块化使阿波罗能够适应物流或生产系统中的各种任务和环境。通过更改基础,可以针对各种应用程序进行优化,从而增加了其潜在的应用领域和投资回报率。例如,可以在腿上的仓库中使用阿波罗在架子上挑选货物,然后将其转换为骑自行车的基础,以更快地运输托盘。
独特的技术:线性执行器和直觉互动
阿波罗通过使用线性执行器而不是常规的旋转执行器,与许多其他类人形机器人不同。这种创新的技术是阿波罗设计的关键方面,并有可能提供许多优势。线性执行器比旋转执行器更精确地AHM人的机制。它们产生了直接运动,类似于收缩和放松的肌肉。相反,转动执行器会产生旋转运动,然后必须通过复杂的齿轮和机制将其转换为线性运动。
线性致动器的使用可以在成本,简单性,可靠性和供应链方面提供阿波罗的优势。线性致动器通常比具有驱动器的高度发达的旋转式式旋转器更容易构建并制造更具成本效益的制造商。更简单的机制也可能导致更高的可靠性和降低维护成本。此外,线性致动器的使用可以简化供应链,因为这些供应链可能比某些类型的旋转执行器更容易获得和专业化。重要的是要注意,这是人形机器人技术中相对非常规的方法,并且在实践中如何证明自己是如何证明自己的。但是,Apptronik专注于线性执行器的优势,并认为这是一个重要的竞争优势。
阿波罗(Apollo)配备了立体声的愿景,以对周围环境产生高级感知。立体声视觉使机器人能够感知空间深度并创建周围环境的三维模型。这对于导航,对象识别和操纵至关重要。通过使用两个略微偏移的摄像机,阿波罗可以估计距离并精确确定物体的形状和位置。
为了使与人的互动更轻松,并使机器人更友好地使用,Apollo具有直观的通信功能。头部,嘴和胸部的LED可以在视觉上呈现机器人的状态和意图。面部和胸部的数字面板可用于更复杂的信息和消息。这些特征旨在使人类机器人的互动更加自然和直观,并促进在工作环境中接受阿波罗的接受。例如,可以使用LED来指示阿波罗是在执行任务,等待指令还是具有错误状态。数字面板可用于显示更详细的信息,例如: B.当前订单,电池支架或警告消息。
Apollo的大脑是其主要的计算系统,基于集成的NVIDIA JETSON AGX ORIN和JETSON ORIN NX模块。 NVIDIA JETSON平台在机器人技术和AI研究中都广泛,并以低能消耗而闻名。这些功能强大的模块的使用表明,阿波罗具有重要的AI处理能力,用于自动操作,实时图像处理,机器学习和复杂的决策。 NVIDIA JETSON平台使Apollo能够执行苛刻的AI算法,这对于在动态环境中导航,对象识别,计划运动和与人类的互动是必需的。
适合:
阿波罗在物流中的应用:商品流的效率提高
特定的后勤任务:仓库中的多功能性
阿波罗是专门针对各种常见物流任务开发的。它的多功能性使其成为仓库,销售中心和其他后勤设施中的宝贵工具。阿波罗可以承担的任务包括:
盒子的调试
阿波罗可以从架子或托盘上卸下单个盒子或容器,并为进一步的处理或运输做准备。
追随者的堆叠和卸载
阿波罗可以通过取盒或包装以及放置输送带或托盘来卸载卡车或容器。
托盘
Apollo可以在货盘上系统地将盒子或软件包堆叠起来,以准备它们以进行运输或存储。
种类
阿波罗可以根据各种标准对项目进行排序,例如大小,重量,目的地或产品类型。
关注者的加载
阿波罗可以将托盘或单个物品加载到卡车或容器中。
物料运输
阿波罗可以在仓库或销售中心内运输材料和货物,例如B.在不同的工作区域或运输区域之间。
调试任务
阿波罗可以通过查找和提供仓库中所需的物品来帮助编译客户订单。
线交付
阿波罗可以用材料或组件提供生产线,以确保流畅的生产流量。
检查
阿波罗可以检查商品或库存,以造成损坏或错误。
订单处理
Apollo可以自动化订单处理的各个步骤,从采摘到运输。
库存管理
阿波罗可以通过扫描货架并实时更新库存来帮助库存和管理。
在存储应用中,阿波罗可以提升和运输最多25公斤的用户,并通过存储有效地移动。他在以人类为中心环境中工作的能力使他非常适合将其集成到现有的仓库流程中。 Apollo可用于自动存储以及传统的手动轴承。
物流中的试点计划和合作伙伴关系:GXO物流的实践测试
为了验证Apollo在实际物流环境中的表现,Apptronik使用著名的物流服务提供商GXO进行了早期的概念验证计划。 GXO是物流行业的全球参与者,为各种客户提供全球仓库和销售中心。作为试点计划的一部分,Apollo首先在GXO的实验室环境中进行测试,以评估其在受控条件下的技能和绩效。成功完成实验室测试后,计划在GXO的美国销售中心中使用阿波罗。
与GXO的这种合作伙伴关系对于Apptronik来说至关重要。 GXO为阿波罗提供了在苛刻和真正的物流环境中展示其技能的机会。与GXO一起成功的试点项目可以为在物流行业中更广泛接受阿波罗打开大门。此外,经验丰富的物流公司GXO的专业知识和反馈中,Apptronik的好处是进一步优化阿波罗并适应行业的特定需求。对于GXO而言,该合作伙伴关系提供了探索机器人技术最新进展的机会,并评估人形机器人的潜力自动化其流程并提高效率。
对物流过程的影响:劳动力短缺和提高效率
阿波罗有可能在许多方面彻底改变物流流程,并管理业内一些最大的挑战。物流中最紧迫的问题之一是劳动力短缺。对物流服务的需求正在稳步增长,尤其是通过蓬勃发展的电子商务,而许多地区的工人范围正在下降。阿波罗(Apollo)可以通过进行重复,身体上的疲惫和吸引力的任务越来越难以找到人类雇员来帮助解决这一工作短缺。
通过自动执行这些任务,阿波罗可以提高人类员工的工作满意度和忠诚度。通过减轻单调和身体压力的活动,他们可以专注于更苛刻和更充实的任务,以更好地利用自己的技能和专业知识。这可以导致更高的动力,降低波动和整体更好的工作氛围。
阿波罗的另一个重要优点是它在物流过程中提高效率和生产率的潜力。机器人可以比人更快,更精确,更一致地完成任务,尤其是在重复活动中。通过使用阿波罗,公司可以缩短交货时间,降低错误率并增加仓库和销售中心的总容量。自动化旨在增加产量,同时可能降低长期运营成本。这是公司投资机器人技术的关键论点,因为它有望具有明显的经济优势。
阿波罗还可以帮助减少因工作过度和重复运动而与工作相关的伤害。在物流行业中,诸如举重,磨损和堆叠沉重负荷之类的身体疲惫的活动很常见,这可能导致肌肉骨骼疾病和其他伤害。通过接管这些任务,阿波罗可以提高员工的安全性,同时降低保险和损失成本。这与越来越关注员工井的关注以及遵守严格的安全法规有关。
来自阿波罗的模块化设计为物流过程提供了额外的灵活性和适应性。通过更改基础,可以针对各种任务和环境进行优化。例如,可以在腿上使用阿波罗在狭窄的仓库中导航,然后将其转换为骑自行车的基础,以更快地在开放区域运输托盘。这种灵活性使公司能够适应阿波罗的特定需求,并在各种物流工作流中优化其性能。
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提高效率:阿波罗在自动化中的可能用途
阿波罗在生产中的应用:设计未来工厂
特定的制造任务:工厂的全部使用机器人
与物流类似,Apollo专为各种制造任务而设计。它的多功能性使其成为工厂环境中的所有可使用机器人,并强调了他从根本上改变产品生产方式的潜力。 Apollo确实可以包括的制造任务:
机器控制
Apollo可以通过启动工件,启动程序和监视生产过程来操作CNC机器,注塑机或压力机等机器。
线
阿波罗可以为生产线配备组件或工件,从而确保生产的连续流动。
工件运动
阿波罗可以在不同的工作站或生产区域之间运输工件。
集会
Apollo可以通过组合组件,戴螺钉或施加胶粘剂来帮助制定产品的组装。
机器加载
阿波罗可以在机器中插入沉重或笨重的工件,或将其从机器中删除。
焊接
借助特殊工具,阿波罗可以在金属结构或组件上进行焊接工作。
拧紧
阿波罗可以吸引螺钉或其他连接元素来修复组件。
抛光和研磨
阿波罗可以抛光或研磨表面使其平滑或完善它们。
胶水和剂量
阿波罗可以精确剂量并涂粘合剂或密封。
检查和质量控制
阿波罗可以检查制造产品是否有错误或与质量标准的偏差。
画
Apollo可以使用特殊的喷雾工具涂上Apollo表面。
质量测试
阿波罗可以进行各种质量测试,例如: B.尺寸测试,表面检查或功能测试。
这种广泛的适用性使阿波罗对具有不同自动化要求的制造商有吸引力。无论是汽车行业,电子生产,粮食生产还是其他行业,阿波罗都可以在不同领域使用以优化流程并提高效率。
适合:
生产中的合作与测试:梅赛德斯 - 奔驰和贾比尔作为合作伙伴
Apptronik与制造业领先的公司在实际生产环境中测试和实施阿波罗进行了重大合作。一个特别重要的伙伴关系是与全球最著名的汽车制造商之一梅赛德斯·奔驰(Mercedes-Benz)。梅赛德斯 - 奔驰飞行员阿波罗 - 人类在其生产设施中,以使低质量,身体上的手动工作自动化。这些测试是在德国和匈牙利的作品中进行的,这强调了该技术的全球相关性。
与梅赛德斯 - 奔驰的合作关系是对汽车行业接受人类机器人的潜力的强烈信号。长期以来,汽车行业一直是引入高级自动化技术的先驱,以及梅赛德斯 - 奔驰对测试阿波罗进行测试的决定,这表明了该公司对这种新机器人生成的性能和可靠性的信任。对于Apptronik,与梅赛德斯 - 奔驰的合作为汽车生产的特定要求和挑战提供了宝贵的见解,并使公司能够进一步优化阿波罗并适应该行业的需求。
另一个重要的合作是与全球制造服务提供商贾比尔(Jabil)。 Apptronik和Jabil有一个试点协议和战略合作,其中包括几个方面。一方面,据说贾比尔(Jabil)有助于产生阿波罗人类动物,并支持机器人的大规模生产。另一方面,Apollo将集成到Jabil的制造过程中,以提高Jabil自己作品的效率和自动化。这项合作的一个特别雄心勃勃的目标是,阿波罗机器人将来应该建立更多的阿波罗机器人。这种“机器人自我生产”的愿景强调了人形机器人从根本上改变制造业的长期潜力。与Jabil的合作对Apptronik至关重要,因为它使公司能够扩展阿波罗的生产,降低生产成本并加速市场推出。
集成到现有制造系统中:无需工厂转换的简单实施
阿波罗的决定性优势是他在为人类创造的环境中工作的能力。这意味着公司可以将阿波罗集成到现有的制造设施中,而不必进行广泛且昂贵的工厂转换。与通常需要特殊安全设备,保护围栏和适应基础设施的常规工业机器人相反,阿波罗通常可以直接在人类工作中使用。这种简单的集成大大减少了与自动化有关的初始投资和潜在疾病。
为了确保Apollo在制造环境中的安全有效运行,Apptronik与Texas Instruments(TI)紧密合作。 Texas Instruments是半导体解决方案的领先制造商,在功能安全,发动机控制和能源管理领域具有广泛的专业知识。通过与TI合作,Apptronik可以确保Apollo符合最高的安全标准,同时提供最佳的性能和能源效率。 TI的专业知识对于改善核心功能和阿波罗的安全性至关重要。
梅赛德斯·奔驰(Mercedes-Benz)依靠一种创新的培训方法来准备阿波罗(Apollo)机器人的生产任务。通过远程处理,人类操作员得到远程控制,并教会他们的运动和工作过程。这种方法使阿波罗在自主执行这些任务之前可以快速有效地训练特定的制造任务。远程运行使人类的知识和技能可以直接转移到机器人中,从而加速学习过程。阿波罗一旦学习了基本的运动和工作流程,他就可以自动执行这些任务。这种训练方法可以大大加快引入特定制造任务的机器人的引入,并缩短时间,直到生产性使用。
人形机器人在物流和生产中的优势:不仅仅是自动化
一般优势:灵活性,适应性和人类机器人合作
人形机器人在物流和生产方面具有多种优势,这些优势超出了纯自动化。他们独特的技能,适应性和人类设计的设计为优化工作流程和改善工作条件提供了新的机会。
人形机器人最大的优势之一就是它们的灵活性和适应性。与针对紧密定义的任务开发的专门机器人相反,人形机器人可以承担更广泛的任务并适应不断变化的要求。他们的人类形式及其在各种环境中锻炼的能力使他们能够在各个责任领域中扮演动态角色。这种灵活性在现代仓库和工厂中尤其有价值,在现代仓库和工厂中,需求可以快速改变并且需要高适应性。
人形机器人更容易整合到针对人类的现有系统中。由于它们的设计方式使您可以在人工制作的环境中工作,因此通常不需要对基础架构或工作流程进行大量调整。这降低了实施成本和时间,并使在现有工作环境中更快,更轻松地集成。
与专门的机器人相比,类人动物机器人可以承担更广泛的任务。这使它们特别适合现代仓库和工厂,其中出现了各种不同的任务。它们的多功能性使公司能够更有效地使用其机器人资源,并自动化更广泛的流程。
它们的灵活性即使在高峰时段也可以使用,而无需进行重大的操作变化。在需求高或季节性波动的时期,公司可以快速轻松地使用类人动物机器人来创造额外的能力并避免瓶颈。这增加了公司的响应能力和灵活性。
人形机器人可以从事令人不愉快且身体上疲惫的工作,从而释放人类员工,以完成更复杂,更具价值的任务。通过自动化单调,重复和身体压力的活动,公司可以改善员工的工作条件并提高工作满意度。然后,人们可以专注于需要创造力,解决问题的技能和人类互动的任务。
它们的机动性和技巧使处理各种形状,大小和重量的各种物体。人形机器人能够抓住,移动和操纵各种文章,这使其适合物流和生产中的各种任务。
与人的自然和直观的互动是人形机器人的另一个重要优势。他们的人类设计及其交流的能力促进了与人类雇员的合作和互动。这促进了机器人在工作环境中的接受,并实现了有效的人类机器人合作。
人形机器人可以承担危险或重复的任务,从而减少人类雇员受伤的风险并提高安全性。在危险的环境或重复的活动中,可以导致过载损失,可用于确保员工的安全和福祉。
总体而言,这些技能会提高物流和制造过程中的效率和生产率。通过使任务自动化,改善工作条件并优化资源使用,拥有类人类机器人的公司可以提高其竞争力并改善其业务成果。
适合:
生产方面的特定优势:精度,一致性和质量提高
在生产中,人形机器人提供了其他特定优势,可以直接促进生产质量,效率和灵活性。
人形机器人为制造过程提供了提高的准确性和一致性。他们的精确运动和高精度重复任务的能力降低了错误和委员会的生产。这导致了更高的产品质量和更低的生产成本。
它们通过精确性和可重复性为更高的产品质量做出了贡献。通过使需要高精度的任务自动化,公司可以确保产品始终与质量标准相对应并提高客户满意度。
由于连续运行,人形机器人可以提高生产效率和产量。机器人可以全天候工作,而无需休息或疲劳,这会导致更高的生产性能并更好地利用生产设施。
在不同的生产过程之间改变时,类人形机器人可以提高灵活性。它们的多功能性和适应性使公司能够在不同的产品或生产线之间快速,轻松地切换,而不必进行较大的转换时间或调整。这增加了生产的灵活性和责任。
您可以通过将人们带到较高的合格职位来为工作创造和维护做出贡献。通过承担重复性和身体疲惫的任务,类人类机器人使公司能够在更苛刻且价值更大的领域使用其员工,例如: B.编程,维护,质量控制或过程优化。这可能会导致工作升级和员工更高的满意度。
人形机器人可以减少人员的波动和生产困难。通过使没有吸引力和身体疲惫的任务自动化,公司可以改善工作条件并提高生产工作的吸引力。这可以帮助获得和束缚人员,并降低招募和熟悉的成本。
人形机器人通过承担危险或不愉快的任务为人们提供更好的工作条件。在制造环境中,通常会有危险或有害的任务,例如: B.焊接,绘画或使用化学物质。通过将机器人用于这些任务,公司可以保护员工的安全和健康。
人形机器人促进了人与机器人之间的合作,以直接支持生产。通过将机器人整合到工作流程中,人们和机器人可以在一边进行工作并相互补充。机器人可以支持人们身体疲惫或重复的任务,而人们可以在解决问题,决策和质量控制等领域使用自己的技能。
物流方面的特定优势:安全性,生产力和客户满意度
人形机器人在物流中还提供了特定的优势,这些优势有助于更高效,更安全,更有客户的商品运动。
人形机器人通过减少员工的危险任务来促进物流环境中的安全性提高。在营地和销售中心,有许多危险活动,例如: B.举重负荷,在高空或运营工业卡车上工作。通过将机器人用于这些任务,公司可以大大降低员工受伤的风险。
它们通过常规和重复任务的自动化提高物流中的生产率。在营地和销售中心,许多重复的任务,例如: B.采摘,包装,分类和托盘。通过使这些任务自动化,公司可以缩短其吞吐时间,降低错误率并增加物流流程的总容量。
人形机器人提供了提高灵活性,以应对物流需求变化。在物流行业中,需求通常会发生波动,例如B.季节性波动或突然需求。人形机器人可以灵活而迅速地适应变化的要求,以确保反应快速有效的物流。
通过使用人员在物流中更具战略任务来优化人力资本的使用。通过使用机器人进行操作任务,公司可以释放其人类雇员,以进行更苛刻和战略任务,例如: B.计划,过程优化,客户支持或管理任务。这可以更有效地利用人力资源和更高的增加价值。
随着准确性和准时交付的提高,物流中的客户服务得到了改善。人类机器人可以比人更精确,可靠地执行任务,这会导致订单处理和更高供应准确性的错误。这可以提高客户满意度并增强客户忠诚度。
此外,人形机器人可以改善物流中的库存管理。通过将机器人用于库存和管理,公司可以获得更精确的库存概述。这可以更好地计划,降低存储成本并最大程度地减少错误的股票。
人形机器人优化物流中的运输和加载过程。通过自动化诸如装载卡车或容器之类的任务,公司可以加速其运输流程,缩短交货时间并提高物流链的效率。
与传统自动化相比,人类机器人在为人类设计的现有房间中工作的能力为其提供了重要优势。公司可以避免昂贵的基础设施转换,并加速机器人的实施,并使其更具成本效益。对于想要现代化其物流和制造过程的公司而言,类人机器人成为有吸引力的选择。
实施人形机器人的挑战:广泛接受的方式
技术挑战:稳定,感知和技巧
尽管像阿波罗这样的人形机器人很有希望,但应对其物流和制造业的发展和实施面临巨大的技术挑战。
最大的挑战之一是实现稳定的两条脚步步态和动态平衡。对于需要精确控制系统,复杂的传感器和鲁棒力学的机器人来说,进行两条腿是一项复杂的任务。对于人形机器人的开发人员来说,保持动态环境和意外疾病的平衡是一个持续的挑战。
能源效率和电池寿命的保证是另一个重要的技术挑战。人形机器人需要大量能量来进行复杂的运动并操作传感器和计算系统。能源有效的执行器,控制系统和电池的开发对于延长电池寿命和能够在工业环境中实际使用人形机器人至关重要。
强大的控制系统的发展对于确保人形机器人能够可靠,安全地性能至关重要。控制系统必须能够计划复杂的运动,对意外事件做出反应并精确控制与环境的相互作用。
另一个挑战是基于机器人的看法,即机器人理解和解释其周围环境的能力。这包括处理传感器数据,例如图像,深度信息和强度测量,以识别对象的位置,避免障碍并映射环境。需要用于图像检测,对象识别和环境建模的高级算法才能使类人动物机器人在复杂而动态的环境中起作用。
对物体的熟练操作是另一个中心技术挑战。人形机器人必须能够安全,精确地使用和操纵各种形状,大小和权重的物体。模仿人手的技巧和适应性的Griffins和Hands的发展是机器人技术中的一个积极研究领域。
需要实时图像识别和处理,以使类人动物机器人能够快速有效地对环境变化做出反应。实时处理大量图像数据需要强大的计算系统和有效的算法。
快速操纵的预测发动机控制对于实现人形机器人,快速而敏捷并对意外事件做出反应很重要。预测未来运动的控制系统的开发对于使人形机器人能够快速而敏捷并对意外事件做出反应至关重要。可以预期未来运动和反应的控制系统的开发对于动态工作环境中人类机器人的性能和安全至关重要。想象一个机器人在营地中运送一个调色板,突然在拐角处弯曲了一个叉车。预测控制系统将使机器人能够快速掌握情况,纠正课程并避免碰撞而不会失去平衡或放下托盘。
电影冗余的管理是另一个技术挑战。人形机器人的关节具有许多自由度,这使它们具有很高的灵活性,但也使控制更加复杂。运动冗余意味着通常有几种方法可以移动机器人组或整个系统以实现特定目标。控制系统必须能够从这些许多选项中选择最佳解决方案,以确保有效,平稳的运动。这需要复杂的算法,以考虑到诸如能源消耗,关节界限和避免障碍的因素。
最终效应器轨迹的计划对于精确的操作任务至关重要。最终效应器是机器人臂末端的工具,例如B.抓手或焊接燃烧器。轨迹计划涉及如何以最佳途径移动最终效应器以执行某个任务的问题,例如B.要记录一个物体,将其放置或拉动焊缝接缝。这需要考虑速度,加速度,避免碰撞和精度等因素。对于复杂的任务,例如B.花丝组件的组装,高度准确的轨迹计划至关重要。
最后,对耐用性和可靠性的磨损预测是长期的技术挑战。对执行器,关节和传感器等组件的磨损的预测对于计划维持间隔,最大程度地减少下降并最大化机器人的寿命很重要。用于状态监测的高级传感器和算法可用于实时监视机器人组件的状况,并在早期阶段识别磨损迹象。
适合:
集成挑战:无缝集成到现有系统中
将人形机器人集成到现有的仓库管理系统(WMS)和其他自动化技术中是一个复杂的挑战。机器人和WMS之间的无缝数据交换和协调对于有效使用人形机器人至关重要。机器人必须实时接收有关订单,存储位置,库存数据和路线的信息,并将其进度以及其任务状态报告回WMS。机器人界面和WMS系统之间的兼容性问题可能会导致延迟,数据丢失和集成成本增加。标准化界面和通信协议的开发对于简化人形机器人在现有物流基础架构中的整合至关重要。
在生产系统中,与现有机器和软件的兼容性也很重要。现代工厂通常是高度自动化的,并使用各种机器,控制系统和软件应用程序。人形机器人必须能够与这些系统无缝交互,以便将其有效地集成到生产过程中。旧设备可能没有用于使用高级机器人的必要接口或通信协议。这可能需要对现有机器和系统进行改造或升级,这可能会导致额外的成本和精力。为了促进人形机器人在现有生产环境中的整合,为旧机器的改造解决方案和标准化界面的开发非常重要。
除了将技术集成到现有系统中外,还需要组织和程序调整。人形机器人的引入可以改变现有的工作过程和责任。公司必须分析其流程,以确定机器人的最佳申请领域并相应地调整工作流程。这可以包括重新设计工作,培训员工使用机器人的培训以及管理结构的适应。仔细的计划和整合准备对于确保平稳过渡和成功实施人形机器人至关重要。
经济和后勤挑战:成本,投资回报率和可扩展性
高度的发展和实施成本是对人形机器人的广泛接受的重大经济挑战。对于许多公司,尤其是中小型公司(中小型企业),对人形机器人的初始投资可能是一个很高的进入障碍。为了提高人形机器人的经济吸引力,需要进一步的技术进步,以降低开发和生产成本。
因此,在公司投资类人类机器人之前,仔细的成本效益分析和投资回报率(ROI)的计算至关重要。公司必须仔细权衡收购成本,运营成本(例如能源消耗,维护,培训),潜在的储蓄(例如人工成本,效率提高,错误和伤害)以及长期优势(例如,灵活性提高,提高竞争力)。人形机器人的ROI可能会因应用,行业和公司规模而异。公司必须确定使用类人类机器人提供明显经济优势的特定应用,并有望具有正投资回报率。
复杂的编程要求和对训练的员工的需求是另一个经济和后勤挑战。公司必须投资对现有员工的培训,或者聘请具有必需技能的新专家。在许多地区,合格的员工的可用性,特别是在机器人技术,AI和自动化领域受到限制。公司可能必须投资于有吸引力的工作条件和进一步的培训计划,以获取和保持合格的员工。
人形机器人生产和使用的可伸缩性是另一个重要的后勤挑战。高度发达的人形机器人以负担得起的价格生产需要对供应链和制造工艺进行显着优化。复杂的机器人组件,组装和质量控制大量代表了重大的后勤挑战。还必须掌握全球使用人形机器人的后勤挑战,包括运输,安装,维护和支持。
社会和道德考虑:接受,失业和责任
在引入人形机器人的引入时,员工接受和由于对失业的恐惧而引起的潜在抵抗是重要的社会考虑。机器人引起的任务的自动化会引发人们对失业和对员工专业未来的不确定性的担忧。认真对待这些恐惧并与员工公开和透明地交流机器人在工作世界中的作用至关重要。关于机器人作为合作者而不是作为纯粹替代力的作用的清晰沟通至关重要。应该强调的是,机器人可以通过重复,身体疲惫和危险的任务来支持和减轻人工劳动,而人们可以专注于更苛刻和更多价值的活动。
通过培训和进一步的教育计划设计工人过渡的需求也非常重要。引入机器人将导致工作要求和所需资格的变化。公司必须投资于再培训和进一步的教育计划,以便为员工准备新的要求,并开放新的观点和职业机会。这些计划应旨在为员工提供机器人技术,自动化,编程,维护和数据分析等领域的新技能。通过积极设计变革并投资于员工的进一步发展,公司可以增加机器人,并确保引入自动化技术成为所有参与人员的利润。
必须建立道德准则和机器人行动的责任义务,因为随着机器人的自主权,其行为需要道德框架条件。如果机器人越来越多地做出决策和独立执行行动,那么道德责任和问责制的问题就会出现。必须确定人形机器人的开发,使用和相互作用的明确道德准则和标准。这些准则应考虑到安全,数据保护,公平性,透明度和责任等方面。重要的是要对机器人技术的道德含义进行社会论述,并就使用这些技术的道德框架达成共识。
仓库的可变性是一个特殊的挑战,因为人类机器人需要先进的AI和适应性的物理技能,以便能够处理广泛的文章和情况。与通常以标准化过程和产品为特征的生产环境相反,存储环境通常更具动态性和多样性。工人必须处理各种形状,尺寸,重量和包装的各种文章。人形机器人必须能够适应这种变异性并对不同的情况有灵活的反应。这需要高级的AI算法,以识别对象识别,抓紧运动和自适应控制系统,这使机器人还可以管理未知或意外的文章和情况。在变量中应对任务的鲁棒和多功能技能的发展是对物流中广泛应用的主要挑战。
竞争分析:与他的竞争对手相比
重要的竞争对手:与强大演员一起发展的市场
用于工业应用的人形机器人市场越来越有竞争力和动态。越来越多的公司认识到这项技术的潜力,并投资于人类机器人的研究,开发和市场推出。 Apptronik最重要的竞争对手包括机器人技术领域中一些最知名和最具创新性的公司。
在埃隆·马斯克(Elon Musk)的领导下,特斯拉(Tesla)是人类机器人机器人的重要竞争对手,他的擎天柱机器人的机器人机器人。特斯拉以其在电动性,电池技术,AI和自动驾驶领域的专业知识而闻名。 Optimus机器人从特斯拉及其在这些领域的专业知识中受益于广泛的资源。特斯拉将Optimus定位为多功能类人生物机器人,用于广泛的应用,包括制造,物流和国内任务。特斯拉尤其强调了擎天柱的能源效率和组成。
图AI是人形机器人技术领域的另一家新兴公司,其模型图01和图02引起了人们对自己的关注。图AI专注于具有先进的AI和类似人类技巧的人形机器人的开发。该公司非常重视其机器人的能力,以人类为中心的环境中的复杂任务。 AI宣布了与宝马等公司的合作伙伴关系,以测试其汽车生产中的机器人。
Agility Robotics是一家专门从事物流和存储应用程序的人形机器人开发的公司。您的机器人数字特别优化用于仓库和销售中心。 Digit旨在自动化任务,例如装载和卸载卡车,在仓库中采摘商品和材料运输。敏捷机器人技术强调移动性,鲁棒性和数字简单整合到现有物流过程中。
波士顿动力学以其令人印象深刻且动态的机器人(例如Atlas和Spotmini)而闻名,也是人形机器人领域的重要参与者。过去,波士顿动力学开发了更多的研究和演示机器人,以探索机器人技术可行的局限性。 Atlas是一个高度发达的人形机器人,能够在苛刻的环境中执行复杂的运动,克服障碍并采取行动。 Spotmini是一个较小的四足机器人,其特征是其敏捷性和多功能性。尽管波士顿动力学尚未主要集中在工业应用上,但他们的技术和专业知识也可能在未来在这一领域发挥作用。
1X技术及其机器人Eve和Neo是另一家正在人类机器人技术升高的公司。 1X技术着重于用于在国内环境和医疗保健中使用的类人生物机器人的开发,也是工业应用。夏娃是一个人形机器人,专注于用户友善和与人的互动。 Neo是一种更先进的人形机器人,是为更苛刻的任务和环境而开发的。
Sanctuary AI及其机器人Phoenix是另一家专注于通才人类机器人发展的公司。 Sanctuary AI遵循以AI为中心的方法,并开发了一个名为Carbon的高级AI平台,该平台应使Phoenix能够学习和执行各种任务。 Sanctuary AI强调了Phoenix支持和补充各种行业人类工作的能力。
具有类人类机器人H1的Unitree Robotics是一家中国公司,迅速发展成为一名重要的机器人技术演员。 Unitree以其负担得起且强大的机器人臂和四足机器人而闻名。 H1是UNTREE的第一个类人动物机器人,其目标是在绩效和价格方面具有竞争力。
Neura机器人及其机器人4NE-1是一家德国公司,专注于协作机器人和人形机器人。 4NE-1是一种人形机器人,用于在包括制造,物流和服务在内的各种行业中使用。 Neura机器人技术强调了4NE-1的安全性,对用户友好性和灵活性。
阿波罗的竞争优势:力量,模块化和安全性
阿波罗以其独特的技术功能和战略重点将自己定位在这个竞争激烈的市场中。与图01和特斯拉擎天柱等一些竞争对手相比,阿波罗提供了更高的有效负载能力。阿波罗的有效载荷25公斤(可能达到29公斤),比他的某些竞争对手可以处理重负荷,这使其对物流和制造业中的某些应用更具吸引力,在物流和制造业中,举起和移动重物的重物起着核心作用。
阿波罗的模块化是另一个重要的竞争优势。模块化设计使Apollo能够以基于(腿,车轮,底座)和潜在的其他组件来适应各种任务和环境。这种灵活性增加了阿波罗的应用潜在领域,并最大程度地提高了公司的投资回报率。
阿波罗的独特力量控制体系结构确保了人与机器人之间的安全互动。此功能对于在以人类以人类为中心的工作环境中使用类人形机器人至关重要,在以人为中心的工作环境中,员工的安全性具有重中之重。电源控制使阿波罗可以与人并肩工作而无需。
使用线性执行器而不是旋转执行器可能会在成本,简单性和可靠性方面提供收益。活动中这种创新的方法将阿波罗与许多竞争对手区分开来,并可能导致降低生产成本,更容易维护和更高的可靠性。
对工业应用的重要类人机器人的比较
重要类人机器人在工业应用中的比较显示了Apptronik Apollo,Tesla Optimus,图AI(图01)和敏捷性机器人数字的模型之间的显着差异。关于高度,机器人的范围从1.68 m(图AI)到1.75 m(敏捷机器人技术),而重量为60 kg(图AI)和73 kg(特斯拉擎天柱)。关于有效载荷,Apollo的容量最高为25公斤,而其他型号则可以穿20公斤。电池寿命从3个小时(数字)到5小时(图AI)不等,因此特斯拉·奥克特斯(Teslas Optimus)不提供任何特定信息。 Apollo的不同执行器和图AI和Digit的电动执行器阐明了不同的技术方法。战略优先级也有很大不同:阿波罗专注于模块化和力量控制,特斯拉·奥克特斯(Tesla Optimus)专注于能源效率和制造业,图AI强调了人类技能和AI整合,而Digit则针对物流应用特别优化。这些战略差异也反映在目标应用程序中:阿波罗主要用于物流和制造,而特斯拉·奥克特斯(Tesla Optimus)则旨在制造和仓储。图AI将工业应用与仓库相结合,数字还重点关注物流和仓库。总体而言,比较强调了人类机器人在工业插入物中的开发的特征是各种优先级 - 从强度和模块化到技能,能源效率和特定应用领域。
专家意见和分析师对阿波罗的观点:试用测试有前途的技术
专家和分析师将Apollo视为创新技术的重大进展,该技术是为了适应性和用户 - 友善。阿波罗被认为是一种机器人,有可能重新定义人类机器人在实践中的可能性。专家认为,阿波罗非常适合重复和身体上疲惫的任务,并认识到他有可能纠正各个行业工人短缺的潜力。用户友好的软件和表达LED显示被强调为积极的功能,可实现直观的操作并促进人类机器人的互动。
专家将Apollo与NVIDIAS Project GR00T的集成GR00T是开发通用机器人的平台,专家视为提高机器人AI技能的重要一步。与人工智能领域的领先公司Google Deepmind合作,旨在进一步开发全能类人动物的AI,并使未来的Apollo更加聪明和更通用。
Apptronik的重要合作伙伴Mercedes-Benz认为,在制造业中,阿波罗的变革潜力。梅赛德斯·奔驰(Mercedes-Benz)等已建立的汽车制造商正在对阿波罗进行投资并在其生产设施中进行测试,这一事实是该技术潜力的强烈信号。专家还强调了Apptronik的重点是在具有独特和有前途的资本效率的真实环境中实施。开发类人形机器人以一种可以在现有工作环境中使用的方式而无需大型基础设施转换的方法被认为是阿波罗实际适用性和经济的重要因素。
但是,关于阿波罗和类人形机器人的关注和怀疑也是如此。一些专家担心人类机器人在苛刻的工业环境中的操作可靠性。复杂的力学,高级控制系统和苛刻的人形机器人传感器使它们更容易受到故障和维护需求的影响,因为它更简单,专业的机器人。潜在的成本障碍也被视为广泛接受的挑战。尽管近年来机器人技术和自动化的成本已经下降,但人形机器人仍然是一项相对昂贵的技术。专家强调,人形机器人的成本必须大大降低,才能在经济上敏感和吸引各种公司。
关于人类机器人在某些应用领域的实用性和盈利能力也普遍怀疑。一些专家认为,在许多情况下,专业机器人或其他自动化解决方案可能比人形机器人更有效,更便宜和可靠。人形机器人是否真的能够满足他们所提出的期望并提供明显的投资回报的问题仍然对许多专家开放。
总体而言,专家认识到技术成就,并看到他是一种有前途的工业自动化方法。但是,与此同时,他们强调了在实际工业环境中证明其实用性,可靠性和成本效率的必要性。阿波罗的成功将在很大程度上取决于其可靠工作,执行预期绩效并为公司提供明显投资回报的能力。正在进行的试点计划以及与梅赛德斯 - 奔驰和GXO Logistics等公司的合作伙伴关系对于通过该测试和获得人类机器人的行业信任至关重要。
人类机器人的市场潜力和未来前景:十亿美元的市场
整体市场潜力:预计指数增长
全球人类机器人市场具有巨大的潜力,到2035年的价值为380亿美元。这种令人印象深刻的预测强调了未来几年该市场的预期指数增长。这种增长的主要驱动因素是人工智能(AI)和自主系统的持续进展,这些系统使人形机器人机器人越来越聪明,多才多艺和高效。包括制造业,物流,医疗保健和个人援助在内的许多行业中对自动化解决方案的需求不断增长,也会为市场增长做出重大贡献。
Apptronics战略定位:专注于物流和制造业
Apptronik从战略上定位了自己,从这个不断增长的市场中受益。该公司最初专注于物流和生产作为其阿波罗机器人的主要目标市场。这些行业面临着主要的挑战,例如劳动力短缺,增加的成本压力以及提高效率和灵活性的需求。 Apollo能够自动化重复,身体疲惫和吸引力较低的任务,并同时可以使人与机器之间的合作自动化,从而提供了有希望的解决方案。
Apptronik非常重视人与机器人之间的安全和协作合作。这反映在Apollo的设计和技术特征中,例如: B.力量控制架构和直观的交流特征。该公司与梅赛德斯 - 奔驰,GXO Logistics和Jabil等行业领导者以及Google和Nvidia等技术提供商建立了战略合作伙伴关系。这些伙伴关系对于验证技术,新市场的发展以及阿波罗市场推出的加速至关重要。 Apptronik的另一个重点是在实际环境中的资本效率和实施上。该公司采用务实的方法,并专注于阿波罗提供明显的经济优势的应用程序,并可以将其整合到现有的工作环境中,而无需对基础设施转换进行大量投资。
扩展到建立机器人的新部门和机器人
预计人形机器人的使用将扩展到将来的其他部门,例如老年护理,救灾和医疗保健。在老年护理中,人形机器人可以在日常生活中为老年人提供支持,为他们提供社会并在必要时获得帮助。在灾难援助中,可以在危险环境中使用机器人进行搜索和救援活动,清除碎屑并分发救济用品。在卫生保健中,类人动物机器人可以在患者护理,药物管理和手术干预等任务中为医务人员提供支持。
人形机器人将来有可能成为值得信赖的员工,他们与人无缝合作并在生活的许多领域中发挥重要作用。 Apptronik和Jabil的愿景是,机器人将来可以建立更多的机器人,这是对机器人技术的长期发展的一种有趣的看法。如果类人机器人能够自行重现并自动化自己的生产过程,这可能会导致机器人开发的大量加速和成本的进一步降低。
Apptronik获得的大量融资以及重要的工业公司的参与表明,对人形机器人(如阿波罗)的市场潜力有着强烈的信任。这些投资将推动进一步的发展,生产和运营努力,并有助于确保人类机器人将来将在工业和社会中发挥越来越重要的作用。
阿波罗 - 人形机器人技术的有前途的先驱
Apptronik的Apollo机器人是物流和制造业中自动化的一种非常有前途的解决方案,其最重要的优势在于其人类的设计,它可以无缝整合到现有的工作环境中,这使其有资格用于多种任务,可提供多种任务谁确保与人类雇员的安全合作。与梅赛德斯 - 奔驰和GXO物流等行业领导者的战略伙伴关系强调了对人形机器人潜力的日益信任,以应对劳动力的日益短缺并提高这些关键行业的效率。
尽管有这些有希望的前景,但仍必须面临一些挑战,以实现对阿波罗等人形机器人的广泛接受。特别是,这包括降低当前高的实施成本,进一步简化与现有复杂系统的集成以及在艰难工业生活中对长期可靠性和经济的说服发现。机器人使用的社会和道德影响,尤其是在劳动力的工作安全和接受方面,还需要仔细和负责任的视图和设计。
Apptronik及其Apollo机器人无疑可以在新兴的工业自动化未来中发挥重要作用。它的独特技术功能,再加上对实际,实用的应用和强有力的伙伴关系的战略关注,以最佳的方式定位该公司,以便从动态增长的人形机器人市场中受益。考虑引入类人机器人的公司应在战略上专注于特定的,明确的用例,执行仔细而全面的试点计划,并投资于员工的培训和进一步教育,以确保这些进步和变革性技术的成功和平稳整合。阿波罗不仅准备改变工作世界,而且还准备发起人类机器人合作的新时代,在该时代,机器和人们可以共同发挥其全部潜力。
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