гуманоидные роботы За очень короткое время они прошли путь от лабораторного эксперимента до одного из главных двигателей глобальной технологической гонки. Правительства и компании по всему миру ставят их в центр своей деятельности. стратегии автоматизацииОднако, помимо впечатляющих видеороликов, распространяемых в социальных сетях, остается много сомнений относительно реальной жизнеспособности этой идеи.
В то время как Китай наращивает темпы массовые учебные центрыБлагодаря обширной промышленной экосистеме и более чем 150 компаниям, специализирующимся на этой технологии, Европа — во главе с Германией — предпринимает шаги для обеспечения своего места в будущей цепочке создания стоимости. В то же время разработчики и консалтинговые компании начинают осознавать, что Коммерческие дискуссии продолжаются. о том, на что способны эти роботы сегодня в реальных условиях.
Китай рассматривает человекоподобных роботов как стратегический приоритет.
В Китае ставка на гуманоидная робототехника Эта концепция полностью включена в политическую повестку дня. Ее содержание уже отражено в плановых документах на следующий пятилетний период. «встроенный искусственный интеллект»То есть, системы искусственного интеллекта, интегрированные в аппаратное обеспечение, такое как роботы, беспилотные автомобили или дроны. Для Пекина эти человекоподобные существа являются инструментом для борьба со старением населенияподдерживать конкурентоспособность отрасли и укреплять свои позиции в технологической конкуренции с Соединенными Штатами.
Страна делает ставку не только в теории: за последние пять лет она зафиксировала примерно... 7.700 патентов, связанных с человекоподобными роботами.Этот показатель значительно выше, чем в Соединенных Штатах за тот же период. К этому добавляется производственный потенциал, которому трудно найти равных, что позволяет производить продукцию с гораздо меньшими затратами и генерировать значительные объемы. глобальная зависимость от своей цепочки поставок.
Согласно оценкам, приведенным в финансовых отчетах, если бы такой производитель, как Tesla, попытался собрать своего робота Optimus без использования китайских поставщиков, то... себестоимость единицы продукции резко возрастет. Цены варьируются от примерно 46 000 до более чем 130 000 долларов. Эта разница наглядно демонстрирует, насколько "мировая фабрика" контролирует все козыри в этом новом секторе.
Кроме того, Китай уже явно доминирует в классическая промышленная робототехникаНа долю этой компании приходится около 51% всех роботов, установленных на заводах по всему миру, и ежегодно добавляется примерно 280 000 новых единиц, с целью продолжения автоматизации для компенсации роста заработной платы и сохранения своих позиций по отношению к конкурентам, таким как Индия или Бангладеш.
Существующая экосистема теперь используется для развития человекоподобной робототехники, которую власти рассматривают как следующий уровень автоматизации: двуногие машины способный работать на складах, сборочных линиях, в сфере услуг и, в пока еще неопределенном будущем, в домашних условиях.
Школы для роботов: китайский кампус, где они учатся выполнять задачи, свойственные человеку.
Одним из наиболее ярких примеров этой стратегии является второй этап Пекинский центр обучения работе с данными человекоподобных роботовв районе Шицзиншань в Пекине. Там, своего рода «Школа» для человекоподобных роботовгде различные модели обучаются выполнению задач, начиная от логистической работы и заканчивая бытовыми функциями, в пространствах, которые довольно точно имитируют реальную жизнь.
Комплекс занимает два этажа и В нем воссозданы производственные линии, логистические зоны, кухни и спальни.Каждая зона функционирует как модульная ячейка, которая может быстрая переконфигурация Для имитации различных процессов: сегодня — упаковочная станция, завтра — промышленная кухня или номер в отеле, который нужно убрать. Идея заключается в том, что роботы выполняют выполненные задачи например, сортировка рулонов, выбор упаковок, приготовление пищи или уборка комнаты, а не только отдельные действия.
В основе такого подхода лежит необходимость сбора информации. большие объемы реальных данныхКаждый жест, каждая ошибка и каждое исправление записываются и впоследствии используются для совершенствования. алгоритмы управленияулучшают устойчивость при ходьбе, координацию движений и способность реагировать на изменения в окружающей среде.
Одним из столпов этого метода является интенсивное повторение движенийЧтобы довести до совершенства одно действие, робот может повторить его около 1.250 раз. Такой объем тренировок приводит к созданию огромных баз данных, которые используются моделями машинного обучения, в процессе, напоминающем спортивную подготовку, но применяемом к машинам.
По словам Чжу Кая, директора этого центра, За каждым роботом наблюдают два человека-инструктора.Его цель — развить у гуманоидов то, что он называет «функциональным интеллектом»: чтобы они не только стояли и ходили, но и... интегрировать зрение, равновесие и манипуляцию скоординированным образом в самых разнообразных сценариях, приближая их к минимально полезной производительности за пределами лаборатории.
Куафу и другие китайские человекоподобные существа проходят интенсивную подготовку.
В этих учреждениях фигура КуафуГуманоидный робот, высотой приблизительно 1,65 метра, служит «образцовым учеником» на протяжении большей части испытаний. Этот робот и другие подобные ему сталкиваются с... постоянно меняющаяся средагде им приходится сочетать двуногое передвижение, манипулирование мелкими предметами и задачи, требующие определенной точности, такие как укладка товаров или работа с хрупкими деталями.
Заявленная цель программы — подготовка нового поколения машин, способных на интегрировать в заводы, склады и даже дома.Выполнение монотонных, физически тяжелых или опасных задач. Теоретически, эти гуманоиды не заменят людей сразу, а скорее... дополнить человеческий труд где поддержание ручного труда менее безопасно или выгодно.
Однако сам масштаб проекта неизбежно порождает дискуссию о его последствиях. будущее занятости и сосуществования с этими машинамиЕсли роботизация будет развиваться такими темпами, как это предписывает Пекин, стоит задаться вопросом, какие виды рабочих мест будут вытеснены, какие новые профили появятся и как будут управляться социальные последствия на рынке труда, уже сталкивающемся с напряженностью из-за автоматизации.
Китайская стратегия также включает в себя аспект технологический маркетингРоботы от таких компаний, как Unitree и Deep Robotics, были замечены на различных медиа-мероприятиях: от специализированных спортивных соревнований до танцевальных представлений и демонстраций на масштабных концертах. Цель этих показов — познакомить публику с присутствием двуногих роботов и создать образ страны, находящейся на передовой технологического прогресса, хотя многие из показанных номеров тщательно срежиссированы и далеки от повседневного использования.
Параллельно множатся и другие полигоны для испытаний, такие как так называемая «Олимпиада робототехники», проходящая в Пекине, где человекоподобные роботы из разных стран выступают на одной сцене. Эти события подкрепляют тезис о том, что Гуманоид станет следующим крупным бытовым прибором.Это сообщение еще предстоит проверить на практике.
Китайская экосистема, насчитывающая более 150 компаний и демонстрирующая рост производства.
Помимо учебных центров, страна создала и другие структуры. очень плотная деловая сеть Вокруг этой технологии берет начало множество компаний. По оценкам, в Китае уже работают более 150 компаний, специализирующихся на человекоподобных роботах, хотя лишь немногие из них концентрируют большую часть инвестиций и передовых разработок.
Среди них ЮнитриКомпания готовится к IPO с потенциальной оценкой почти в 7.000 миллиардов долларов. Фирма разработала несколько моделей, включая гуманоидного робота H2, предназначенного как для демонстрации сложных двигательных возможностей — таких как танцевальные номера — так и для выполнения задач манипулирования. Еще одним ключевым элементом экосистемы является UBTechРобототехникапроизводитель промышленных и коммерческих человекоподобных роботов, робот Walker S2 которого разработан для... работать практически непрерывно благодаря автоматической системе замены батарей.
Компания UBTech, акции которой котируются на Гонконгской фондовой бирже, недавно привлекла капитал для финансирования расширения и увеличения производства. В ее планы входит поставка приблизительно... сотни промышленных роботов в краткосрочной перспективе и увеличить масштабы примерно до 5.000 человекоподобных юнитов в 2026 году и до 10 000 в 2027 году. Со своей стороны, АгиБот Компания утверждает, что уже выпустила 5.000-го человекоподобного робота, что дает представление о темпах, которые некоторые игроки хотят задать на рынке.
Внимание не ограничивается исключительно робототехническими компаниями. Производители электромобилей, такие как... Xpeng Они также включились в гонку с такими проектами, как Iron, человекоподобный робот второго поколения, который они стремятся запустить в массовое производство в ближайшие годы. Все это соответствует цели, высказанной различными аналитиками, согласно которой Китай может стать основной мировой рынок для этих роботовкак с точки зрения объёма, так и с точки зрения раннего развертывания.
Финансовые консультанты прогнозируют потенциальный рынок в несколько триллионов долларов По прогнозам, к 2050 году на Китай будет приходиться более половины мирового спроса. Подобные прогнозы подогревают интерес инвесторов, но также и риск перегрева рынка, если реальные возможности человекоподобных роботов окажутся ниже обещанных.
Наряду с мощью своей промышленности, страна обладает дополнительными преимуществами: очень глубокая цепочка поставокКлючевыми преимуществами являются местные программы субсидирования, ориентированные на компании, занимающиеся робототехникой, и опыт работы в быстрорастущих секторах, таких как электромобили. Некоторые производители, например UBTech, ожидают ежегодного снижения затрат на 20-30% по мере увеличения объемов производства и оптимизации процессов.
Европа отвечает: немецкий альянс по индустриализации человекоподобных роботов.
В Европе наиболее значительные изменения за последние месяцы произошли в Германии, где промышленная группа Schaeffler и компания по производству роботов НЕЙРА Робототехника Они заключили стратегический альянс, чтобы перевести человекоподобных существ из лаборатории в реальность. крупносерийное производствоОбщая цель состоит в том, чтобы ускорить разработку и производство следующего поколения когнитивных роботов, способных работать бок о бок с людьми в сложных условиях.
Компания Schaeffler, известная своими решениями в области приводной техники и прецизионными компонентами для автомобильной и других промышленных отраслей, привносит в компанию многолетний опыт. масштабируемость и индустриализация. НЕЙРА РобототехникаСо своей стороны, компания специализируется на том, что она называет «физическим ИИ», — подходе, который сочетает в себе передовые методы восприятия, планирования и управления, чтобы робот мог... более автономно взаимодействовать с окружающей средой.
Соглашение предусматривает постепенное внедрение человекоподобных роботов компании NEURA. постепенно на собственных заводах компании Schaeffler. Распространяемые по всему миру, эти системы нацелены на значительное присутствие на сборочных линиях к 2035 году. Идея заключается в том, что эти системы будут выполнять повторяющиеся или ресурсоемкие задачи, используя свои возможности по более гибкой смене задач по сравнению со стационарными промышленными роботами.
Одна из флагманских моделей NEURA — это человекоподобный робот. 4NE1предназначенные для совместного использования рабочего пространства с операторами-людьми. Благодаря этому альянсу компания рассчитывает значительно увеличить объемы производства таких платформ, перейдя от прототипов и мелкосерийного производства к выпуску новых моделей. тысячи или даже миллионы единиц если позволят затраты.
Руководство NEURA даже приступило к производству к 2030 году — до пяти миллионов человекоподобных и когнитивных роботовЭто весьма амбициозные цифры, которые, по словам ответственных лиц, могут быть достигнуты только при поддержке промышленного партнера, обладающего масштабом и ноу-хау, как компания Schaeffler.
Нейраверс и европейские обязательства в области физического искусственного интеллекта
Помимо аппаратной части, немецкое сотрудничество сосредоточено на следующем: ценность промышленных данныхКомпания NEURA управляет платформой под названием НейраверсРазработанная для сбора информации, генерируемой роботами в ходе повседневной работы, система, внедряемая на реальных заводах Schaeffler, призвана обогатить эту экосистему новыми данными. аутентичные производственные условияЭто сильно отличается от контролируемой среды лабораторий.
Постоянный поток данных позволит обучать модели ИИ, улучшающие такие возможности, как трехмерное восприятие, обработка непредвиденных событий и безопасное взаимодействие с людьми. Таким образом, каждый развернутый робот будет также выполнять функции... источник обучения для остального флота, что позволяет ускорить разработку новых функций без необходимости перепрограммирования каждого блока с нуля.
Для Германии соглашения такого типа интерпретируются как попытка подтвердить свои позиции промышленной державы В условиях усиления глобальной конкуренции человекоподобная робототехника вступает в стадию, когда речь идет уже не просто о впечатляющих прототипах, а о... крупномасштабная поэтапная реализация на европейских заводах, хотя в настоящее время находится на пилотной стадии.
Эта стратегия также направлена на то, чтобы донести до остальной части континента следующее: если Европа хочет иметь право голоса в следующей волне автоматизации, ей придется... объединить исследования в области искусственного интеллекта, промышленный опыт и собственные цепочки поставок.вместо того, чтобы полагаться исключительно на технологии, импортированные из США или Азии.
Хотя массовое внедрение этих решений пока не произошло в Испании или других европейских странах, логично предположить, что в случае успеха пилотных программ в Германии некоторые из этих решений в конечном итоге могут быть реализованы в Великобритании и других европейских странах. автомобильные и логистические заводы в остальной части Союзагде уже существует значительная база традиционной робототехники, на которой можно строить дальнейшее развитие.
Дистанционное управление, безопасность и риски физической подготовки
Один из наиболее распространенных методов обучения человекоподобных роботов сложным движениям — это телеуправлениеВ этой схеме человек напрямую управляет роботом с помощью специальных элементов управления или даже с помощью костюма, который отслеживает движения тела. Гуманоидный робот Оно имитирует эти жесты в реальном времени. Затем эти записи используются для обучения методом имитации и уточняются с помощью других алгоритмов обучения.
Этот метод ускоряет развитие таких навыков, как ходьба, удар по предмету, захват инструментов или выполнение скоординированных действий. Однако он также включает в себя определенные риски безопасности Когда машина и оператор находятся в одном физическом пространстве, неверный расчет толчка, резкий поворот или ошибка во времени могут превратить простой тест в аварию, особенно если роботы весят десятки килограммов.
Показательным примером является распространение обучающих видеороликов с участием таких моделей, как... Юнитри G1где робот воспроизводит движения боевых искусств. На одной из таких репетиций изменение позы тренера приводит к тому, что робот наносит удар ногой, не определяя, что находится перед ним, в результате чего оператор получает удар. Эта сцена послужила напоминанием о том, что работая в непосредственной близости от мощных машин Это требует строгих протоколов и высоконадежных систем аварийного отключения.
Эксперты в области бизнес-консалтинга подсчитали, что на каждые 100 долларов, вложенных в разработку роботов для рабочего места, Для обеспечения безопасности может быть выделено до 80 единиц оборудования. и избегать причинения вреда людям. С этой точки зрения, главная задача состоит не просто в том, чтобы человекоподобный робот выполнял задачу, а в том, чтобы он выполнял её стабильно, не создавая дополнительной опасности на производственной линии.
Параллельно разработчики сталкиваются с повторяющейся технической проблемой: воспроизведением движений человека. руки и пальцы с достаточной точностью. Многим роботизированным рукам по-прежнему не хватает точности. необходимые степени свободы Манипулировать различными объектами так же, как это делал бы человек, что ограничивает круг профессий, которые они могут выполнять в неконтролируемых условиях.
Завышенные ожидания, дорогостоящие прототипы и риск образования пузыря.
По мере масштабирования промышленной экосистемы часть сектора начала осознавать, что медийный нарратив о гуманоидах Технологии значительно опережают существующие. На недавних конференциях в США инженеры таких компаний, как Tesla и Agility Robotics, признали, что энтузиазм рынка превзошел реальные возможности их машин.
Видеоролики, которые становятся вирусными — роботы, бегающие, танцующие или двигающиеся с кажущейся легкостью, — обычно соответствуют тщательно спланированные демонстрациигде окружающая среда контролируется с точностью до миллиметра. В повседневной реальности завода, с его долгими сменами, пылью, перепадами температуры и меняющимися задачами, картина совершенно иная: многие человекоподобные существа остаются в фаза проверки И они еще не продемонстрировали, что могут прибыльно работать в течение нескольких часов без постоянного вмешательства квалифицированных специалистов.
Ещё одним слабым местом является текущие затраты на передовые прототипыРазличные анализы показывают, что цена передовых роботов составляет от 150 000 до 500 000 долларов за единицу, что делает их неконкурентоспособными по сравнению с человеческим трудом или специализированными промышленными роботами. Для того чтобы экономическая модель имела смысл в таких секторах, как логистика или производство, эту стоимость необходимо снизить до гораздо более скромного диапазона, примерно до 20 000–50 000 долларов.
Помимо цены покупки, важную роль играет и надежность: например, такие платформы, как Apollo от Apptronik, предлагают... автономные сообщества около четырех часовЭто очень далеко от полноценной рабочей смены. К этому добавляется сложность обслуживания машин с десятками шарниров, двигателей и датчиков, что увеличивает стоимость каждого эффективного часа работы.
В Китае сама Национальная комиссия по развитию и реформам достигла определенных результатов. предупреждают о риске образования пузыря на рынке человекоподобных роботов.Учитывая лавину новых компаний и распространение похожих продуктов, есть опасения, что сочетание медийного ажиотажа, ожиданий инвесторов и давления с целью вывода продукта на рынок породит волну бесполезных, дорогих и ненадежных человекоподобных роботов, что потенциально может привести к резкой коррекции и затормозить инновации в среднесрочной перспективе.
Соединенные Штаты и Европа: вертикальная интеграция и осторожность
В отличие от китайской стратегии, основанной на объеме, стоимости и субсидиях, американские компании выбирают модель... вертикальная интеграцияИдея заключается в контроле ключевых звеньев цепочки создания стоимости, от приводов, перемещающих суставы, до программного обеспечения искусственного интеллекта, управляющего роботом, с целью обеспечения более высокой производительности, более веских аргументов в пользу безопасности и защиты интеллектуальной собственности.
Этот подход имеет очевидные преимущества, но он также предполагает разработку многих компонентов собственными силами, тогда как другие страны приобретают их на более фрагментированном рынке. В результате темпы внедрения могут быть медленнее, но есть надежда на... отличаться друг от друга за счет качества и технологического контроля. против конкурентов, ориентированных на быстрое снижение стоимости оборудования.
Параллельно Вашингтон и Брюссель изучают конкретные нормативные рамки для передовой робототехники. В Соединенных Штатах даже обсуждается возможность издания указов, определяющих правила игры, в то время как в Европе дискуссия пересекается с регулированием в области ИИ, безопасности машин и гражданской ответственности. Ключевым моментом будет поиск баланса, который защита работников и пользователей не подавляя эксперименты, необходимые для зрелости этого сектора.
Аналитики прогнозируют, что со временем китайский и американский рынки в конечном итоге окажутся в невыгодном положении. сходятся по размеруШирокое внедрение этих платформ в домах ожидается начиная с 2040 года, если их удастся сделать более доступными и надежными. До тех пор большинство внедрений будет по-прежнему сосредоточено на очень конкретных секторах и контролируемых пилотных программах.
Тем временем европейские страны, такие как Испания, с интересом наблюдают за этими событиями. Хотя сегодня основное внимание на местном уровне уделяется в большей степени... вспомогательная робототехника, экзоскелеты и специализированная автоматизация Для универсальных гуманоидных роботов развитие сектора в Германии и Китае во многом определит будущие возможности для промышленности и исследовательских центров на континенте.
Картина, которая вырисовывается вокруг... гуманоидные роботы Это технология с огромным потенциалом, но всё ещё сопряженная с множеством неизвестных: Китай активно внедряет её, используя масштабные учебные центры, очень широкую деловую сеть и сильную политическую поддержку; Европа и, в частности, Германия ищут свою нишу, делая ставку на индустриализацию и физический искусственный интеллект; Соединенные Штаты пытаются выделиться за счет вертикальной интеграции и контроля над ключевыми компонентами, а эксперты со всего мира напоминают нам, что до сих пор разрыв между тем, что обещают демонстрации, и тем, на что эти машины способны на самом деле, остается большим как в техническом, экономическом, так и в нормативном плане.