具身智能机器人加速“进厂”当“工人”

　　只有通过协同创新，攻克技术难题，降低成本，完善产业生态，才能让具身智能机器人真正成为工业制造领域的“得力助手”，推动我国制造业向高端化、智能化、绿色化迈进。

　　文 |《中国报道》记者 王哲

　　“把这个零件取过来”“把这个设备拆卸了”“把相关的配件组装到一起”……过去，当人类对传统机器人发出这些复杂指令时，它们可能难以应对，但如今，仿人机械臂、灵巧手等具身智能机器人应用则让这些场景正成为现实。

　　在众多应用场景中，工业制造被视为具身智能机器人最具潜力的落地领域之一。那么，具身智能机器人在工业制造中究竟有哪些应用？面临哪些挑战？又将如何重塑工业生产的未来？

　　具身智能机器人的工业初体验

　　在位于北京石景山区的睿尔曼智能科技（北京）有限公司研发车间内，《中国报道》记者看到一片忙碌景象，技术人员正在对超轻量仿人机械臂进行测试和优化。

　　睿尔曼智能科技创始人郑随兵介绍道：“我们研发的超轻量仿人机械臂，完全仿照人类手臂的尺寸和自由度，能够实现人类手臂所能做到的动作，甚至比人做得更好。”据介绍，该公司以智能、通用模块化的机械臂本体作为切入点，融合软硬件与人机交互技术，融入人工智能算法，使机械臂具备自主学习和适应能力，可通过对大量数据的学习和处理，实现对环境的识别与适应，并能根据实际情况灵活调整作业策略。

　　在北京经济技术开发区的一些智能制造工厂，机械臂在生产线上熟练地进行零件的抓取、搬运和组装工作，动作流畅且精准。“以前，这些工作需要大量人工操作，不仅效率低，而且容易出现误差。自从引入机械臂，生产效率提高了30%，产品合格率也从原来的85%提升到了95%。”一工厂负责人告诉记者。

　　北京因时机器人科技有限公司造出了中国首款商业化量产灵巧手，其研发的仿人五指灵巧手，外表高度仿真，抓取精准无震颤，且内嵌十余个标准动作库，成为众多人形机器人厂商的理想“手替”。

　　记者来到因时机器人位于北京首特钢创新工场的总部，与其创始人兼CEO蔡颖鹏进行了深入交流。“对灵巧手而言，微型伺服电缸就相当于手掌的肌肉，为灵巧手提供力量，驱动手指关节做出抓握等精细操作。”蔡颖鹏介绍道，灵巧手被用于高精度零件的装配，大大提高了装配的精度和效率。从医疗器械开始拓展到3C制造、新能源、自动化、半导体等领域。

　　在全国各地的工业制造企业中，具身智能机器人也都逐渐崭露头角。

　　地处江苏的天奇股份与多家头部新能源整车企业达成具身智能机器人应用合作意向，实现机器人在车身外观检测、SPS零部件抓取、料箱搬运、零部件线边装配等场景的落地应用及持续训练，未来还将持续开发车身擦拭打蜡、组合件卡接、底盘螺栓拧紧等场景的落地应用，预计自2025年下半年起陆续向10家整车工厂交付机器人“工人”。在江苏无锡的一家汽车零部件生产企业，具身智能机器人应用到汽车零部件的焊接和打磨工作中，其稳定的操作和精准的控制，使得产品的良品率大幅提升。

　　深圳的优艾智合近期与西安交通大学正式成立具身智能研究院，凭借其自主研发的MAIC系统，实现了具身智能机器人已经在半导体、新能源、3C制造等多个行业实现了规模化应用。在3C行业中，其机器人单日搬运物料超过2万次，运行里程近百公里；在半导体行业，机器人完成了上万次弹夹搬运任务，运行里程超过100公里。

　　在深圳的一家电子制造工厂，选用具身智能机器人负责电子产品的组装和检测，每小时能完成数百个产品的生产任务，大大缩短了生产周期。

　　常州是具身智能机器人生产的“大本营”。来自常州的具身智能工业机器人“创TRON”近期将批量上市，与传统机械臂相比，它集成了感知、驱动、控制、算法、云服务等技术，能够在复杂工业环境中自我适应并学习，有效应对生产线的灵活性挑战，适用于智能质检、柔性打磨、自适应抓取等多种工业场景。

　　据国际机器人联合会（IFR）发布的《2024世界机器人报告》显示，2023年全球工业机器人参与自动化生产的数量创历史新高，年安装量达到54.13万台。中国作为全球最大的工业机器人市场，2023年工业机器人保有量约180万台，安装量占全球总量的51%。随着具身智能技术的不断发展，这一数字有望继续增长。

　　让机器人拥有“智慧大脑”和“灵活身躯”

　　具身智能机器人之所以能够在工业制造中发挥重要作用，离不开背后一系列先进技术的支撑。

　　“具身智能的核心在于让机器人具备感知、决策和行动的能力，如人类一样能够与周围环境进行交互，并根据不同的任务需求做出相应的反应。”北京航空航天大学机器人研究所教授王田苗表示。

　　在感知层面，具身智能机器人配备了多种先进的传感器，如视觉传感器、力传感器、触觉传感器等，这些传感器就像机器人的“五官”，能够实时获取周围环境的信息。以因时机器人的仿人五指灵巧手为例，2024年8月，因时机器人在世界机器人大会上亮相了集成触觉传感器模块的FTP系列仿人五指灵巧手。该灵巧手在表面集成了5—17个触觉传感器模块，布置于指尖、指腹以及手掌部位，结合电缸内置的力传感器，能实时获取五指的受力情况和各个接触面的触觉信息，进一步优化抓握动作，提升操作精细度。

　　在决策层面，大语言模型和深度学习算法为机器人赋予了“智慧大脑”。大语言模型能够理解人类的自然语言指令，并将其转化为机器人能够执行的任务；深度学习算法则可以让机器人通过大量的数据学习，不断优化自身的决策能力，提高任务执行的准确性和效率。当机器人接收到“把零件A安装到零件B上”的指令时，大语言模型会对指令进行解析，然后深度学习算法会根据之前学习到的知识和经验，规划出最佳的操作路径和动作序列，指导机器人完成任务。

　　在行动层面，机器人的机械结构和驱动系统至关重要。如睿尔曼智能科技从底层核心零部件设计开发，解决了传统机械臂制造成本高、重量大、稳定性差的问题，打造的超轻量仿人机械臂具有高负载自重比，且核心零部件全部自产自研，在高负载、高速度下稳定运动，具有低噪音、长寿命的特性。

　　多模态交互技术也是具身智能机器人的关键技术之一。通过融合语音、手势、表情等多种交互方式，机器人能够更好地理解人类的意图，与人类进行更加自然、高效的沟通协作。在一些工业场景中，工人可以通过语音指令和手势操作，远程控制具身智能机器人完成复杂的任务，大大提高了工作的灵活性和便捷性。

　　潜力巨大，但机遇与挑战并存

　　在工业制造领域，具身智能机器人的应用将带来生产效率的提升、成本的降低以及产品质量的改善，这些优势吸引了众多企业的关注和投入。

　　“具身智能机器人为工业制造带来了新的变革机遇，尤其是在一些对精度、效率和灵活性要求较高的生产环节，其应用前景非常广阔。”中关村机器人产业创新发展联盟秘书长宋晓刚表示，“目前，不仅是科技企业，许多传统制造业企业也开始积极布局具身智能机器人领域，加大研发投入和应用推广力度。”

　　然而，具身智能机器人在工业制造领域的发展也面临着诸多挑战。首先是技术层面的挑战，尽管具身智能技术取得了显著进展，但在一些关键技术上仍有待突破。例如，如何进一步提高机器人在复杂工业环境下的感知精度和决策能力，确保其在面对突发情况时能够做出准确、及时的反应；如何实现机器人与人类的无缝协作，保障生产过程的安全性和可靠性等。

　　其次是成本问题，目前具身智能机器人的研发和生产成本较高，这在一定程度上限制了其大规模应用。“一台性能较好的具身智能机器人售价可能高达数十万元甚至上百万元，对于一些中小企业来说，购置和使用成本过高。”北京昌平区的一家机器人企业负责人坦言，“要想推动具身智能机器人在工业制造领域的普及，降低成本是关键。”

　　“在国际市场上一只灵巧手普遍百万元售价的时候，因时机器人就能把灵巧手价格做到5万元以内了。”在蔡颖鹏看来，国内机器人在硬件上已经体现出非常显著的成本优势，零部件规模化量产成本势必还会逐步走低，这也是众多海外机器人企业青睐中国供应链的重要原因，降低成本很重要，但国内企业还应该在产品快速迭代提升性能的同时，在保证批量产品的一致性、稳定性上下功夫，而不是在价格上过度内卷。

　　蔡颖鹏对具身智能机器人在工业制造领域的应用前景非常乐观。他认为，工业制造领域体量庞大，只要能够切实解决实际问题，并且成本可控，便能实现批量应用，经过工业场景的应用与检验，具身智能机器人的品质、成本控制以及产业链将趋于成熟。

　　数据安全和隐私保护也是不容忽视的问题。在工业制造过程中，机器人会收集和处理大量的企业生产数据，这些数据涉及企业的核心机密和商业利益。如何确保数据的安全传输、存储和使用，防止数据泄露和被恶意利用，是企业在应用具身智能机器人时必须面对的挑战。

　　产学研用协同创新，推动产业高质量发展

　　面对挑战，如何破局？业内专家普遍认为，产学研用协同创新是推动具身智能机器人产业在工业制造领域高质量发展的关键路径。

　　在科研方面，高校和科研机构应加大对具身智能关键技术的研发投入，加强基础研究和应用研究，为产业发展提供坚实的技术支撑。同时，建立产学研合作平台，促进科研成果的转化和应用，加速技术创新与产业发展的深度融合。

　　在产业应用方面，企业应积极探索具身智能机器人在工业制造中的创新应用模式，结合自身生产需求，开展试点项目和示范应用。通过实际应用，不断优化机器人的性能和功能，提高其在工业场景中的适用性和可靠性。同时，加强产业链上下游企业之间的合作，共同打造完整的产业生态，推动具身智能机器人产业的规模化发展。

　　政府也应发挥引导和支持作用，出台相关政策法规，加大对具身智能机器人产业的扶持力度。在资金支持、税收优惠、人才培养等方面给予政策倾斜，为产业发展创造良好的政策环境。同时，加强行业标准的制定和规范，引导产业健康有序发展。

　　“具身智能机器人在工业制造领域的发展前景广阔，但要实现这一目标，需要产学研用各方共同努力。”宋晓刚表示，“只有通过协同创新，攻克技术难题，降低成本，完善产业生态，才能让具身智能机器人真正成为工业制造领域的‘得力助手’，推动我国制造业向高端化、智能化、绿色化迈进。”

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