具身智能(Embodied Intelligence,EI)是指具有身体的智能,其机器大脑能够帮助决策,从而支配肢体能够快速对外部环境变化做出反应,核心在于实体设备与智能决策的深度融合。作为人工智能领域的前沿方向,致力于打破传统机器智能中身体与大脑分离的模式。具身智能在制造业关键环节的应用以生产效率提升和生产过程优化为目标,具体应用包括生产线智能化、智能物流与仓储、设备故障预测与维护、质量检测与管理,以及人机协作等。
1.具身智能赋能生产线智能化
·自主决策与优化
具身智能将通过自主决策和优化能力,突破较为僵化的产线运作模式。现有生产线的智能化手段主要依赖于自动化物理设备和制造执行系 统(Manufacturing Execution System, MES),实现生产流程的监控管理和计划执行。这种运作模式以流程化的固定编程为主,并依赖大量人工干预。具身智能将大幅提升生产线的灵活性和适应性,使生产设备能够在动态环境中自主学习和优化,实现更高的生产效率和制造精度。例如,特斯拉 Optimus 人形机器人在特斯电池工厂工作时,能够提高电池生产效率,降低人为因素对产品质量的影响。针对焊接、装配任务,协作机器人能够根据工人位置和工作节奏自动调整工作模式,从而实现高效地协作,并根据环境的变化做出相应调整,保证生产的连续性和安全性。
·人机深度协作
具身智能赋予机器人等物理实体以“第一人称”进行主动感知和语言交互的能力,实现人机交互过程的意图对齐,甚至认知对齐。以往,人机协作模式仅限于简单的任务分配与协同,如果机器误解人类意图或者无法及时响应,很可能导致安全事故发生。现在,具身智能支持语言指令、手势以及动作演示等各种交互方式,允许灵活地控制机器的交互方式、操作任务和运行节奏等。例如,机器可以迅速响应产线管理员发出暂停或中止指令,确保在异常情况下产线制造过程的安全性。进一步地,具身智能具备认知协同与情感计算能力,可以实现人与机器在认知层面的深度融合。机器通过感知操作员的意图、情绪与心理状态,能更加智能地调整协作方式与节奏,提升整体工作效率与安全性。例如,机器利用具身感知能力,实时监测操作员状态,一旦发现异常立即采取措施,可以自动调整工作任务或发出休息提示。在压力较大的生产环境下,机器能自动调整任务难度与分配方式,减轻操作员负担。
·定制化生产
具身智能可以更好地应对个性化定制需求,基于生产需求挖掘、生产执行情况、产品服务反馈等数据分析,灵活调整生产流程与参数,实现小批量、多品种的柔性生产。一方面,生产线可以根据当前任务需求、物料库存及生产设备状态,动态调整生产计划,确保生产效率最大化;另一方面,通过多源数据融合分析,系统能预测并应对潜在的生产瓶颈,如设备故障、物料短缺等,提前采取应对措施,确保生产连续性。通过客户订单数据的实时接入与分析,系统能自动配置生产线,快速切换生产模式,满足不同客户的定制化需求。同时,可以在虚拟环境中模拟生产流程、模拟产品设计等,帮助事先优化生产过程和发现缺陷问题,减少试错成本与时间。
2.具身智能赋能智能物流与仓储
·智能仓储装备
具身智能将提升智能仓储装备的空间利用率和运行效率,使其在复杂和动态的环境中实现自我调整与优化。以自动化立体仓库为例通过具身智能机器人自动存取货物,可以在减少人工干预的同时,确保对存储条件的精确控制。不仅如此,结合先进的传感器技术,仓装备能够实时监测温度、湿度等环境参数,确保特定物品的适宜存储,从而降低损耗并保障产品质量。例如,亚马逊近期在其仓库运营中,已经在测试由其投资的公司 Agility Robotics 开发的人形双足机器人 Digit,完成卸载货车、搬运箱子、管理货架等任务,大幅提高了仓库作业的效率。
·智能分拣装备
具身智能将提升智能分拣装备的智能识别和操作调整能力,使其在环境和操作对象不断变化的情况下,保持分拣的高效性。例如,京东将视觉机械臂用于对整托货物的拆垛和码垛,能够根据货物的重量和形状,自动调整码放方式,确保货物堆放的稳定性和安全性。美国Brightpicks 公司推出的自动移动机器人(AMR)可以无缝进行商品订单识别和拣选任务,整个过程无需员工人工推车拣选。
·智能搬运与运输装备
具身智能将主要提升智能搬运与运输装备的自主执行能力,实现高效、无休的“铁人”作业模式。无人搬运车(AGV)和 AMR 是主要用于智能搬运与运输的具身本体形态,具身智能的加持,能够实现跨环境的自主导航和动态避障,提升整体物流效率。例如,京东物流推出的第五代智能配送车为无人配送车提供更强的环境感知能力和安全。
本文内容来源于网络,版权归原作者所有!
文章转载分享不做商业用途,如有侵权,请联系我们删除!
上海智臂机器人科技有限公司专注鞋类自动化设备软件配套服务,让机器人更加简单!
目前旗下产品有:智能打粗轨迹编辑系统、智能喷胶轨迹编辑系统、轨迹数字化扫描工作站、边墙打粗工作站。(自动化软件系统、喷胶软件、刷胶系统)
服务热线:19521266069
19521266069
咨询热线
微信咨询
公众号