人形機器人的商業(yè)化應(yīng)用,Agility機器人在亞馬遜倉庫測試中展現(xiàn)高效率

來源:十輪網(wǎng)
作者:十輪網(wǎng)
時間:2024-05-10
1478
十年前,在邁阿密附近舉行的DARPA機器人挑戰(zhàn)賽(DRC)試驗活動中,我觀看了有史以來最先進的人形機器人,在一個類似于福島核災(zāi)難的場景中艱難前行。

BE848123-E5EE-4F3E-AD19-36DAAF898D22.jpeg

十年前,在邁阿密附近舉行的DARPA機器人挑戰(zhàn)賽(DRC)試驗活動中,我觀看了有史以來最先進的人形機器人,在一個類似于福島核災(zāi)難的場景中艱難前行。一組經(jīng)驗豐富的工程師團隊控制著每個機器人,頭頂上系著安全繩防止它們跌倒。這些機器人必須展示出機動性、感知能力和操控能力,行動很緩慢。

這些機器人顯然是研究項目,但DARPA有從長遠角度推動技術(shù)發(fā)展的歷史。2005年和2007年,DARPA針對自動駕駛汽車的“大挑戰(zhàn)”為今天的自動駕駛出租車奠定了基礎(chǔ)。因此,隨著機器人挑戰(zhàn)賽于2015年結(jié)束,幾個機器人成功完成整個最終場景,一個顯而易見的問題出現(xiàn)了:人形機器人何時才能從研究項目過渡到商業(yè)產(chǎn)品?

答案似乎是在2024年,屆時一些資金雄厚的公司將在商業(yè)試點項目中部署機器人,以確定人形機器人是否真的可以投入工作。

在2015年機器人挑戰(zhàn)賽總決賽上亮相的機器人之一名為ATRIAS,由俄勒岡州立大學(xué)動態(tài)機器人實驗室的強納生·赫斯特(Jonathan Hurst)開發(fā)。2015年,赫斯特與他人共同創(chuàng)立了Agility Robotics公司,將ATRIAS改造成一個以人為本、多用途的實用機器人,名為Digit。Digit身高1.75米(約5英尺8英寸),體重65公斤(約140磅),能舉起16公斤(約35磅)重物,體型與人類差不多。Agility目前正準備大規(guī)模生產(chǎn)商業(yè)版Digit,該公司認為物流業(yè)是其第一個機會,并將開始從事一些重復(fù)性的簡單工作,而在這些工作中,人類基本上就是在像機器人一樣行動。

赫斯特表示:“我們花了很長時間與潛在客戶合作,尋找一種應(yīng)用范例,在這種應(yīng)用范例中,我們的技術(shù)可以提供真正的價值,同時又具有可擴展性和可盈利性。對我們來說,現(xiàn)在,這個應(yīng)用范例就是移動電子商務(wù)周轉(zhuǎn)箱。”周轉(zhuǎn)箱是倉庫用來存儲和運輸物品的標準化容器。當物品進出倉庫時,空的周轉(zhuǎn)箱需要不斷地從一個地方搬到另一個地方。這是一項重要的工作,即使在高度自動化的倉庫中,大部分工作也是由人工完成的。

Agility公司稱,目前美國有幾百萬人從事搬運工作,而物流公司卻很難找到合適的職務(wù),因為在某些市場,根本沒有足夠的工人可用。此外,這些工作往往枯燥乏味、重復(fù)性強,會對身體造成壓力。赫斯特說:“從事這些工作的人基本上就是在像機器人一樣工作?!盇gility認為,這些人最好從事更適合自身特長的工作。Agility Robotics公司首席執(zhí)行官達米安·謝爾敦(Damion Shelton)解釋說:“我們要做的是將人類勞動力轉(zhuǎn)變?yōu)楦弑O(jiān)督作用的角色,”赫斯特補充說:“我們正試圖制造一種能與人協(xié)同工作的機器人。我們希望人類能夠發(fā)揮他們的判斷力、創(chuàng)造力和決策力,利用我們的機器人作為工具,更快、更高效地完成工作。”

要使Digit成為有效的倉儲工具,它必須具備能力、可靠性、安全性,并且在財務(wù)上對Agility及其客戶都是可持續(xù)的。Agility公司堅信這一切都有可能實現(xiàn),并枚舉了Digit相對于人力成本的潛力。謝爾敦說:“我們鼓勵人們思考的是,如果將人力資本分配到大樓的其他地方,每小時可以節(jié)省多少錢。謝爾敦估計,一家典型的大型物流公司每名員工每小時至少要花費30美元的勞動力成本,其中包括福利和管理費用。當然,員工的收入遠遠低于這個數(shù)字。

Agility公司還沒有準備好提供Digit的定價資訊,但我聽說它的單價降低于25萬美元。即使按照這個價格,如果Digit能夠?qū)崿F(xiàn)Agility提出的至少20,000個工作小時的目標(5年內(nèi)每天兩班倒),那么機器人的時薪將達到12.5美元。如果簽訂服務(wù)合約,每小時還可能增加幾美元。謝爾敦說:“你可以將其與從事相同工作的人類勞動力進行比較,只要機器人的工作速度和人類的工作速度不相上下,你就可以決定是讓人工作更有意義,還是讓機器人工作更有意義?!?/p>

Agility機器人的綜合能力無法與人類相比,但這并不是公司的目標。“Digit不會做人能做的所有事情,”赫斯特說,“它只會做一個流程自動化的任務(wù),比如移動空的周轉(zhuǎn)箱。在這些任務(wù)中,Digit可以跟上(事實上還略微超過)普通人類工人的速度,因為機器人不需要考慮人類身體的一些需要。

第一家對Digit進行測試的公司是亞馬遜。2022年,亞馬遜投資了Agility公司,作為其工業(yè)創(chuàng)新基金的一部分。去年年底,亞馬遜開始在其位于華盛頓州西雅圖附近的機器人研發(fā)基地測試Digit。在亞馬遜,Digit并不孤單,該公司目前在倉庫中部署了超過75萬臺機器人,其中包括在封閉區(qū)域運行的傳統(tǒng)系統(tǒng),以及擁有必要自主權(quán)、能與人協(xié)同工作的更先進機器人。這些較新的機器人包括像Proteus這樣的自主行動機器人,它可以在倉庫內(nèi)移動推車,也包括像Sparrow和Cardinal這樣的固定機械臂,它們可以在結(jié)構(gòu)化環(huán)境中處理庫存或客戶訂單。但是,有腿的機器人將是一種新事物。

亞馬遜全球機器人公司(Amazon Global Robotics)工程總監(jiān)艾米麗·維特里克(Emily Vetterick)說:“Digit的有趣之處在于,由于它靠兩條腿移動,所以可以以不同的方式適應(yīng)不同的空間。我們很高興能與Digit合作,開始對它進行測試,因為我們將了解這項技術(shù)在哪里有意義?!?/p>

兩條腿在哪里有意義,這是機器人領(lǐng)域幾十年來一直存在的問題。顯然,在一個主要為人類設(shè)計的世界里,具有人形外形的機器人是最理想的。但是,用兩條腿實現(xiàn)動態(tài)平衡對機器人來說仍然很困難,尤其是當這些機器人要搬運重物,并以人類的速度工作數(shù)萬小時時。那么,什么時候應(yīng)該使用雙足機器人,而不是更簡單的機器人?

從事這些工作的人基本上就是在像機器人一樣工作?!獜娂{生·赫斯特,Agility機器人公司

維特里克說:“我對Digit真正感興趣的應(yīng)用范例是回收空箱子。我們已經(jīng)在很多倉庫中使用發(fā)送帶實現(xiàn)了這項工作的自動化,這是一種非常傳統(tǒng)的自動化解決方案,我們不希望在發(fā)送帶工作的地方使用機器人。但發(fā)送帶有特定的占地面積,有利于某些類型的空間。當我們開始遠離這些空間時,機器人就開始有了存在的功能性需求?!?/p>

不過,對機器人的需求并不總是轉(zhuǎn)化為對有腿機器人的需求,像亞馬遜這樣的公司擁有足夠的資源來建造倉庫,以支持它所需要的任何形式的機器人或自動化。亞馬遜較新的倉庫的確是這樣建造的,地面平坦、過道寬敞,其他環(huán)境因素對帶輪子的機器人也特別友好。

“我們(為Digit)考慮的建筑類型不是我們的新一代建筑。它們都是老一代樓宇,我們無法在這些樓宇中安裝傳統(tǒng)的自動化解決方案,因為沒有足夠的空間安裝,”維特里克說。她描述了一些老廠房的混亂構(gòu)造,包括中間有屋頂支撐的狹窄過道,以及托盤、紙板、電線套和人體工程學(xué)墊造成的地面不平的區(qū)域。維特里克繼續(xù)說:“我們的建筑便于人們通行。但即使是很小的障礙物,也會成為輪式機器人可能難以克服的障礙,而步行機器人可能不會被絆倒。從根本上說,這就是雙足機器人相對于其他形式的機器人所具有的優(yōu)勢:它們可以快速、輕松地融入為人類設(shè)計的空間和工作流程。至少,這就是我們的目標?!?/p>

維特里克強調(diào)說,西雅圖研發(fā)基地的部署只是對Digit能力的一個非常小的初步測試。讓機器人在平坦空曠的地板上,將周轉(zhuǎn)箱從貨架搬到發(fā)送帶上,并不能反映亞馬遜最終想要探索的使用案例。亞馬遜甚至不確定Digit是否會成為這項特定工作的最佳工具,而對于一家如此注重效率的公司來說,只有解決特定問題的最佳方案才能成為其工作流程的一部分。“亞馬遜對通用機器人不感興趣,”維特里克解釋說,“我們始終專注于自身要解決的問題。我不想說Digit是解決這類問題的唯一方法。這只是我們有興趣嘗試的一種潛在方式?!?/p>

“通用型人形機器人可以幫助人們完成任何任務(wù)”,這樣的想法當然很吸引人,但正如亞馬遜所明確指出的那樣,Agility這樣的公司首先要做的是找到執(zhí)行單項任務(wù)(或幾項不同任務(wù))的足夠價值,以實現(xiàn)可持續(xù)增長。Agility相信,通過解決亞馬遜的空箱回收問題,Digit將能擴大業(yè)務(wù)規(guī)模,而且該公司有足夠的信心,準備在俄勒岡州賽勒姆開設(shè)一家工廠。在生產(chǎn)高峰期,該工廠最終將能夠每年生產(chǎn)10,000臺Digit機器人。

Agility公司的目標是在2024年實現(xiàn)雙足機器人的商業(yè)化應(yīng)用。至少還有七家公司也在努力實現(xiàn)這一目標,并獲得了數(shù)億美元的資金支持。1X、Apptronik、Figure、Sanctuary、Tesla和Unitree都擁有商用人形機器人原型。

盡管在過去兩年中,大量資金和人才涌入商用人形機器人的開發(fā)領(lǐng)域,但最近并沒有出現(xiàn)能為這些機器人的發(fā)展提供實質(zhì)性幫助的根本性技術(shù)突破。傳感器和計算機的功能已經(jīng)足夠強大,但執(zhí)行器仍然復(fù)雜而昂貴,電池也很難為雙足機器人提供持續(xù)工作時間的動力。

此外,還有其他一些挑戰(zhàn),包括開發(fā)支持大規(guī)模商業(yè)部署的服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施。不過,目前最大的挑戰(zhàn)是軟件。僅僅制造出一個能完成工作的機器人是不夠的,機器人還必須能安全、可靠、高效地完成工作,使其不僅僅是一個實驗品。

毫無疑問,Agility機器人公司和其他開發(fā)人形機器人的公司擁有令人印象深刻的技術(shù)、引人入勝的故事和巨大的潛力。至于這種潛力能否轉(zhuǎn)化為工作場所中的人形機器人,現(xiàn)在還得看亞馬遜等公司的表現(xiàn),他們似乎持謹慎樂觀的態(tài)度。這將從根本上改變重復(fù)性勞動的工作方式。而現(xiàn)在,機器人要做的就是搬運工作。

立即登錄,閱讀全文
原文鏈接:點擊前往 >
版權(quán)說明:本文內(nèi)容來自于十輪網(wǎng),本站不擁有所有權(quán),不承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。文章內(nèi)容系作者個人觀點,不代表快出海對觀點贊同或支持。如有侵權(quán),請聯(lián)系管理員(zzx@kchuhai.com)刪除!
優(yōu)質(zhì)服務(wù)商推薦
更多
個人VIP