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AI赋能工业机器人:从“机械臂”到“智能同事”的进化

作者:小小 更新时间:2025-10-31
摘要:2025年工博会上,ABB的机器人能追踪滚动小球,越疆的多形态机器人军团协同作业,节卡的智慧平台可降低60%停机时间——工业机器人正从执行工具蜕变为具备自主决策能力的“智能同事”。在2025年中国国际工业博览会上,工业机器人展现出前所未有的自主性与协作能力。ABB推出的OmniCoreE,AI赋能工业机器人:从“机械臂”到“智能同事”的进化

 

2025年工博会上,ABB的机器人能追踪滚动小球,越疆的多形态机器人军团协同作业,节卡的智慧平台可降低60%停机时间——工业机器人正从执行工具蜕变为具备自主决策能力的“智能同事”。

在2025年中国国际工业博览会上,工业机器人展现出前所未有的自主性与协作能力。ABB推出的OmniCore EyeMotion视觉系统让机器人能使用任意第三方相机感知环境,而越疆科技展示的“多形态机器人军团”则实现了双足人形机器人、轮式机器人和多足机器狗的协同作业。这些突破标志着工业机器人从单纯执行重复指令的工具,转变为能应对不确定性的智能生产伙伴。

随着AI技术的深度融合,工业机器人获得了更强大的“眼睛”和“大脑”,能够自主规划路径、动态避障并协同完成复杂任务。这种转变不仅提升了生产效率,更重新定义了人机协作的边界,为智能制造奠定了坚实基础。

01 感知突破:机器人的“火眼金睛”与柔性操控

OmniCore EyeMotion视觉系统解决了工业机器人感知能力的核心瓶颈。这一系统突破了过去必须使用专用高级摄像头硬件的限制,使机器人能够兼容任意第三方相机或传感器,极大提升了感知灵活性和环境适应性。

在实际演示中,搭载该系统的机器人展示了卓越的动态物体追踪能力,能够有效控制运动路径无法事先确定的滚动小球。这一能力对于应对真实工业环境中普遍存在的不确定性至关重要,使机器人从只能处理结构化场景向非结构化场景迈进。

同时,机器人通过“基于外部引导运动”功能,在生产环境中实现了快速准确的路径跟踪和优化,能够灵活避开障碍物,精准完成各种复杂操作。这种柔性操控能力让机器人不再是只能按固定程序行事的机械臂,而成为能够适应环境变化的智能体。

感知技术的突破还体现在机器人对复杂环境的理解上。南京智能工厂的机器人点焊生产线集成先进机器视觉系统,能够自动识别工件位置与姿态,自主调整焊接路径与参数,实现高度灵活的智能化生产。

02 集群协作:多形态机器人军团的协同作战

越疆科技展区的“未来工厂一角”场景展示了多形态机器人协同作业的全新可能。在这一场景中,双足人形机器人负责在传送带边精准分拣物料,轮式机器人在设备间灵活穿梭搬运,多足机器狗承担复杂环境下的巡检任务,而协作机械臂则在高精度工位上完成装配作业。

这些形态各异的机器人并非孤立作业,而是在统一调度下协同完成从抓取、检测到搬运、组装的全流程任务。这种“多形态机器人军团协同作战模式”将生产柔性提升到全新高度,为构建未来工厂提供了清晰蓝图。

在实际工业应用中,这种集群协作优势更加明显。在北京人形机器人创新中心展区,通用具身智能平台“慧思开物”同时调度多个机器人完成电力检修、流水线分拣、零件质检和物品封装四项任务,展示了从单体智能向群体智能的应用演进。

盐城流水机器人点焊生产线通过多机器人协同设计,解决了多工位复杂任务分配、调度和规划问题,显著提高了生产效率和灵活性。

03 智能运维:从被动维修到预测性维护

节卡机器人股份有限公司的JAKA OTA智慧服务平台展示了工业机器人运维模式的革新。该平台作为智能中枢,实现了多机器人协同管理、远程运维及批量部署,可降低实际生产场景中60%的停机时间与50%的维护成本。

传统的机器人运维往往依赖于定期检修或故障后维修,而AI赋能下的运维模式已进化为预测式。通过将单机运行数据与全球产品数据库进行动态比对,并结合视觉系统监测导轨等周边设备,系统能够提前洞察潜在风险。

ABB工作人员举例说明:“当某台机器人的部件平均转速偏离正常水平,系统会提示预备相应备件,防患于未然。”这种预测性维护不仅减少了意外停机时间,还延长了设备使用寿命。

南京智能工厂的实践表明,通过设备上的传感器和监控系统收集运行数据,可预测可能出现的故障,实现提前维护。同时,合理设置设备工作参数,在满足生产需求的前提下降低能源消耗,进一步优化了运维成本。

04 规划优化:AI驱动的生产线高效布局

机器人生产线规划正从人工智能浪潮中获益匪浅。在ABB展台,RobotStudio智能系统展示出强大的布局优化能力:用户只需用手机等移动设备对生产空间进行扫描,系统便能在几秒钟内生成生产线布局的最优解,大大节省了传统布局设计所需的时间成本。

这种快速规划能力对于制造企业应对市场变化至关重要。随着产品生命周期缩短和个性化需求增加,生产线需要更频繁地调整重组,AI驱动的规划系统提供了前所未有的灵活性。

在具体实施过程中,天宇三鼎科技强调工业机器人项目建设需经历详细的前期规划、严格的安装调试和全面的系统集成。安装过程中需严格控制基础平整度、设备定位精度,使用水平仪、激光定位仪等工具进行校准,确保机器人安装误差符合技术要求。

无锡帝木自动化系统科技有限公司则通过引入ROBCAD等机器人离线仿真软件,利用3D图形设计焊接生产线仿真系统和控制系统,优化工业机器人焊接生产线的不同工艺划分和结构布局,进一步提升了规划的科学性。

05 绿色制造:AI赋能可持续发展

AI技术正在帮助工业机器人迈向绿色制造新阶段。通过算法优化运动轨迹节能,或在待机时将机器人调整至低能耗状态,这些看似微小的优化在规模化部署中汇聚成推动制造业可持续发展的重要动力。

在能耗优化方面,企业对机器人运行过程中的能耗进行监测分析,找出能耗较高的环节和原因。通过优化机器人运动路径,减少无效运动,降低电机能耗;合理设置机器人待机模式,在无生产任务时自动进入低功耗状态。

无锡帝木自动化系统科技有限公司的机器人点焊生产线采用先进节能技术和环保材料,有效降低能耗与排放,减少对环境的影响。同时,通过减少人工操作,降低了焊接过程中产生的有害气体和粉尘排放,改善工作环境。

随着工业互联网发展,机器人点焊生产线实现与生产设备、管理系统等的互联互通,实现数据的实时共享和远程监控,为绿色制造提供了更完善的技术支撑。

06 实战应用:从概念验证到规模化部署

工业机器人的AI赋能不仅停留在实验室阶段,已在多个行业实现规模化应用。根据工业和信息化部数据,2024年我国工业机器人市场销量达30.2万套,连续12年成为全球最大工业机器人市场。

在汽车制造领域,比亚迪合肥工厂焊装车间部署近200台埃夫特ARC系列弧焊机器人,在前后副车架焊装工位协同作业。这些搭载自研抖动抑制算法的国产机器人,焊接重复定位精度稳定控制在±0.03毫米,完全对标国际一线品牌作业标准。

在航空航天领域,面对材料的高韧性以及结构的复杂性对焊接技术的严苛要求,机器人点焊生产线凭借其高精度、高稳定性和高灵活性优势,为飞机机身蒙皮焊接和发动机部件精密焊接提供可靠解决方案。

智能仓储领域同样成效显著。极智嘉公司在海外大型仓库部署700台自主移动机器人,以每秒2米的速度穿梭于2万平方米立体空间中,与40个多功能工作站协同作业,日均处理超35万件货物,单个工作站峰值效率达500件/小时。

从工博会的展示到各行业的实际应用,AI赋能的工业机器人正在重塑制造业格局。随着技术不断成熟,机器人将从单一功能设备演进为具备感知、决策和协作能力的智能伙伴,推动制造业向柔性化、智能化方向持续发展。

未来,随着具身智能技术的进步和行业生态的完善,工业机器人有望在更多复杂场景中替代人工,成为智能制造的核心载体。这一进程不仅将提升生产效率,更将推动整个制造业的数字化转型,为经济发展注入新动能。