輪式人形機器人:工業柔性制造的“手眼身”協同革命
發布日期:
2025-08-11

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輪式人形機器人,作為工業自動化與具身智能融合的產物,正以“移動操作一體化”的核心能力重塑產線邏輯。其工作原理依托“大腦-小腦-軀干-世界模型-虛實融合仿真器”五大模塊的協同閉環,通過自研一體化控制器、零代碼編程平臺及GRID任務規劃大模型的深度融合,實現復雜環境的自主決策與精準執行。


輪式人形機器人:工業柔性制造的“手眼身”協同革命


一、五大模塊的協同邏輯

1.大腦(GRID大模型):工業場景的“認知引擎”
GRID大模型通過語義地圖與知識圖譜融合,將物理環境轉化為可理解的數字空間。例如,在汽車生產線上,機器人能動態解析“移位設備”“開啟艙門”等指令,實時生成抗干擾操作鏈,即使面對30%產線變更仍保持±5mm導航精度。其核心突破在于長序列任務拆解能力——將“識別-抓取-裝配-質檢”復合任務分解為原子操作,實現雙臂協同擰緊效率提升。


輪式人形機器人:工業柔性制造的“手眼身”協同革命


2.小腦(一體化控制器):運動控制的“神經中樞”
自研AI邊緣控制器(如富唯ICD系列)集成導航避障、視覺決策、多機調度等六大引擎,替代傳統PLC+工控機的冗余架構。例如,通過激光SLAM實現±5mm定位精度,并在車輪打滑瞬間以0.1秒重校準位姿;同時支持10+類設備并發控制,多訂單合并調度效率提升。


輪式人形機器人:工業柔性制造的“手眼身”協同革命


3.軀干(輪式底盤+升降柱結構):剛柔并濟的物理載體
以富智2號為例,輪式底盤保障全向移動,升降柱結構(高度0.6-1.8米可調)確保負載15kg電池模組時舉升零晃動。機械結構科學配比,使機器人在地面微傾等復雜條件下仍保持±0.02mm重復定位精度,連續作業2000小時后精度衰減趨近于零。


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4.世界模型(語義地圖+知識圖譜):環境交互的“數字鏡像”
融合激光雷達、3D相機等多傳感器數據,構建包含設備狀態、物料位置、風險區域的動態語義地圖。在芯片分揀場景中,當突發氣流擾動傳送帶時,GRID模型瞬間重構路徑,將晶圓破片率降低。

5.虛實融合仿真器
通過數字孿生虛擬產線,預演任務鏈并優化參數。用戶拖拽模塊即可配置機器人行為邏輯,將傳統數周部署壓縮至15分鐘,破解中小企業換產效率痛點。

 

二、工業落地的“一機多能”實踐

1.富智1號(裝配專家):折疊式升降設計使其在汽車發動機裝配中,同步完成螺絲擰緊,將8道工序整合為單工位操作;在醫療耗材產線,通過零代碼切換抓取程序,適配不同規格器械的精密組裝。


輪式人形機器人:工業柔性制造的“手眼身”協同革命


2.富智2號(轉運專家):在半導體車間實現99.9%良品率的芯片分揀(精度±0.2mm),夜間切換至新能源電池模組搬運,單機覆蓋12類場景。其SLAM導航精度±5mm,支持7×24小時連續作業。


輪式人形機器人:工業柔性制造的“手眼身”協同革命


輪式人形機器人的價值不僅在于替代人工——更以多機協同重構生產流程。例如在3C電子廠,多臺機器人通過FRDS調度系統實現“取料-加工-質檢”無縫銜接,訂單響應速度提升50%。當前該技術已在半導體晶圓處理、汽車零部件柔性裝配、醫療耗材轉運等場景驗證經濟性,單臺設備替代3名人工。

未來,隨著GRID大模型持續進化,輪式人形機器人將從單一執行者進化為“感知-決策-創造”的工業智能體。當傳統產線仍困于剛性架構時,它已用零代碼編程與多模態適應力,為制造業寫下柔性躍遷的最優解。