輪式人形機(jī)器人:工業(yè)柔性制造的“手眼身”協(xié)同革命
發(fā)布日期:
2025-08-11

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輪式人形機(jī)器人,作為工業(yè)自動化與具身智能融合的產(chǎn)物,正以“移動操作一體化”的核心能力重塑產(chǎn)線邏輯。其工作原理依托“大腦-小腦-軀干-世界模型-虛實(shí)融合仿真器”五大模塊的協(xié)同閉環(huán),通過自研一體化控制器、零代碼編程平臺及GRID任務(wù)規(guī)劃大模型的深度融合,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境的自主決策與精準(zhǔn)執(zhí)行。


輪式人形機(jī)器人:工業(yè)柔性制造的“手眼身”協(xié)同革命


一、五大模塊的協(xié)同邏輯

1.大腦(GRID大模型):工業(yè)場景的“認(rèn)知引擎”
GRID大模型通過語義地圖與知識圖譜融合,將物理環(huán)境轉(zhuǎn)化為可理解的數(shù)字空間。例如,在汽車生產(chǎn)線上,機(jī)器人能動態(tài)解析“移位設(shè)備”“開啟艙門”等指令,實(shí)時(shí)生成抗干擾操作鏈,即使面對30%產(chǎn)線變更仍保持±5mm導(dǎo)航精度。其核心突破在于長序列任務(wù)拆解能力——將“識別-抓取-裝配-質(zhì)檢”復(fù)合任務(wù)分解為原子操作,實(shí)現(xiàn)雙臂協(xié)同擰緊效率提升。


輪式人形機(jī)器人:工業(yè)柔性制造的“手眼身”協(xié)同革命


2.小腦(一體化控制器):運(yùn)動控制的“神經(jīng)中樞”
自研AI邊緣控制器(如富唯ICD系列)集成導(dǎo)航避障、視覺決策、多機(jī)調(diào)度等六大引擎,替代傳統(tǒng)PLC+工控機(jī)的冗余架構(gòu)。例如,通過激光SLAM實(shí)現(xiàn)±5mm定位精度,并在車輪打滑瞬間以0.1秒重校準(zhǔn)位姿;同時(shí)支持10+類設(shè)備并發(fā)控制,多訂單合并調(diào)度效率提升。


輪式人形機(jī)器人:工業(yè)柔性制造的“手眼身”協(xié)同革命


3.軀干(輪式底盤+升降柱結(jié)構(gòu)):剛?cè)岵?jì)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(jié)構(gòu)(高度0.6-1.8米可調(diào))確保負(fù)載15kg電池模組時(shí)舉升零晃動。機(jī)械結(jié)構(gòu)科學(xué)配比,使機(jī)器人在地面微傾等復(fù)雜條件下仍保持±0.02mm重復(fù)定位精度,連續(xù)作業(yè)2000小時(shí)后精度衰減趨近于零。


輪式人形機(jī)器人:工業(yè)柔性制造的“手眼身”協(xié)同革命


4.世界模型(語義地圖+知識圖譜):環(huán)境交互的“數(shù)字鏡像”
融合激光雷達(dá)、3D相機(jī)等多傳感器數(shù)據(jù),構(gòu)建包含設(shè)備狀態(tài)、物料位置、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的動態(tài)語義地圖。在芯片分揀場景中,當(dāng)突發(fā)氣流擾動傳送帶時(shí),GRID模型瞬間重構(gòu)路徑,將晶圓破片率降低。

5.虛實(shí)融合仿真器
通過數(shù)字孿生虛擬產(chǎn)線,預(yù)演任務(wù)鏈并優(yōu)化參數(shù)。用戶拖拽模塊即可配置機(jī)器人行為邏輯,將傳統(tǒng)數(shù)周部署壓縮至15分鐘,破解中小企業(yè)換產(chǎn)效率痛點(diǎn)。

 

二、工業(yè)落地的“一機(jī)多能”實(shí)踐

1.富智1號(裝配專家):折疊式升降設(shè)計(jì)使其在汽車發(fā)動機(jī)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(yī)療耗材產(chǎn)線,通過零代碼切換抓取程序,適配不同規(guī)格器械的精密組裝。


輪式人形機(jī)器人:工業(yè)柔性制造的“手眼身”協(xié)同革命


2.富智2號(轉(zhuǎn)運(yùn)專家):在半導(dǎo)體車間實(shí)現(xiàn)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(yùn),單機(jī)覆蓋12類場景。其SLAM導(dǎo)航精度±5mm,支持7×24小時(shí)連續(xù)作業(yè)。


輪式人形機(jī)器人:工業(yè)柔性制造的“手眼身”協(xié)同革命


輪式人形機(jī)器人的價(jià)值不僅在于替代人工——更以多機(jī)協(xié)同重構(gòu)生產(chǎn)流程。例如在3C電子廠,多臺機(jī)器人通過FRDS調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“取料-加工-質(zhì)檢”無縫銜接,訂單響應(yīng)速度提升50%。當(dāng)前該技術(shù)已在半導(dǎo)體晶圓處理、汽車零部件柔性裝配、醫(yī)療耗材轉(zhuǎn)運(yùn)等場景驗(yàn)證經(jīng)濟(jì)性,單臺設(shè)備替代3名人工。

未來,隨著GRID大模型持續(xù)進(jìn)化,輪式人形機(jī)器人將從單一執(zhí)行者進(jìn)化為“感知-決策-創(chuàng)造”的工業(yè)智能體。當(dāng)傳統(tǒng)產(chǎn)線仍困于剛性架構(gòu)時(shí),它已用零代碼編程與多模態(tài)適應(yīng)力,為制造業(yè)寫下柔性躍遷的最優(yōu)解。