重磅｜​国际机器人联合会发布2024年机器人技术五大趋势！

国际机器人联合会（IFR）近日列出今年的全球五大机器人趋势，并将对自动化日益增长的需求归因于技术创新。IFR指出，2022年全球操作机器人库存创下约390万台的新纪录，平均机器人密度（每10,000名人类工人的机器人数量）上升到151。

 

 

人工智能和机器学习帮助更多机器人
特别是，生成式人工智能的出现开辟了新的可能性。IFR 解释说，人工智能的这一子集专门用于从它通过训练学到的东西中创造新的东西，而生成式人工智能已经被 ChatGPT 等工具普及。

现如今，机器人制造商已经开始开发生成式人工智能驱动的界面，允许用户使用自然语言而不是代码更直观地对系统进行编程。专家预测，工人将不再需要专门的编程技能来选择和调整机器人的动作。

IFR表示，技术组合的另一个例子是使用预测性人工智能来分析机器人性能数据并确定设备的未来状态，而预测性维护可以节省制造商的机器停机成本。

据信息技术与创新基金会（Information Technology & Innovation Foundation）报道，在汽车零部件行业，每小时计划外停机估计要花费130万美元。这表明预测性维护具有节省成本的潜力。

机器学习算法还可以分析来自执行相同过程的多个机器人的数据以进行优化。IFR表示，一般来说，机器学习算法给出的数据越多，它的性能就越好。

 

协作机器人扩展到新应用

人机协同依然是机器人领域的主导趋势。得益于传感器、视觉技术和智能夹持器等技术的迅猛发展，机器人能够实时感知并响应环境变化，从而确保与人类工人安全、高效地协同作业。

人机协同机器人的应用为人类工人带来了全新的工具，助力他们分担繁重工作，提供有力支持。这类机器人擅长执行重物搬运、重复劳动以及在危险环境中作业等任务，有效提升了工作效率和安全性。

随着市场需求的不断增长，机器人制造商也在不断拓宽人机协同的应用范围。近期，由于熟练焊工的短缺，人机协同焊接应用呈现出显著增长趋势。

对此，IFR表示：“这种需求表明，自动化并非导致劳动力短缺的根源，而是为解决这一问题提供了有效途径。因此，人机协同机器人将作为对传统工业机器人的有力补充，而非替代。后者以更高的运行速度提升生产力，对于应对产品利润压力依然至关重要。”

此外，IFR还指出，市场上正涌现出越来越多新的竞争者，他们专注于人机协同机器人的研发与推广。例如，人机协同机械臂与自主移动机器人（AMR）在移动机械手中的创新结合，为人机协同机器人市场带来了新的增长点，有望进一步推动其需求的扩大。

移动机械手实现物料搬运自动化

移动机械手（即所谓的“MoMas”）可以自动执行汽车、物流或航空航天等行业的物料搬运任务。

 

图片来源：IFR

它们将移动机器人的移动性与协作机器人手臂的灵巧性相结合，这使他们能够在复杂的环境中导航并操纵物体，IFR表示这对制造应用至关重要，这种设备整合了移动机器人灵活移动的特性与人机协作机械臂的精密操控性，使其能够在复杂环境里自如导航并精准操作各类物体，对于提升制造业生产效率具有决定性意义。

此类机械手装配了先进的传感器和摄像头系统，不仅能够承担起检测与保养机械设备的工作职责，还具备执行维护任务的能力。一个显著的优点在于，移动机械手能够与人类员工协同工作，提供必要的辅助支持。鉴于熟练劳动力市场的短缺以及对工厂岗位应聘者的减少趋势，这类能够弥补人力缺口的智能装备预计将迎来更大的市场需求。

 

IFR断言，熟练劳动力的短缺和申请工厂工作的员工短缺可能会增加需求。

数字孪生有助于优化性能

数字孪生技术越来越多地被用作通过创建虚拟副本来优化物理系统性能的工具。国际机器人联合会指出，数字孪生技术正在日益广泛地应用于优化各类物理系统的效能，这一目标是通过构建精确的虚拟复制品得以实现的。随着机器人在现代工厂中的高度数字化整合，数字孪生能够利用实际运行时产生的海量数据进行模拟运算，进而预见可能出现的各种状况及结果。 

 

鉴于数字孪 生本质上是一种计算机模型的存在形式，可以在无损真实环境安全的前提下实施压力测试和调整优化，从而显著降低成本。所有实验性操作均可在影响现实世界前，在虚拟层面先行验证。数字孪生有效弥合了模拟环境与实体环境间的差距，实现了深度互动与同步。

人形机器人将向前迈进

机器人技术在人形机器人研发领域已取得显著突破，此类机器人旨在适应多种复杂环境并执行多样化任务。

 

社交机器人 ARI © PAL Robotics

图片来源：IFR

国际机器人联合会以及行业内的观察家一致认为，人形机器人所拥有的类人双臂双腿结构赋予其在专为人设计的环境中展现出卓越的灵活性和适应性。因此，企业更有可能将人形机器人无缝融入现有的基础设施和场所之中，例如仓库作业场景。