Czy humanoid zastąpi człowieka w przemyśle?
Tesla, BMW i Mercedes-Benz – to przykłady trzech producentów samochodów, którzy testują w swoich fabrykach wykorzystanie robotów humanoidalnych do różnych zadań. Roboty przypominające człowieka mają bowiem liczne zalety – przede wszystkim mogą łączyć pewne cechy ludzkie z cechami tradycyjnych robotów przemysłowych. W efekcie jest duży potencjał wykorzystania ich przez firmy z różnych branż, w tym z sektora produkcyjnego czy logistycznego.
Spis treści
- Czym są roboty humanoidalne?
- Budowa humanoidów
- Roboty humanoidalne – zalety i wady
- Roboty humanoidalne w fabryce
Robotyzacja przemysłu od kilku lat nabiera tempa i wygląda na to, że trend ten będzie jeszcze się nasilał w najbliższych latach. Ciężko dziś wyobrazić sobie nowoczesny zakład produkcyjny, w którym nie pracowałyby roboty przemysłowe pod różnymi postaciami, jako tradycyjne roboty przemysłowe, coboty, czyli roboty współpracujące, roboty typu delta, SCARA lub kartezjańskie albo mobilne roboty transportowe. Niewykluczone, że już niebawem powyższa lista powiększy się o kolejną kategorię robotów – roboty humanoidalne.
Czym są roboty humanoidalne?
Według różnych definicji mianem humanoida można określać każdy byt, który swoją budową przypomina człowieka (ma m.in. dwie nogi i ręce, wyprostowaną sylwetkę, głowę). Dlatego, żeby być bardziej precyzyjnym, w przypadku robotów powinno się używać zwrotu „robot humanoidalny”, choć powszechnie używa się również w przypadku robotów krótszego zwrotu.
Humanoidy nie tylko powinny przypominać człowieka z wyglądu, ale również muszą umieć wykonywać podobne czynności. Powinny poruszać się, w tym także biegiem, skręcać, cofać, wchodzić i schodzić po schodach oraz pokonywać inne nierówności. Ważną cechą humanoidów jest także umiejętność wykonywania tych samych czynności, jakie potrafi wykonać człowiek. Muszą więc umieć korzystać z różnego rodzaju narzędzi, w tym również takich, które wymagają bardziej skomplikowanej obsługi.
Budowa humanoidów
Choć humanoid powinien z wyglądu przypominać człowieka, to jednak w przypadku robotów humanoidalnych, jakie już pojawiły się w różnego rodzaju testach, nie każdy ma dwie nogi, dwie ręce, tułów i głowę. Generalnie ich producenci często stawiają na budowę modułową, co oznacza, że wygląd takiego humanoida można łatwo dostosowywać do bieżących potrzeb.
Nie każdy robot humanoidalny musi się np. poruszać – w takim przypadku jego tułów może być przymocowany na stałe do podłoża, a wszystkie czynności są wykonywane przy użyciu rąk. Ze względu na pewne problemy z poruszaniem się humanoidów, wciąż można spotkać rozwiązania, w których przemieszczają się one na ruchomej platformie. Są także konstrukcje, które mają więcej niż dwie ręce.
Ponieważ docelowo humanoidy będą pracować w bliskim sąsiedztwie człowieka, musi być zapewniony odpowiedni poziom bezpieczeństwa. W tym celu m.in. prowadzone są prace nad wrażliwą na dotyk elektroniczną skórą, dzięki której zderzenie się z humanoidem będzie mniej bolesne. Również zmieniająca się mimika twarzy, różnego rodzaju gesty, umiejętność prowadzenia rozmowy mają sprawić, że kontakty z humanoidem będą przypominały relacje międzyludzkie.
Roboty humanoidalne – zalety i wady
Humanoidy, ze względu na podobieństwo do człowieka, mają sporo cech ludzkich, jednak oczywiście należy pamiętać, że są to cały czas roboty. To podobieństwo sprawia, że mają one dodatkowe zalety, choć również i pewne ograniczenia w porównaniu z tradycyjnymi robotami przemysłowymi.
Podobnie jak typowe roboty również humanoidy mogą wykonywać pewne czynności przez długi czas, nie męcząc się i zachowując taką samą powtarzalność czy precyzję swoich ruchów. Dlatego też docelowo mogą one zastąpić ludzi np. w fabrykach, gdzie będą wykonywać czynności powtarzalne, monotonne, ciężkie, a nawet niebezpieczne. Pewnym ograniczeniem jest z pewnością jego zasilanie. Ciężko bowiem wyobrazić sobie humanoida podłączonego na stałe do gniazdka, jeśli ma on swobodnie poruszać się po całej fabryce. Rozwój w obszarze akumulatorów z pewnością będzie wydłużał czas jego pracy, ale dziś nie ma jeszcze mowy, aby humanoid mógł pracować np. bez przerwy przez cały tydzień.
Mobilność i podobieństwo do człowieka sprawiają ponadto, że humanoidy nie mają takiego udźwigu i zasięgu jak największe roboty przemysłowe, dlatego też nie do wszystkich rodzajów prac będą się one nadawać. Jednak wspomniana mobilność jest dużą zaletą humanoidów. Nie będą bowiem związane na stałe z jednym stanowiskiem roboczym i będą mogły wykonywać wiele różnych czynności w różnych miejscach na hali produkcyjnej.
Kolejną zaletą jest brak konieczności przystosowywania stanowiska pracy dla humanoida. Podobna budowa jak u człowieka sprawia, że mogą one praktycznie bez konieczności przeprowadzania żadnych modyfikacji korzystać z tego samego miejsca pracy.
Niewątpliwie przyszłość humanoidów będzie związana z dalszym rozwojem sztucznej inteligencji. Roboty humanoidalne będą więc w stanie „myśleć” podobnie jak człowiek. Wykonując określone zadanie, będą mogły samodzielnie wykrywać błędy i je korygować. Co więcej, będą w stanie na bieżąco optymalizować swoją pracę, żeby wykonywać ją jak najbardziej wydajnie.
Roboty humanoidalne w fabryce
Potencjalnych zastosowań humanoidów jest mnóstwo. Właściwie tylko od pomysłowości jego twórców zależy to, jakie prace będzie wykonywał robot humanoidalny. Może pracować np. w restauracji (zarówno jako kelner, jak i kucharz), dostarczać towary, opiekować się osobami czy sprzatać. Duży potencjał rozwojowy mają również humanoidy w szeroko pojętym przemyśle. Wprawdzie dziś trudno jeszcze znaleźć fabryki, w których pracowałyby humanoidy, ale coraz częściej mówi się o takich możliwościach.
W procesie produkcyjnym humanoid mógłby wykonywać np. prace typu pick&place, czyli związane m.in. z montażem finalnych produktów, ich sortowaniem lub pakowaniem. Wraz z ich dalszym rozwojem niewykluczone są jednak inne, również bardziej skomplikowane zadania, które mogą wymagać np. bardzo dużej dokładności, szybkości i precyzji ruchów czy też koordynowania kilku różnych czynności na raz.
Spory potencjał wykorzystania humanoidów jest również w procesach logistycznych i magazynowych. Dwunożne roboty mogłyby realizować zadania związane np. z kompletacją zamówień, ale również prostsze czynności, jak przenoszenie pustych lub pełnych pudeł z miejsca na miejsce. Co ważne, ich duża elastyczność powoduje, że przez część dnia mogłyby pracować w hali produkcyjnej, a przez pozostałą w magazynie.
Choć roboty humanoidalne nie są jeszcze powszechnie wykorzystywane w fabrykach, jednak poniższe przykłady pokazują, że jest to tylko kwestia lat. I, tak jak w przypadku początków robotyzacji, wygląda na to, że to branża motoryzacyjna jako pierwsza na szeroką skalę postawi na roboty humanoidalne w procesach produkcyjnych.
Przeczytaj także:
- Inteligentne technologie w przemyśle. Dlaczego przemysł musi stać się inteligentny?
- Sztuczna inteligencja w logistyce. AI w spedycji – szansa czy zagrożenie?
- Coboty czyli roboty przemysłowe współpracujące z człowiekiem
Boston Dynamics testuje obecnie swojego dwunożnego humanoida o nazwie Atlas, m.in. wspólnie z koncernem Hyundai. Również w pierwszych fabrykach Mercedesa i BMW testowane są już humanoidy – odpowiednio Apollo firmy Apptronik i Figure AI firmy Figure. Zaawansowane prace na humanoidem Optimus potwierdza również Tesla i jej ekscentryczny właściciel Elon Musk. Twierdzi on, że już w przyszłym roku jego firma będzie wykorzystywać na szerszą skalę humanoidy w swoich fabrykach, a od 2026 r. będą one dostępne w sprzedaży. Jednak nie tylko koncerny motoryzacyjne myślą o wykorzystaniu humanoidów. W Amazonie testowany jest np. humanoid Digit firmy Agility Robotics.
Spora już konkurencja w obszarze humanoidów sprawia, że stają się one coraz bardziej wydajne. Najnowsza wersja humanoida Apollo jest w stanie unieść już ciężar o wadze 25 kg, dzięki czemu wyprzedza humanoidy Figure Optimusa o 5 kg. Robot Digit, dzięki specjalnie skonstruowanym nogom, jest w stanie kucać, dzięki czemu może podnosić z podłoża większe przedmioty i podnosić je na wysokość prawie 180 cm. Humanoidy są również coraz szybsze. H1 Evolution V3 chińskiej firmy Unitree Robotics to obecnie najszybszy dwunożny robot, który może poruszać się z prędkością 12 km/h.
Jak widać, humanoidalne roboty mają duży potencjał w branży przemysłowej, który cały czas będzie rósł. Nie ma się więc co dziwić, że firmy przemysłowe coraz chętniej będą korzystały z tego typu robotów w produkcji, ale również w innych towarzyszących procesach. Humanoidy będą mogły zwiększyć wydajność fabryki, a także zastępować ludzi, co jest istotne w obecnych czasach, kiedy coraz częściej pojawiają się trudności w znalezieniu odpowiednio wykwalifikowanych pracowników.
Listen to "Murowane starcie" on Spreaker.