Une analyse de quatre tendances majeures dans le développement des robots de service par le professeur Wang Tianmiao, expert renommé dans l'industrie de la robotique

Le 30 juin, le professeur Wang Tianmiao de l'Université d'aéronautique et d'astronautique de Pékin a été invité à participer au sous-forum de l'industrie robotique et a présenté un excellent rapport sur la technologie de base et les tendances de développement des robots de service.

En tant que piste cyclable ultra longue, comme l'internet mobile et les smartphones (2005-2020), les véhicules à énergies nouvelles et les voitures intelligentes (2015-2030), l'économie numérique et les robots intelligents (2020-2050), etc., elle a toujours été hautement préoccupé par les gouvernements, les industries, les universités, les communautés d’investissement et d’autres pays, en particulier la Chine.À mesure que les dividendes du marché et de la population s'affaiblissent progressivement, le dividende technologique est devenu un élément essentiel de la résurgence de l'économie chinoise et du développement durable et rapide de sa force nationale globale.Parmi eux, l’intelligence artificielle, les robots intelligents, la fabrication haut de gamme de nouveaux matériaux, la neutralité carbone des nouvelles énergies, la biotechnologie et d’autres technologies sont devenus des moteurs importants pour la future transformation de nouvelles industries et le nouveau développement économique.

application de soudage

Le développement social et l'innovation interdisciplinaire de pointe stimulent constamment l'évolution et le développement des robots intelligents, de la technologie à la forme.

Développement à l’échelle industrielle et demande d’agglomération urbaine :d'une part, l'efficacité et la qualité, le déclin de la main-d'œuvre et l'augmentation des coûts, favorisant le développement de l'industrie secondaire vers l'industrie tertiaire et l'application de l'industrie primaire.Dans le même temps, la Ceinture et la Route est devenue un canal de profit important pour les entreprises de robots et de chaînes de production automatisées en Chine.D'autre part, le rassemblement de la population et la logistique dans les grandes villes, y compris les produits alimentaires et agricoles, les légumes préfabriqués et les aliments frais, le traitement des ordures et des eaux usées et la protection de l'environnement, la conduite autonome et les transports intelligents, la gestion intelligente de l'énergie, le stockage et l'échange d'énergie, AIot et surveillance de la sécurité, catastrophe-Les robots de secours, ainsi que les robots de consultation, de logistique, de nettoyage, d'hôtellerie, d'expositions, de café, etc., sont tous devenus des robots de service et de produits dont on a un besoin urgent.

L’accélération du vieillissement de la société et la demande de sports de divertissement, culturels et créatifs de nouvelle génération :D'une part, la demande derobotstels que le chat, l'accompagnement, l'assistant, les soins aux personnes âgées, la réadaptation et la médecine traditionnelle chinoise deviennent de plus en plus urgents, y compris les robots médicaux numériques pour les maladies chroniques et les robots virtuels d'IA, les robots de massage de fitness et de réadaptation et de médecine traditionnelle chinoise, les robots mobiles accessibles, le massage roulant et les selles. robots d'élimination, parmi lesquels 15 % ont plus de 65 ans et 25 % ont plus de 75 ans. 45 % des personnes âgées de 85 ans et plus ont besoin de ce service.D'autre part, les robots destinés aux jeunes dans des domaines tels que la technologie, les industries culturelles et créatives, le divertissement et le sport, y compris l'agence et la communication humaines virtuelles, les robots intelligents hybrides homme-machine, les robots compagnons émotionnels, les robots de cuisine, les robots de nettoyage, la réalité virtuelle. robots de fitness personnalisés, robots d'injection de cellules souches et de beauté, robots de divertissement et de danse, etc.

Des robots irremplaçables dans des scénarios spéciaux :d'une part, il existe une demande de technologies avancées telles que l'exploration interstellaire, les opérations de traitement précises et les tissus biologiques, y compris l'exploration et l'immigration spatiales, les interfaces cérébrales et la conscience, les robots chirurgicaux et les nanorobots vasculaires, les organes tissulaires électromyographiques de la vie, sains et joyeux la technologie biochimique, la vie et l'âme éternelles.D’un autre côté, les opérations dangereuses et les guerres locales exigent une stimulation, notamment la recherche et le développement d’opérations dangereuses, le sauvetage et les secours en cas de catastrophe, les véhicules aériens sans pilote, les chars sans pilote, les navires sans pilote, les systèmes d’armes intelligents, les robots soldats, etc.

Dynamique 1 :Les sujets d'actualité de la recherche fondamentale, en particulier les nouveaux matériaux et les robots souples couplés rigide-flexible, la PNL et la multimodalité, les interfaces cerveau-ordinateur et la cognition, les logiciels et plates-formes de base, etc., sont particulièrement cruciaux, car les percées en matière d'originalité fondamentale devraient changer la donne. forme, fonctions du produit et modes de service des robots. 

1. Technologie des robots humanoïdes, organismes réalistes, muscles artificiels, peau artificielle, contrôle électromyographique, organes tissulaires, robots mous, etc.

2. Nanorobots à ADN et nouveaux composants micro/nano matériels, nanomatériaux, MEMS, impression 3D, prothèses intelligentes, assemblage de fabrication micro/nano, conversion d'énergie motrice, interaction par retour de force, etc.

3. Technologie de perception biologique, capteurs tactiles de force audiovisuelle, informatique Edge AI, couplage flexible rigide, intégration basée sur la perception, etc.

4. Compréhension du langage naturel, reconnaissance des émotions et technologie d'interaction homme-machine, technologie d'interaction intelligente conversationnelle, interaction émotionnelle, chat à distance et soins aux enfants et aux personnes âgées ;

5. Interface cerveau-ordinateur et technologie d'intégration mécatronique, science du cerveau, conscience neuronale, signaux électromyographiques, graphique des connaissances, reconnaissance cognitive, raisonnement machine, etc.

6. Technologie d'intégration humaine et robotique virtuelle Metaverse, Internet de nouvelle génération, interaction de divertissement, agents, connaissance de la situation, opération à distance, etc.

7. La technologie du robot composite intègre les mains, les pieds, les yeux et le cerveau, constitués d'une plate-forme mobile,Bras robotique, module visuel, effecteur final, etc. Il intègre la perception environnementale, le positionnement et la navigation, le contrôle intelligent, la reconnaissance environnementale non structurée, la collaboration multi-machines, le transport intelligent, etc.

8. Super automatisation logicielle, systèmes d'exploitation de robots, robots logiciels, RPA, gestion immobilière, finance, automatisation gouvernementale, etc. ;

9. Technologie robotique de service cloud, services cloud distribués, centres de traitement cloud, intelligence artificielle et apprentissage automatique, intelligence artificielle interprétable, services de location à distance, services d'enseignement à distance, robot en tant que service RaaS, etc.

10. Éthique, robotique pour le bien, emploi, vie privée, éthique et droit, etc.

Dynamique 2 :Robots+, avec des capteurs et des composants de base, des applications commerciales standardisées à haute fréquence (telles que la logistique intérieure et extérieure, le nettoyage, les assistants de soins émotionnels, etc.) et les logiciels Raas et App sont particulièrement critiques, car ils devraient percer le marché unique. limite de produit de plus de dix millions d'unités ou former un modèle commercial basé sur l'abonnement

Les composants de base à haute valeur ajoutée comprennent la vision, la force et le toucher de l'IA, le RV, le moteur, l'AMR, les logiciels de conception et d'application, etc.Des super outils d'automatisation logicielle tels que AIops, RPA, Raas et d'autres grands modèles verticaux, y compris des plates-formes de services cloud telles que Raas pour la location, la formation, le traitement et le développement d'applications ;Robots médicaux ;Robots composites mobiles pour le chargement et le déchargement, la logistique de manutention ou le nettoyage ;Pour les robots de divertissement, de restauration, de massage, de moxibustion, d'accompagnement et autres robots de service ;Pour les systèmes sans pilote dans l'agriculture, la construction, le recyclage, le démantèlement, l'énergie, l'industrie nucléaire, etc.

En termes de robotique et d'applications commerciales, certaines entreprises chinoises émergent également dans le domaine des systèmes robotiques complets et des composants de base.Ils devraient avoir de larges perspectives d'application dans les nouvelles énergies, la logistique automatisée, les produits agricoles et de consommation, la biotechnologie, les services publics, les services domestiques et d'autres domaines, montrant un développement explosif dans des domaines segmentés.

Le « 14e plan quinquennal pour le développement de l'industrie des robots » mentionne que le taux de croissance annuel des revenus d'exploitation de l'industrie robotique au cours de la période du 14e plan quinquennal dépasse 20 % et que la densité des robots de fabrication a doublé.Les scénarios d'application couvrent plusieurs dimensions telles que l'extrémité G, l'extrémité B et l'extrémité C.Les normes environnementales, l'espace haute fréquence et les coûts de main-d'œuvre font également du « remplacement de la machine » un problème dans certains scénarios.

Dynamique 3 :Grand modèle + robot, qui devrait intégrer le grand modèle général avec le grand modèle vertical d'applications robotiques spécifiques dans les scénarios d'application de l'interactivité, de la connaissance et de la standardisation de l'intelligence incarnée, améliorant considérablement le niveau d'intelligence du robot et approfondissant son application généralisée.

Comme on le sait, les modèles universels multimodaux, PNL, CV, interactifs et autres modèles d'IA innovent en matière de méthodes de perception des robots, de complexité cognitive environnementale, de prise de décision et de contrôle par fusion basée sur les connaissances, et devraient améliorer considérablement le niveau d'intelligence des robots et au sens large. domaines d'application, en particulier dans l'intégration de scénarios d'application interactifs, basés sur la connaissance et standardisés de l'intelligence incarnée, y compris la science et l'éducation, les assistants, les soignants, les soins aux personnes âgées, ainsi que le guidage des opérations, le nettoyage, la logistique, etc., il est attendu faire des percées en premier.

robots

Dynamique 4 :Les robots humanoïdes (biomimétiques) devraient former une forme unifiée de produits robotiques uniques, ce qui devrait conduire au développement rapide de puces d'IA, de divers capteurs, ainsi qu'à la reconstruction et à la mise à l'échelle de la chaîne d'approvisionnement des composants du robot.

L’arrivée de l’ère du « robot+ » englobe des milliards de robots biomimétiques.Avec l'intensification du vieillissement de la population et le développement florissant de la fabrication intelligente, les robots, l'intelligence artificielle et le big data des services cloud entrent dans le même temps dans une phase de développement disruptive.Les robots bioniques pilotent le développement industrialisé à grande échelle des robots intelligents avec une autre voie de développement de services modulaires, intelligents et cloud.Parmi eux, les robots humanoïdes et quadrupèdes seront les deux sous-pistes les plus prometteuses parmi les robots biomimétiques.Selon des estimations optimistes, si 3 à 5 % de la pénurie mondiale de main-d'œuvre est susceptible d'être remplacée par des robots humanoïdes biomimétiques entre 2030 et 2035, la demande de robots humanoïdes devrait être d'environ 1 à 3 millions d'unités, ce qui correspond à une la taille du marché mondial dépasse 260 milliards de yuans et celle du marché chinois dépasse 65 milliards de yuans.

Les robots biomimétiques donnent toujours la priorité aux principales difficultés techniques que sont la stabilité flexible des mouvements et l’opérabilité des opérations adroites.Contrairement aux robots traditionnels, afin de se déplacer et d'opérer de manière flexible dans des environnements non structurés, les robots biomimétiques et humanoïdes ont une demande plus urgente en matière de stabilité du système et de composants de base haut de gamme.Les principales difficultés techniques comprennent les unités d'entraînement à haute densité de couple, le contrôle de mouvement intelligent, la capacité de perception de l'environnement en temps réel, l'interaction homme-machine et d'autres technologies.La communauté universitaire explore activement de nouveaux matériaux intelligents, des muscles artificiels à couplage flexible et rigide, la perception artificielle de la peau, des robots souples, etc.

ChatGPT+Biomimetic Robot "permet aux robots de passer de la" ressemblance dans la forme "à la" ressemblance dans l'esprit ". Open AI a investi dans la société de robots humanoïdes 1X Technologies pour entrer officiellement dans l'industrie de la robotique, explorant l'application et l'atterrissage de ChatGPT dans le domaine de la robotique , explorant de grands modèles de langage multimodaux et promouvant le modèle cognitif d'apprentissage auto-itératif des robots humanoïdes dans la combinaison de la connaissance des textes d'interaction homme-machine et de la connaissance des processus d'application de l'environnement de travail, pour résoudre le sérieux problème de décalage de la combinaison du cadre final de base algorithme du logiciel de l'industrie robotique et de la perception front-end AI edge computing.

Bien que les robots humanoïdes présentent des faiblesses fatales en termes d'efficacité et d'énergie, d'application et de commodité, ainsi que de maintenance et de prix, il est nécessaire de prêter attention aux progrès inattendus de l'itération rapide des robots humanoïdes de Tesla.La raison en est que Tesla a redéfini et conçu des robots humanoïdes à partir de ses propres scénarios d'application spécifiques dans la construction automobile à grande échelle en Allemagne, en Chine, au Mexique et dans d'autres régions, notamment en termes de structure mécanique. Entraînement électronique, nouvelle conception de 40 composants communs, et même certains d'entre eux sont perturbateurs, notamment différents couples de sortie, vitesses de sortie, précision de positionnement, rigidité en rotation, perception de la force, autoverrouillage, taille du volume, etc. Ces avancées innovantes originales devraient stimuler le développement de robots humanoïdes dans le " capacité de perception, capacité d'interaction, capacité de fonctionnement et de contrôle" modèle informatique universel et application grand modèle vertical professionnel, et donner naissance à leurs puces robot AI Le développement rapide de divers capteurs et pièces de robots, la restructuration et la mise à l'échelle de la chaîne d'approvisionnement ont permis de réduire progressivement les coûts de Tesla Robotics, qui dépassent désormais 1 million de dollars, et approchent le prix de vente de 20 000 dollars.

Enfin, en examinant le développement de l'histoire et des formes sociales, en analysant la tendance future de l'innovation technologique interdisciplinaire et disruptive dans les nouveaux matériaux, les nouvelles énergies, la biologie, l'IA et d'autres domaines.En se concentrant sur la création de nouvelles demandes de marché liées au vieillissement, à l'urbanisation, aux changements démographiques, aux réseaux, à l'intelligence et à l'échelle du monde, il existe toujours une incertitude quant à la capacité des robots de service mondiaux à percer des milliards d'espaces de développement de marché au cours des 10 prochaines années. trois débats majeurs qui ressortent : l'un est la voie de l'évolution morphologique ?Applications industrielles, commerciales, humanoïdes, grands modèles ou divergentes ;Deuxièmement, la création durable de valeur commerciale ?Opérations, formation, intégration, machines complètes, composants, plates-formes, etc., autorisation de propriété intellectuelle, ventes, locations, services, abonnements, etc., et politiques de collaboration liées aux universités, aux entreprises privées, aux entreprises publiques, à l'innovation, à la chaîne d'approvisionnement , capital, gouvernement, etc. ;Troisièmement, l’éthique des robots ?Comment les robots se tournent-ils vers le bien ?Cela comprend également l'emploi, la vie privée, l'éthique et les questions juridiques correspondantes.


Heure de publication : 28 septembre 2023