隨著人工智能算法的發(fā)展，尤其是多模態(tài)大模型技術(shù)的突破性進(jìn)展，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展顯著加速，具身智能機(jī)器人成為備受矚目的領(lǐng)域。近日，榮格有幸采訪到安森美應(yīng)用工程經(jīng)理Theo Kersjes，圍繞具身智能機(jī)器人的量產(chǎn)、技術(shù)難點(diǎn)及短期攻關(guān)重點(diǎn)等話題展開深入交流。

安森美應(yīng)用工程經(jīng)理Theo Kersjes

2025年，具身智能機(jī)器人“量產(chǎn)元年”？

最初的機(jī)器人是固定式、執(zhí)行重復(fù)任務(wù)的工業(yè)機(jī)器，如今已演變?yōu)槟軌蛟谖锢硎澜缰幸苿?dòng)、具備實(shí)時(shí)感知能力的智能系統(tǒng)。這些機(jī)器人走出受控空間，在物流、醫(yī)療保健、農(nóng)業(yè)、零售和安防等領(lǐng)域發(fā)揮作用，因此必須能夠安全地與人類協(xié)同工作。技術(shù)挑戰(zhàn)之一是在所有條件下確保安全。

“最終，所有機(jī)器人應(yīng)用場景的實(shí)現(xiàn)都依賴于人工智能與先進(jìn)感知和控制技術(shù)的融合。”Theo Kersjes分享道。

當(dāng)談及是否認(rèn)同2025年是具身智能機(jī)器人的“量產(chǎn)元年”時(shí)，Theo Kersjes表示，2025年標(biāo)志著從技術(shù)驗(yàn)證向具體新興應(yīng)用場景過渡的開始。雖然具身智能機(jī)器人的大規(guī)模量產(chǎn)仍需數(shù)年，但這正是機(jī)器人技術(shù)開始往更高水平和能力發(fā)展并大規(guī)模朝更多應(yīng)用場景滲透的開端。

除了技術(shù)上的挑戰(zhàn)，具身智能機(jī)器人在供應(yīng)鏈和成本控制等方面也面臨諸多挑戰(zhàn)。供應(yīng)鏈不穩(wěn)定會(huì)使生產(chǎn)計(jì)劃被打亂，無法按時(shí)交付產(chǎn)品；高成本則使產(chǎn)品缺乏市場競爭力，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模銷售，進(jìn)而影響量產(chǎn)的規(guī)模和速度。找到創(chuàng)新的技術(shù)解決方案，并且擁有穩(wěn)定的供應(yīng)鏈對于機(jī)器人制造商在激烈的市場競爭中立足尤為重要。

安森美全方位參與，攻克技術(shù)難點(diǎn)

安森美（onsemi）為機(jī)器人子系統(tǒng)提供全面且詳盡的系統(tǒng)解決方案指南，涵蓋傳感器、有線通信、配電、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、電池充電、LED信號(hào)燈等多個(gè)領(lǐng)域。例如，在智能感知和電源方案領(lǐng)域，安森美通過集成電感式位置傳感，實(shí)現(xiàn)安全、響應(yīng)迅速的人機(jī)交互。同時(shí)，作為提供多種傳感器方案的供應(yīng)商，安森美可以提供機(jī)器人所需的高分辨率圖像傳感器，以及支持機(jī)器人底部探測的高性價(jià)比超聲波傳感器。

在具身機(jī)器人環(huán)節(jié)中，深度感知是關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一。今年第1季度，安森美推出的Hyperlux ID系列傳感器，采用間接飛行時(shí)間技術(shù)（Indirect Time-of-Flight），解決了運(yùn)動(dòng)偽影問題，能夠?qū)崿F(xiàn)高靈敏度探測，輸出精準(zhǔn)的感知結(jié)果，分辨率高達(dá)120萬像素，深度達(dá)1毫米。這種深度感知能力正使末端執(zhí)行器（End-effectors，又稱機(jī)械臂末端工具/EOAT）得以完成日益精密的操作任務(wù)。

采用Hyperlux SG系列100萬/200萬像素傳感器的立體視覺相機(jī)同樣適用于深度感知場景，是間接飛行時(shí)間（iToF）技術(shù)的替代方案。此外，卷簾快門圖像傳感器家族（包含超低功耗的Hyperlux LP系列與高動(dòng)態(tài)范圍的Hyperlux LH系列）還適用于物體檢測與避障。

在機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域，安森美的一個(gè)差異化競爭優(yōu)勢是電感式位置傳感器技術(shù)。其旗艦產(chǎn)品NCS32100作為絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器，在測量單圈/多圈運(yùn)動(dòng)時(shí)精度領(lǐng)先業(yè)界，可精準(zhǔn)捕獲位置、方向、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)數(shù)等參數(shù)，精度高達(dá)±50角秒。相較于光學(xué)編碼器，電感式編碼器具備極強(qiáng)抗干擾能力，不易受振動(dòng)及灰塵、水漬、油污或金屬碎屑等污染物的影響；相比于磁編碼器，該方案不僅顯著降低元件成本與數(shù)量，更完全規(guī)避了對稀土金屬的依賴。

除尖端產(chǎn)品外，安森美還打造了模塊化工藝技術(shù)Treo平臺(tái)——這是業(yè)界最先進(jìn)的模擬和混合信號(hào)平臺(tái)之一。該平臺(tái)基于65納米BCD（雙極-CMOS-DMOS）工藝構(gòu)建，采用模塊化架構(gòu)并集成不斷進(jìn)化、穩(wěn)健可靠的IP構(gòu)建單元，可賦能新一代電源管理IC、傳感器接口、通信設(shè)備及標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品線的開發(fā)。

“看到客戶采用我們的產(chǎn)品創(chuàng)造出日益先進(jìn)的具身智能機(jī)器人，令人振奮不已。”Theo Kersjes表示。

具身智能機(jī)器人如何安全走出實(shí)驗(yàn)室？

動(dòng)態(tài)平衡（雙足行走）、精細(xì)操作（抓取微小物體）、續(xù)航（目標(biāo)8小時(shí)）是具身智能機(jī)器人安全走出實(shí)驗(yàn)室的幾大評判標(biāo)準(zhǔn)，但其當(dāng)前依然面臨挑戰(zhàn)。

雙足行走機(jī)器人存在額外的安全隱患——這類機(jī)器人需持續(xù)供電以維持平衡。若雙足機(jī)器人走在樓梯上時(shí)突然斷電，可能沿樓梯跌落傷人。當(dāng)前行業(yè)正大力制定相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。短期內(nèi)，雙足/四足機(jī)器人僅在特殊場景啟用，例如需跨樓層巡邏的安防機(jī)器人，可在無人時(shí)段執(zhí)行樓梯攀爬任務(wù)。而工廠平坦地面的機(jī)械臂機(jī)器人目前多采用輪式移動(dòng)，因其效率與安全性更優(yōu)。結(jié)合機(jī)械臂（操作端）與移動(dòng)底盤（平臺(tái)）的移動(dòng)操作機(jī)器人（Mobile Manipulator Robots）正加速滲透工業(yè)工作流。

精細(xì)操作上，雖然實(shí)驗(yàn)室中一些機(jī)器人已經(jīng)能夠完成較為復(fù)雜的抓取任務(wù)，但在商用環(huán)境中，面對各種形狀、材質(zhì)和紋理的微小物體，抓取的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性仍有待提高；續(xù)航方面，實(shí)驗(yàn)室中一些機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)較長時(shí)間的運(yùn)行，但距離8小時(shí)的商用目標(biāo)還有一定差距。而且在實(shí)際應(yīng)用中，機(jī)器人需要在不同的工作環(huán)境下運(yùn)行，電池的性能會(huì)受到溫度、負(fù)載等因素的影響，進(jìn)一步增加了續(xù)航的難度。

安森美提供多種技術(shù)推動(dòng)具身智能機(jī)器人的發(fā)展。Treo模擬混合信號(hào)平臺(tái)為新一代應(yīng)用打造高性能模擬/混合信號(hào)產(chǎn)品；智能感知傳感器實(shí)現(xiàn)移動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)環(huán)境感知、精準(zhǔn)定位及自適應(yīng)決策；緊湊型低功耗感知方案適配輪式機(jī)器人至人形平臺(tái)等全形態(tài)硬件；智能電源產(chǎn)品優(yōu)化移動(dòng)平臺(tái)電池功耗管理與使用效率。

“未來這些機(jī)器人將突破預(yù)設(shè)任務(wù)與靜態(tài)環(huán)境的限制，通過情境學(xué)習(xí)適應(yīng)非結(jié)構(gòu)化場景，實(shí)現(xiàn)跨場景能力遷移，完成從規(guī)則驅(qū)動(dòng)向行為智能的范式躍遷。這一進(jìn)化由基礎(chǔ)模型與實(shí)時(shí)環(huán)境反饋共同驅(qū)動(dòng)。”Theo Kersjes分享道。

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和行業(yè)的共同努力，相信具身智能機(jī)器人將在更多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，為人們的生活和工作帶來更多便利。而安森美憑借其先進(jìn)的技術(shù)和全面的解決方案，也將在具身智能機(jī)器人領(lǐng)域?yàn)槲覀儙砀囿@喜，讓我們共同期待！