专业人才短缺问题日益突出,人工智能领域的快速发展也面临类似挑战。在此背景下,智能机器人系统,特别是人形机器人,被视为解决工业和物流领域难题的潜在方案。企业普遍关注人形机器人何时能在技术和经济上具备实际应用价值,以及适用于哪些具体任务。目前,多家公司和研究机构已开始测试首批系统,但此前缺乏一个全面的评估模型来比较不同机器人系统的性能。弗劳恩霍夫海尔布隆研究与创新中心(HNFIZ)的专家与弗劳恩霍夫生产技术与自动化研究所(IPA)的研究人员合作,成功开发出这一评估工具。

IPA与HNFIZ下属的“基于人工智能的机器人技术”研究与创新中心联手,旨在填补评估模型的空白。他们重点研究“智能”移动操作和机器人手的灵活应用,包括人形机器人系统。这一努力催生了名为“人形能力导航器”的评估工具。该模型借鉴了自动驾驶的五个自动化级别,通过四个集合类别来评估人形机器人,这些类别涵盖各种技术能力及其发展阶段。
对于每个类别中的能力,人形机器人可以根据成熟度从0(不存在)到4(高度自主,相当于或优于人类水平)进行分级。这首次实现了不同人形机器人之间的透明、独立于制造商的比较,并提供了针对具体应用适合性的信息。评估模型基于扎实的基础,确保数据的准确性和可信度。
开发成果以白皮书形式发布,通过卡车装卸、拣选、机器操作和维护任务等典型工业应用案例,展示了“人形能力导航器”的实际应用。对于每项任务,模型明确了四个能力领域中所需的技术成熟度。例如,卡车装载对操作、认知和安全性要求最高,而机器操作由于过程更结构化,对灵活性的需求较低。弗劳恩霍夫IPA自动化部门使用Unitree Robotics的G1人形机器人测试了该评估模型。测试表明,当前G1版本在移动性等领域已取得进展,但要完全满足工业要求,仍需进一步发展。评估模型现在能够更清晰地揭示这些差距,帮助设定开发优先级或加速投资决策。









