人形機械臂進軍工廠自動化，傳統工業機器人仍佔主導地位

人形機器人已成為工廠自動化的新面孔。它能夠在工作站之間走動、取放元件，並有潛力操作原本為人類設計的設備。然而，遠離那些精心編輯的示範，傳統的工業機器人仍然在大多數自動化工廠工作中發揮著關鍵作用。這引發了一個較不光鮮但更為重要的問題：工廠是否會被人形機器所改變，還是將由它們目前使用的越來越高效的機器人所改變？答案取決於製造商的需求。人形機器人承諾提供靈活性，但工業機器人則提供工廠更為重視的東西：經過驗證的生產力。

工業機器人已經擁有了顯著的先機。工業機器人不需要等待突破時刻的到來，這一時刻在幾十年前就已經發生。根據國際機器人聯盟的數據，2024 年工廠安裝了 542,000 台工業機器人，而全球運行的數量達到約 466 萬台。年均安裝量已連續四年超過 500,000 台。這一安裝基礎已經創造了一個由製造商、軟件開發者、元件供應商、安全專家和維修技術人員組成的生態系統。企業瞭解如何計算用於焊接、塗裝、堆放或組裝的機械臂的投資回報率。

工業機器人的優勢

專為特定用途設計的機器人還具備機械優勢。固定臂不需要走動、保持平衡或理解整個工廠，它只需快速準確地執行定義的動作，有時一天可執行數千次。當生產任務很少改變時，專業化優於多功能性。針對某一操作優化的機器通常會比通用的人形機器速度更快、更可靠，且更易於維護。協作機器人也削弱了人形機器人的主要優勢之一。這些機器可以與人類更近距離工作，並能夠被重新編程以執行不同的任務。

根據國際機器人聯盟的報告，協作機器人在 2023 年的工業機器人安裝量中佔據了 10.5%。因此，人形機器人並不是在與昨日的工廠機器人競爭，而是在與一種已建立的技術競爭，這種技術正變得更加安全和適應性強。

人形機器人的應用限制

工業機器人在工廠能夠圍繞它們組織工作時非常有效，但當製造商無法合理化為一個困難或不規則的任務重建生產線時，情況就會改變。工廠中充滿了為人類身體設計的樓梯、手推車、貨架、工具和工作站。人形機器人能夠在這些環境中進入，而無需新的輸送帶、保護籠或重大結構改變。同一台機器人還可能執行多個工作。它可以交付元件、照料機器並在班次的不同階段檢查零件。如果製造商能通過軟件增強能力，最終一個硬件平台可能取代幾個狹窄設計的系統。

早期的部署顯示出這一機會可能出現的地方。梅賽德斯-奔馳正在測試 Apptronik 的 Apollo 人形機器人，用於移動元件和執行初步質量檢查。該公司最初專注於重複的內部物流工作，而非核心的車輛組裝。在物流方面，GXO 與 Agility Robotics 簽署了多年的協議，以部署 Digit。在 Spanx 的設施中，人形機器人將託盤從移動機器人處搬運並放置到輸送帶上。這些都是實際的工作，但它們也揭示了當前技術的限制。

人形機器人目前開始於受控的、重複的物料處理任務，而非自由漫遊的工廠並獨立切換多項操作。

人形機器人的人形設計只有在任務需要時才有用。兩條腿消耗能量並引入摔倒的風險。靈巧的手增添了機械複雜性，而自主軟件必須在整個生產過程中保持可靠。電池壽命則是另一個障礙。Agility Robotics 在 2025 年表示，升級已將 Digit 的運行時間延長至最多四小時。持續的工廠工作可能仍需充電、更換電池或多台機器人。最終，工廠通過產出、正常運行時間、安全性和成本來衡量機器，而不是它們與工人的相似程度。

未來工廠的自動化模式

因此，工業機器人將首先改變工廠。它們已經在大規模運行，並仍然是穩定、高產過程的更佳選擇。人形機器人不會將它們取而代之。它們的機會在於自動化傳統機器人單元之間的空間：需要流動性、靈活性和與人類設計環境互動的工作。未來的工廠可能會同時使用兩者。固定機器人將主導重複的生產，移動機器人將運輸貨物，協作機器人將與人類共享工作站，而人形機器人則可能處理早期自動化無法觸及的艱難任務。

人形機器人與工業機器人的競爭格局

人形機器人在工廠自動化中展現出靈活性，但其技術尚未成熟，主要應用於物料處理。相比之下，工業機器人因其高效性和穩定性，仍在市場中占據主導地位。隨著技術的進步，未來工廠可能會融合這兩種機器人，利用各自的優勢來提升生產效率。這種協作模式將有助於解決當前工廠面臨的多樣化需求和挑戰。