Гуманоидная робототехника на автомобильных заводах
Аналитики прогнозируют взрывной рост
Гуманоидный (или человекоподобный) робот – это сложный механизм, повторяющий анатомические и функциональные особенности человека. Он не просто выполняет запрограммированные команды, но и способен адаптироваться к окружению, взаимодействовать с объектами и людьми. Основное его отличие от других автоматов – строение: робот оснащен конечностями, головой и туловищем, схожими с человеческими, что позволяет ему перемещаться, захватывать предметы, производить различные движения, а иногда даже выражать эмоции. Дизайн может быть реалистичным или стилизованным, но в любом случае напоминает человеческий облик.
Красноречивые прогнозы
Эксперты IDTechEx предсказывают, что в ближайшие десять лет примерно 1,6 млн гуманоидных роботов могут быть внедрены в эксплуатацию по всей цепочке создания стоимости в автомобильной промышленности по всему миру. Напомним, что «цепочка создания стоимости» – это последовательность взаимосвязанных операций или процессов при создании продукции/ услуги, начиная с добычи ресурсов и заканчивая доставкой готового продукта потребителю. В российской технической литературе такие операции или процессы традиционно называются «переделами».
Отчет компании ясно показывает, что, хотя в 2025 г. гуманоидные роботы всё еще находились на начальной стадии развития, автомобильная промышленность уже играет ключевую роль в их внедрении в промышленное использование. По данным IDTechEx, несмотря на ограниченное количество реальных применений в настоящее время, автомобильная промышленность обладает потенциалом для значительного расширения использования гуманоидных систем: объемами производства, уровнем автоматизации и цепочками поставок.
Компании Tesla, BYD, XPeng и Xiaomi разрабатывают собственных гуманоидных роботов, а BMW и Mercedes-Benz сотрудничают со специализированными компаниями-разработчиками, такими как Figure AI и Apptronik. Итак, в направлении развития гуманоидных роботов в автомобильной индустрии работает необычайно широкий круг компаний, что, по мнению аналитиков IDTechEx, является первыми признаками фундаментальных изменений в отрасли.
Особый интерес представляет прогноз, что гуманоидные роботы в автомобильной промышленности поначалу возьмут на себя относительно простые задачи, которые до сих пор было сложно автоматизировать: например, обработку компонентов переменной конструкции, простые операции по захвату и установке, маркировку или визуальный осмотр. Они заполнят пробелы в автоматизации, например, на сложных этапах сборки или в динамическом взаимодействии с заводскими рабочими. IDTechEx прогнозирует, что первые примеры стабильного и высокопроизводительного использования гуманоидных роботов появятся уже в период между 2026 и 2027 гг. Гуманоидные роботы возьмут на себя выполнение определенных комплексов рабочих операций в реальных производственных процессах. В период с 2028 по 2033 гг. может последовать освоение все более сложных задач по сборке, особенно там, где различная геометрия, жесткие допуски или усложненные процессы захвата деталей представляют собой экономические препятствия для традиционных промышленных роботов.
Факторы, тормозящие внедрение гуманоидных роботов
В то же время в отчете определены ключевые факторы, которые по-прежнему будут препятствовать широкому использованию гуманоидных роботов в промышленности. Прежде всего это высокая себестоимость гуманоидных роботов, которая значительно выше, чем у традиционных промышленных роботов-автоматов. Многие необходимые компоненты, такие как высокоточные шарниры, датчики или шестерни, в настоящее время производятся только в небольших количествах, что делает системы дорогостоящими и сложными для массового производства.
«Руки» робота считаются особенно важным компонентом. Они должны быть чувствительными, но при этом механически прочными и способными выдерживать тысячи циклов нагрузки. Именно здесь многие системы терпят неудачу при непрерывной работе: перегрев, износ и недостаточная точность являются распространенными проблемами.
Разработка высокопроизводительных приводов-актуаторов, которые одновременно обеспечивают высокие силу, скорость и энергоэффективность, также представляет собой сложную задачу. Производственные мощности для выпуска таких специализированных компонентов ограничены и, по данным IDTechEx, представляют собой явное «узкое место».
Проблема с аккумуляторами создает еще один уровень сложности. Мобильным гуманоидным роботам требуется значительное количество энергии для управления равновесием, восприятием и моторикой. Время работы часто составляет всего несколько часов – слишком мало для машин, которые должны функционировать целую смену. Необходимо повысить плотность энергии и усовершенствовать терморегулирование в аккумуляторах для гуманоидных роботов, без чего обеспечить их трехсменную работу невозможно.
И наконец, долгосрочная надежность гуманоидных роботов пока не доказана: нет опыта их длительной эксплуатации. Хотя опытные образцы гуманоидных роботов успешно зарекомендовали себя, отсутствуют надежные доказательства того, что они могут обеспечить коэффициент готовности более 95% в промышленной эксплуатации. Именно поэтому IDTechEx в настоящее время рассматривает гуманоидные системы как дополнение, а не как замену существующей промышленной робототехники.
И всё же – автомобильная индустрия
Несмотря на эти «открытые», нерешенные пока вопросы, аналитики рисуют ясную картину: ни одна другая отрасль не будет внедрять гуманоидных роботов быстрее и более комплексно, чем автомобильная. Это обусловлено не просто интуитивным предвидением специалистов, а реальным анализом структуры самой отрасли – высокими объемами производства, наличием глобальных платформ автомобилей, огромным давлением цен и нехваткой квалифицированных рабочих, что делает выполнение определенных задач в производстве всё более сложным.
IDTechEx в конечном итоге приходит к выводу, что гуманоидные роботы не станут заменой существующей промышленной робототехники, а скорее будут ее более гибким и универсальным дополнением. Именно это сочетание – жесткая высокоскоростная автоматизация, с одной стороны, и гуманоидная гибкость – с другой, по мнению аналитиков, составляет основу «автомобильного завода 2030».
Гуманоидные роботы на автозаводах BMW и Mercedes-Benz
BMW – один из первых крупных производителей, в сотрудничестве с калифорнийской робототехнической компанией Figure AI внедривший гуманоидных роботов в реальный технологический процесс. Гуманоидный робот Figure 02 проходил испытания на заводе в Спартанбурге (США). Это внедрение являлось частью «инициативы iFactory», с помощью которой BMW реализует свою новую цифровую, экологичную и гибкую модель производства.
Роботы берут на себя такие задачи, как установка деталей из листового металла в приспособления с точностью до миллиметра – задача, в которой традиционные роботизированные манипуляторы часто оказываются на пределе своих возможностей. Гуманоидные роботы Figure 02 использовались в течение 11 месяцев для сборки автомобилей BMW. После завершения испытаний компания объявила о выводе роботов из эксплуатации. В ходе испытаний роботы помогли собрать более 30 тысяч автомобилей BMW X3 и загрузить более 90 тысяч металлических листов. Основная задача роботов заключалась в подъеме листовых металлических деталей из контейнеров и их размещении в сварочных устройствах. Гуманоидам удалось загружать металл с длительностью цикла 84 с, включая 37 с для загрузки. Компания отметила, что точность работы была выше 99%. При этом роботы работали полную смену: 10 ч в день и 5 дней в неделю. Таким образом, BMW также решала проблему нехватки квалифицированных рабочих и одновременно повышала гибкость своего производства.
BMW не единственный заказчик Figure AI: в январе 2025 г. основатель компании Б. Эдкок объявил о подписании контракта еще с одним клиентом – одной из крупнейших американских компаний. Коммерческое использование человекоподобных роботов стремительно набирает обороты.
В начале февраля 2025 г. Figure AI достигла прорыва в области сквозного искусственного интеллекта (имитирующего когнитивные функции человека, включая самообучение и поиск решений без заранее заданного алгоритма) для роботов, полностью разработанного собственными силами. «В течение следующих 30 дней мы продемонстрируем нечто, чего еще никогда не видели в гуманоидных роботах».
В то же время BMW работает над собственной платформой Smart Robotics, которая интегрирует самообучающихся гуманоидных роботов в существующие автоматизированные/ роботизированные системы – независимо от поставщика.
Mercedes-Benz также продвигает эту технологию. Производитель проводит испытания человекоподобного робота Apollo в сотрудничестве с американской компанией Apptronik. В берлинском районе Мариенфельде уже тестируется использование человекоподобных систем для обработки материалов, контроля качества и решения задач, связанных с мелкой моторикой. В отличие от BMW здесь основное внимание уделяется задачам, требующим точного взаимодействия с компонентами и инструментами – области, которая труднодоступна для обычных роботов. Mercedes также приобрела долю в Apptronik, что подчеркивает стратегическую важность этой технологии.
Человекоподобные роботы Илона Маска
А вот Tesla Илона Маска преследует иную цель. С появлением в августе 2025 г. гуманоидного робота Optimus Gen 3 компания стремится усовершенствовать этого универсального гуманоидного робота, который будет работать не только на заводах, но и в долгосрочной перспективе использоваться в быту и сфере услуг. Недавно опубликованные видеоролики демонстрируют робота, который ходит автономно, обладает мелкой моторикой, динамически балансирует и обучается последовательностям движений непосредственно на видеороликах.
Однако по Optimus Gen 3 пока еще остаются не выясненными существенные вопросы: на сегодняшний день Tesla не представила ни одного пилотного промышленного проекта с Optimus Gen 3 и с участием внешних партнеров. Независимые эксперты подчеркивают тот факт, что несмотря на впечатляющие демонстрации Optimus Gen 3 всё еще далек от внедрения в массовое производство.
Гуманоидные роботы в Китае
Специалистам известно, насколько далеко сегодня продвинулось развитие гуманоидных роботов в Китае. В частности, компания BYD активно работает над собственными гуманоидными системами и в конце 2024 г. запустила масштабную исследовательскую программу «Воплощенный интеллект», ориентированную на их промышленное применение.
Параллельно фирма Geely тестирует гуманоидных роботов, таких как UBTech (разработанных компанией Walker S), в реальных производственных условиях на своем заводе Zeekr в Нинбо. Гуманоидные роботы сортируют компоненты, транспортируют коробки и выполняют простые задачи предварительной сборки, иногда работая непрерывно в течение нескольких недель смену за сменой.
В Китае разработки гуманоидных роботов получают огромную государственную поддержку. По данным Reuters, государственные контракты на гуманоидную робототехнику выросли с 4,7 млн юаней до 214 млн юаней за год, что наглядно свидетельствует о стратегической важности этой области. Таким образом, правительство целенаправленно продвигает развитие комплексных экосистем, включающих датчики, исполнительные механизмы, аккумуляторные технологии и программное обеспечение для искусственного интеллекта, что значительно снижает затраты на разработку гуманоидной робототехники.
Быстрое развитие ИИ является основным драйвером гуманоидной робототехники. В отличие от классических промышленных роботов, современные гуманоидные роботы используют технологии машинного обучения, обработки естественного языка (взаимодействие между компьютерами и людьми с помощью естественного языка) и генеративного ИИ (способного синтезировать текст, изображения или комбинированный медиаконтент в ответ на подсказки). Это новое поколение роботов предлагает огромные преимущества, особенно в условиях изменяющихся сборочных процессов – с различными моделями автомобилей, требованиями клиентов и объемами производства. Оно решает именно те задачи, в которых традиционная робототехника регулярно достигает предела своих возможностей: гибкие процессы захвата деталей, изменяющаяся геометрия компонентов и условия, при которых рабочие задания, процессы и пространство не имеют четкой структуры.
Продвинутые гуманоидные роботы Figure AI
Figure AI в настоящее время работает над моделью, полностью основанной на ИИ, которая научит роботов выполнять высокопроизводительные задачи.
Это сочетание сенсорного интеллекта (способность робота эффективно использовать информацию, которую он получает через датчики – «органы чувств»), адаптивного управления двигателями и сквозного искусственного интеллекта (имитирующего когнитивные функции человека, включая самообучение и поиск решений без заранее заданного алгоритма) формирует основу следующего поколения роботов, которые теперь постепенно внедряются в производственные среды – сначала осторожно, но затем невероятно быстро.
С гуманоидным роботом Figure 03, представленным в октябре 2025 г., Figure AI выходит за рамки экспериментальных проектов и разрабатывает платформу для непрерывного промышленного использования. Новая версия будет сочетать в себе более мощные приводы, более точную механику пальцев, более стабильные шарниры/ сочленения и полностью управляемый искусственным интеллектом алгоритм движения и захвата. В то время как Figure 02 уже выполняет комплексные задачи на производстве автомобилей BMW, Figure 03 разработан для автономного планирования целых комплексов рабочих операций, более качественного захвата деталей и выполнения работ в течение полной смены без вмешательства человека.
Другие разработчики тоже не отстают
Параллельно Tesla развивает свой универсальный подход с гуманоидным роботом Optimus Gen 3, компания Frontier Robotics разрабатывает центральную модель искусственного интеллекта (система, которая выступает в качестве центрального блока обработки, анализа и принятия решений на основе данных, поступающих из различных источников), обеспечивающую взаимозаменяемость оборудования, а китайские производители, такие как BYD и Geely, ускоряют интеграцию гуманоидных систем в логистические и материальные производственные процессы. Эта динамика наглядно демонстрирует, что гуманоидные роботы выходят за рамки эффектных экспериментальных демонстраций и стремительно движутся к внедрению в промышленное производство.
Ближайшие годы определят, насколько быстро этот переход будет успешным. Однако одно можно сказать наверняка: с появлением Figure 03, Optimus Gen 3 и китайских платформ начинается этап, в котором гуманоидные роботы перестают быть просто «технологическими перспективами», а могут стать неотъемлемой частью «Автомобильного завода 2030».
