
当机器人化身智慧搬运工,自主规划路径、精准定位料箱位置并完成抓取与搬运;当它们结合AI算法操控机械臂与灵巧手,完成精准抓取与物料分拣……工业机器人与汽车智造之间,正展开一场共生共舞的“双向奔赴”。
数据印证着这一趋势:今年9月,全国工业机器人产量达到7.63万套,同比增长28.3%;1~9月累计产量达到59.5万套,已超去年全年总量。
汽车业作为工业机器人应用的核心领域之一,扮演着需求引擎的关键角色;而工业机器人的技术演进,也在不断重塑汽车制造的生产方式,推动行业迈向更高效率、更高质量、更柔性化的新阶段。
加速渗透赋能汽车产业链
在工业机器人的应用版图中,汽车行业占据举足轻重的地位。随着汽车升级与智能化转型,汽车制造对工业机器人的需求呈现爆发式增长态势,吸引众多机器人企业不断加大研发,推出适配汽车智造场景的系列产品。
近日,普罗宇宙机器人正式发布了工业级轮式具身机器人“大白”2.0版、四款末端执行器及普罗“小灵”灵巧手。据悉,今年8月面世的普罗宇宙“大白”1.0版机器人,在装配、检测、上下料三大场景中已完成10余项落地验证,2.0版产品则在300多个性能点上实现全面升级。为进一步应对工业场景的柔性生产与效率难题,普罗宇宙同步推出锁付、焊锡、点胶、涂油四款标准化末端执行器,覆盖近40%制造业核心工艺,不仅适配“大白”机器人,还可直接接入其他机器人或机械臂。
“我们的机器人产品主要应用于汽车产业链上游的零部件工厂。”普罗宇宙机器人联合创始人兼首席技术官吴超新对记者表示,“汽车对安全性要求极高,零部件要达到车规级标准,行业对生产一致性与产品精度的要求也极高,不允许出现任何瑕疵。这正是普罗宇宙‘大白’机器人的优势所在。通过算法赋能,‘大白’可实现±0.05mm的绝对定位精度,确保产品质量稳定,有效避免因工作时间过长、疲倦等人工因素导致的质量波动。”
在汽车制造车间,工业机器人凭借高精度、高效率的特性,正成为生产线上不可或缺的“智能工匠”。乐聚“夸父”机器人在工业应用场景的落地不断提速,已在一汽红旗工厂实现多机长时间、高强度循环作业,有效攻克了重负载下行走稳定性与作业效率等方面的难题,为人形机器人在汽车等重工业场景的智能化升级提供了实践样本。
此外,明珞装备、库卡等企业也分别在一体化压铸柔性焊接、空调自动化装配等环节实现机器人的系统深度集成。。
另据了解,优必选已与比亚迪、吉利、东风柳汽、富士康、顺丰速运等企业达成合作,共同推动人形机器人示范应用。该公司的Walker S系列产品已成为全球进入最多车厂实训的工业人形机器人,在关节稳定性、结构可靠性、续航能力、软件系统、定位导航及运动控制等核心技术方面实现关键突破。
值得一提的是,当前,机器人在汽车行业的应用已超越早期单纯替代重复性劳动的“机器换人”阶段,步入“人机协同”的价值升级新范式。具体表现为:机器人凭借其稳定性,高效完成高精度的焊接、涂胶等标准化任务;而工人则依托其灵活性与综合判断力,主导复杂线束的插接、工艺优化与质量复检等创造性工作。这种人机优势互补的模式,在将劳动者从枯燥岗位解放的同时,也显著提升了整体生产体系的效率与柔性。
刚性需求下的专业化发展
汽车制造工艺复杂、零部件众多,从冲压、焊接、涂装到总装,每一环节都依赖高精度与高稳定性的操作,因而对机器人具备“刚性需求”。随着智能制造深入推进,机器人在汽车产业中的应用也日趋多样。
吴超新认为,当前汽车智能制造主要呈现出高度柔性化与深度人机协同等特点。一方面,市场竞争日益激烈,汽车零部件的柔性生产需求不断提升,高频次的换线及其带来的成本压力,已成为行业共性难题;另一方面,行业还普遍面临特定工种招工难的挑战,加速了“机器人进厂”的趋势,特别是在重复性高、劳动强度大及要求精度高的岗位上。
乐聚“夸父”机器人搭载智能操作系统,通过高精度视觉模块识别、解析物料特征,结合AI算法控制机械臂和灵巧手精准抓取。据悉,这套系统能调度多类机器人,实现多机协同作业,可显著提升分拣环节的作业效率与准确性。
一位不愿具名的机器人公司相关负责人对记者表示,汽车行业的定制化趋势,正推动工业机器人向细分领域专业化发展。为适应零部件多品类、小批量的生产模式,机器人需具备更强的柔性化能力,可快速切换程序,响应不同零部件的加工需求。从自动化到智能化,从单机作业到系统协同,工业机器人的技术进步正在全方位重塑整车及零部件制造的生产模式、效率边界和质量标准,让智能制造从“大规模量产”迈向“大规模定制”。
机器人的广泛应用,还有效缓解了制造业人工成本高、生产效率低、质量不可控、柔性制造难等痛点。传统生产线受限于人工原因,单班作业时间通常不超过8小时,且效率会随工作时间延长而下降;工业机器人则可实现24小时不间断作业,且质量、效率稳定如一。例如,广东利元亨的激光飞行系统用于动力和储能电池模组制造中,实现人力成本降低60%,生产节拍缩短至3秒/焊点,焊接工序预期效率提升17%。
双向赋能重塑智造格局
汽车制造的技术需求推动工业机器人持续创新,而工业机器人的技术升级又为汽车产业的智能化转型提供支撑。这种双向赋能循环,正在重塑全球汽车制造业的竞争逻辑。
前述机器人公司相关负责人对记者表示,当前汽车产业正加速向高端化、智能化演进,智能制造已成为不可逆转的核心趋势,其技术路径与应用场景正持续迭代升级。“从行业发展脉络来看,前几年的汽车产业智能化仍聚焦传统赛道,以单一功能、固定流程的自动化设备应用为主,例如车间内的AGV物料搬运、生产区域的智能清扫设备等,核心作用集中在替代重复性人工劳动、提升基础生产效率方面。而随着技术的不断突破,当前行业智能化已逐步向具身智能驱动的精密制造深度转型。具身智能凭借环境感知、自主决策与灵活操作能力,打破了传统智能化设备的功能局限,不仅在制造精度上实现质的飞跃,更在柔性适配层面展现出显著优势,能够快速响应多车型共线生产、定制化订单等复杂需求,灵活调整作业流程与参数。”她介绍说。
不过,机器人赋能汽车行业仍面临一定挑战。吴超新坦言,这主要体现在两方面:一是对精度、稳定性的极致要求;二是需适应柔性制造中快速换线、人机协作安全与非标件装配难题。
“未来3~5年,汽车制造领域的机器人技术将朝着柔性化、智能化、集群化及深度人机协同的方向加速演进。这些技术的融合,将帮助车企构建更具韧性、响应更快的智能制造体系。在这一过程中,真正能规模化落地的产品,必然是那些能为客户带来明确实际价值的解决方案——无论在质量一致性、生产效率提升,还是整体智能化水平方面。”吴超新表示。他还告诉记者,普罗宇宙将持续丰富适配不同工序的末端执行器组合,推动机器人从“能操作”向“操作准、效率高、适应强”进阶,使其更深度融入产线关键环节,成为智能制造系统中灵活、可靠的高价值伙伴。
展望未来,机器人在汽车产业中的角色正悄然从高效可靠的“制造工具”,向驱动创新的“生态伙伴”演变。一些前沿探索已初露端倪,例如,利用生成式AI为机器人模拟和规划全新的装配流程,从而大幅缩短新车型的产线调试时间;将来自海量机器人的实际运行数据反馈给研发部门,为车辆本身的零部件设计提供优化依据,使其更易于被自动化生产。这意味着,机器人将不再仅仅是生产计划的执行末端,其产生的数据流和智能,将反向作用于研发、设计与规划环节,成为产品创新和制造模式创新的源头活水之一。当机器人与汽车制造的融合突破“生产”的边界,延展至全价值链,这场“双向奔赴”所释放的能量,将远超当下的想象。