特斯拉的人形机器人和无人工厂

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特斯拉的人形机器人的令人震撼的,相信未来10年,工厂无人化终将实现。

现在在芯片厂我们可以看到很多像这样的画面,这是一个10万级无尘车间,代表每立方米空间中 ≥0.5微米的颗粒不能多于3,520,000个,≥5微米的颗粒不能多于29,300,温度一般控制在秋冬季20~22℃;春夏季24~26℃;波动±2℃,下图就是ISO国际标准对无尘等级要求。

我曾经具备百级车间的芯片工厂参观和短期工作过,百级车间按照商标上标要求,≥0.5微米的颗粒不能多于3,520个,车间顶部送风,底部不同于第一张图,需要抽风,形成循环,不断过滤车间内的尘埃。

在无尘车间工作的工人需要包裹的严严实实,从头到脚,没有一次的皮肤是暴露在外的,否则人体的皮毛,体液挥发等都会污染环境。每次进入无尘车间,都需要包裹成差不多是一个木乃伊,之后经过风淋室净化才能进入,然后持续工作2小时出来喝口水,继续进入工作。

我第一次进入这样的车间,只呆了15分钟就有点吃不消了, 事实上有点窒息,随着进入的次数多了,我逐渐适应了, 能够呆持续2小时。

但是说实在的,包裹的这么严实,工作效率并不高,基本上是人当作工具来使用了,有人就会有问了,为什么这些工作不能用机器来替代呢?

问得好。答案是机器还做不到人这么灵活和精细,还有就是价格。举个简单的例子,比如苹果手机中使用的微型芯片,生产出来之后需要检测,你觉得是不是可以用机器视觉直接搞定了,事实上不行,不是检测漏检,也不是检测误检,而是太慢了。

一个芯片,你用相机一次只能检测一个角度,有人说了那就用几十个相机一起检测来搞定啊,对了,你算一下有多少角度,几十个根本搞不定,就算几十个相机,成本怎么控制,速度怎么更快,而用人,人的眼睛和手是相当的灵活,眼睛和手的配合,天衣无分,快速旋转,变换角度查看芯片是否有缺陷,速度很快,加上国内人工相对机器视觉那是相当便宜。

所以,这就是人擅长的地方。

现在特斯拉的人形机器人出现,他的手关节那么的灵活,再加上他的眼睛(相机)和手关节的无缝配合,那么事实上可以解决我刚才描述的场景,唯一剩下的就是成本问题,而成本问题,我相信随着人形机器人的量产(比如人形机器人的成本降到了1美元/小时),必定解决。

进一步,有人会问,人形机器人需要学习我工厂的工艺,各种参数他都需要学会,那么就需要人来调教,我觉得是的,它需要学习,但学习方式和效率可能和现在完全不同,人形机器人只要看一遍 认识怎么检测芯片缺陷,加上SOP(作业指导书)对缺陷种类,精度,角度,环境光波长等说明,就可以快速学会,无需要像新员工人类一样,不断示范和矫正,培训,不想人类检测一样,质量不统一(换个人检测,检测标准都发生差异)。

更进一步,更多的人形机器人学会了车间里的每一到工序,他可以联动推荐改善工艺流程,从整体效能看,给出更好的生产建议。再进一步,从工厂运营纬度,未来工厂需要考虑人形机器人的自动充电, 自动化物流等等,最终将工厂的效率、质量、成本推进极致。

人形机器人不怕辛苦,可以在无尘车间长时间工作,只要有电,24小时连续工作不喊累。

人形机器人可以看到人无法看到的波长范围,可以探测和检测大量不同缺陷,组装,搬运,贴合各类精度不同的部件。

定制化的人形机器人可以忍耐高温环境,超低温环境,有毒气体工厂,对人类来说很脏的环境,完成人类根本无法完成的工作。

当人形机器人的成本降至10美元/小时,大部分的工人都将被淘汰,最后就变成上图的情景了。

看好人形机器人,希望人形机器人快速量产,将制造业翻新重塑,实现无人工厂。

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