根據2024年2月15日國際機器人聯合會（IFR）在德國法蘭克福發布的數據，目前全球運行中的機器人存量達到約390萬臺的新紀錄，這一需求是由一系列令人興奮的技術創新推動的。IFR同時發布了2024年五大機器人趨勢（圖1）。

圖1 2024年五大機器人趨勢

資料來源：國際機器人聯合會（IFR）.

1、人工智能（AI）和機器學習

在機器人技術和自動化領域使用人工智能（AI）的趨勢持續增長。生成式AI的出現開辟了新的解決方案。AI的這個子集專門用于通過訓練學習到的東西中創造出新的東西，并且已經被像ChatGPT這樣的工具普及化。機器人制造商正在開發基于生成式AI的界面，使用戶能夠更直觀地通過使用自然語言而不是代碼來對機器人進行編程。工人將不再需要專門的編程技能來選擇和調整機器人的動作。

另一個例子是預測性AI，它能分析機器人性能數據以確定設備的未來狀態。預測性維護可以節省制造商的機器停機成本。根據美國信息技術與創新基金會（Information Technology and Innovation Foundation，ITIF）的數據，在汽車零部件行業，每小時計劃外停機的成本估計為130萬美元，這表明預測性維護具有巨大的成本節約潛力。機器學習算法還可以分析來自執行相同過程的多個機器人的數據以進行優化。一般來說，機器學習算法提供的數據越多，它的性能就越好。

 2、協作機器人擴展到新的應用領域

人機協作仍然是機器人技術的一個主要趨勢。傳感器、視覺技術和智能抓手的快速發展使機器人能夠對環境變化做出實時反應，從而與人類工人一起安全地工作。

協作機器人的應用為人類工人提供了一種新的工具，可以減輕他們的負擔并為他們提供支持。它們可以協助完成需要搬運重物、重復動作或在危險環境中工作的任務。

機器人制造商提供的協作應用范圍不斷擴大。

最近的一個市場動態是，在熟練焊工短缺的推動下，機器人焊接應用不斷增加。這一需求表明，自動化并沒有造成勞動力短缺，而是提供了一種解決勞動力短缺的方法。因此，協作機器人將是對傳統工業機器人投資的補充，而不是替代，因為傳統工業機器人的運行速度要快得多，其對于提高生產率以應對產品利潤緊張的情況仍然非常重要。

 新的競爭者也正在進入以協作機器人為重點的市場。移動機械手是協作機器人手臂和移動機器人（AMR）的結合體，它提供了新的使用案例，可大幅擴大對協作機器人的需求。

 3、移動機械手

移動機械手——被稱為“MoMas”——可在汽車、物流或航空航天等行業實現材料搬運任務的自動化。它們將機器人平臺的移動性與機械臂的靈活性相結合。這使它們能夠在復雜的環境中導航和操縱物體，這對制造業的應用至關重要。這些機器人配備了傳感器和攝像頭，可以對機械和設備進行檢查和維護。移動機械手的顯著優勢之一是能夠與人類工人協作并為其提供支持。熟練勞動力的短缺和工廠職位申請人員的缺乏可能會增加其需求。

 4、數字孿生

數字孿生技術越來越多地被用作一種工具，通過創建虛擬復制品來優化物理系統的性能。由于工廠中的機器人越來越多地采用數字化集成，數字孿生系統可利用其實際運行數據進行模擬，并預測可能出現的結果。由于孿生機器人純粹是一個計算機模型，因此可以對其進行壓力測試和修改，而不會帶來安全隱患，同時還能節約成本。所有的實驗都可以在接觸物理世界本身之前進行檢查。數字孿生在數字世界和物理世界之間架起了一座橋梁。

 5、人形機器人

機器人技術在人形機器人方面取得了重大進展，人形機器人可在各種環境中執行各種任務。人形機器人擁有兩只手臂和兩條腿，可以在為人類創造的工作環境中靈活使用。因此，它可以很容易地集成到現有的倉庫流程和基礎設施中。

中國工業和信息化部（MIIT）最近公布了到2025年大規模生產人形機器人的詳細目標。工信部預測，人形機器人很可能成為另一種顛覆性技術，與計算機或智能手機類似，可以改變我們的生產方式和人類的生活方式。

人形機器人對各行各業的潛在影響使其成為一個令人興奮的發展領域，但其大規模市場應用仍是一個復雜的挑戰。成本是一個關鍵因素，與移動機械手等成熟的機器人解決方案相比，成功與否將取決于它們的投資回報。

國際機器人聯合會主席瑪麗娜-比爾（Marina Bill）說：“2024 年五大相輔相成的自動化趨勢表明，機器人技術是一個多學科領域，各種技術正在融合，為各種任務創造智能解決方案。這些進步將繼續塑造工業和服務機器人領域的融合以及工作的未來。”