卡奥斯具身智能机器人即将“进厂上班”

原标题：卡奥斯具身智能机器人即将“进厂上班”

青岛日报/观海新闻记者  杨光

走进卡奥斯工业智能研究院的实验室，记者见到了即将进入海尔空调灯塔工厂总装线的“新员工”——具身智能机器人。

从外观来看，与一般的工业机器人并无二致，实际上却是搭载了“最强大脑”的“装配手”——具备操作精度达到0.1毫米级的机械臂和能够感知环境的智能视觉系统，再加上卡奥斯天智工业大模型的加持，实现了“手、眼、脑”兼具。它能够在同时生产上百种型号空调外机的生产线上，一眼看出产品型号、精准识别螺丝孔位，自行规划操作路线、精准抓取螺丝，并用恰到好处的力道“拧螺丝”完成装配。

这是“具身智能”在青岛发展的最新写照。

具身智能，简单来说就是“有身体的智能”。通过将人工智能融入机器人等物理实体，让“AI大脑”有了“身体”、给“身体”加装“AI大脑”，变成能够像人一样去感知、学习，与物理世界产生动态交互的智能体。

这一将智能与物理形态相结合的概念早在1950年就被“AI之父”图灵提出，但多年来鲜有突破。在当下这个数字浪潮与物理世界相互激荡的变革时代，多模态大模型、高精度传感器等人工智能技术屡屡突破，让“具身智能叙事”在2025年真正拉开了帷幕。

而工业场景被业界普遍认为将率先迎来具身智能的落地。“相对于家庭服务这种高泛化性的人机交互场景，工业场景更为明确和稳定，有利于具身智能技术的验证和推广。”卡奥斯工业智能研究院副院长鲁效平博士表示，“工业领域在提高生产效率、降低劳动强度、提升产品质量等方面也有着强烈的需求，而具身智能能通过自动化、智能化的生产操作，提高生产的灵活性和适应性，为工业企业的转型升级开辟新的路径。”

透过卡奥斯的实践，我们可以看到，以智能制造见长的青岛，正努力把握这个新的产业机会。

人形机器人未必是“最优解”

具身智能在大众的认知中往往把它与人形机器人划等号。

斯巴顿堡宝马工厂的生产车间里的Figure 02在搬运车身；波士顿动力曾经以跑酷和空翻闻名的Atlas机器人在工厂整理零件；特斯拉Optimus陆续展示工厂搬运、设备调试等场景；优必选Walker S在极氪工厂实训协同分拣、协同搬运、精密装配等任务……这些人形机器人“进厂打工”的炫技式展示，也让人们迫切期待着生产力变革的颠覆时刻。

但是，对工业场景来说，实现这一颠覆的“最优解”也许未必是人形机器人。

“与机械臂相比，人形机器人自由度更多，但构造也更为复杂。现阶段人形机器人能够实现的操作精度和速度，都难以匹配家电智能制造每10秒左右下线一台产品的生产节拍。”鲁效平表示，“我们希望实现的是，在保证工厂生产节拍的情况下，让具身智能真正实现在生产线上的落地。”

如何落地？卡奥斯选择从总装线上“拧螺丝”这一场景切入。

总装线通常是传统工厂用人最多的环节。随着“00后”进入工厂，产业工人的知识结构也在发生巨大的变化，总装工位成为下一步迫切需要通过智能制造替代重复性劳动的岗位。卡奥斯工业智能研究院的董李扬博士表示：“从作业效率上来看，搭载工业具身智能系统能够实现无缝换产，通过机器人不间断的连续作业，作业效率可以提升30%以上。在质量控制方面，使用具身智能系统可以减少人为操作的误差，在面对来料偏差或者是变形的特殊情况时，机器人可以通过智能视觉系统精准识别，并实现自适应的调整，从而大幅提升产品的质量，实现进一步的降本增效。”

当然，这也是一个极具挑战的选择。目前，海尔空调的灯塔工厂，是采用大规模个性化定制的互联工厂，对柔性生产的能力要求极高。生产线上的每一个产品都匹配用户订单，这意味着即便是两个相邻的产品也可能是不同的型号。要匹配这样的生产节拍和柔性生产需求，具身智能系统就得有“眼疾手快”的功夫，这背后必须有高精度感知系统和智能控制算法的支撑。

让机器人会“拧螺丝”并不简单

“以前的人工智能，大多是在虚拟的环境中处理数据、做决策，就像是一个被困在书本里的学者，只能通过文字来了解世界，无法直接感知和影响物理世界。这种模式下的机器人只能按照预设程序重复机械动作。”鲁效平表示，“而具身智能机器人不仅仅是处理数据，更强调通过感知、行动、反馈的闭环实现动态适应。”

“拧螺丝”看似是装配的基本动作，要想让具身智能机器人自己通过思考决策去实现，其实并不简单。

“我们的系统集成了基于深度学习的机器视觉技术，高精度的3D相机为系统装上了一双‘眼睛’，它不仅能看到生产线上的产品，还能够通过算法对它的位置和姿态进行精准预判，并且能够识别出像螺丝孔这样对工艺要求精细度极高的结构，识别精度达到0.1毫米以内，可以稳定、精准地抓取零部件，拿捏好拧螺丝的力道，从而解决了传统生产过程中机器人盲操作的痛点问题。”董李扬介绍道。

更重要的是“拧螺丝”的整个底层逻辑被重塑了。

“传统的工业机器人‘拧螺丝’，执行的是工程师写好的代码和调校后的指令，是通过‘死记硬背’完成固定的行动路线。我们要告诉机器人每到一个孔位要经历哪些路径点，每走到一个路径点时要用什么样的速度和加速度、每个关节用什么样的力矩。一旦来料出现偏差，机器人就难以应对。”鲁效平说。

在产品创新速度日益加快的当下，用户需求不断变化，工厂几乎每天都有新的型号投产，每个新型号就意味着新的产品结构和螺丝孔位。“一个工厂中最难被替代的岗位就是工艺设计工程师。”鲁效平讲解道，“每上新一个型号，工程师就要对新型号产品的操作指令进行编程、调试，调试的过程至少需要一周。”

大模型的精进，颠覆了这一模式。“卡奥斯天智工业大模型的4700余个机理模型和200余个专家模型，能够为我们的工业具身智能系统提供从意图识别到任务规划，再到代码生成等核心底层能力，让它像人类一样去理解、去思考、去执行。”鲁效平表示，“当工厂出现一款全新的产品时，搭载工业具身智能系统的机器人可以根据产品的CAD模型，识别需要锁付的孔位，自主完成工艺规划和操作生成，在新品导入环节减少了90%的编程调试时间，极大地提高了工厂的上新效率。”

工厂的未来形态

卡奥斯具身智能机器人即将在海尔空调灯塔工厂“上岗”。

目前海尔已累计拥有9座“灯塔工厂”和1座“可持续灯塔工厂”，是全球拥有“灯塔工厂”数量最多的企业。“拧螺丝”只是一个开始。“下一步，卡奥斯工业具身智能系统将会研发更多套件。我们可以设想这样一个场景，未来，一个具身智能机器人，可以完成总装线上的锁付、焊接、铆接等所有工序，独立组装一台家电；或者，我们可以通过模块化的配置部署总装工位，让工厂自己根据订单决策排产，实现一个工厂就是一个智能体。”鲁效平表示，“这将实现真正的黑灯工厂。”

把工厂交给具身智能，人要去做什么？在鲁效平看来，无论技术如何演进，通过人机协同模式的创新，满足产业一线的新需求，让人更好地发挥自己的价值这一根本原则不会改变。他介绍，操作和维护工厂中的智能设备，需要掌握自动化控制、人工智能、数据分析等多领域知识的专业人才。例如，工业机器人系统操作员不仅要熟悉机器人的操作流程，还要具备故障诊断和编程能力；人工智能工程师则负责开发和优化智能生产算法，确保生产系统的高效运行。这将推动劳动力结构加速向高端化、智能化转变。

需要承认的是，当前具身智能的应用落地仍面临挑战，要攻克技术瓶颈、高质数据、成本与效益平衡、安全与伦理等领域的问题。但在人工智能从“虚拟”走向“物理世界”的必经之路上，具身智能的大门已然敞开，打开了更具想象力的未来工业智能空间。