機(jī)器人在過(guò)去的幾十年里一直是制造業(yè)的中流砥柱,而如今,內(nèi)部物流行業(yè)也迎來(lái)了屬于自己的運(yùn)動(dòng)學(xué)時(shí)刻。一批新技術(shù)供應(yīng)商正在嶄露頭角,他們推出的機(jī)器人專門(mén)面向包裹和快遞配送中常見(jiàn)的高度多變、難以預(yù)測(cè)的任務(wù)。總部位于加利福尼亞州 Redwood的 Dexterity 公司,正通過(guò)實(shí)體 AI 為機(jī)器人賦予類人的推理能力和敏捷性,以此革新廠內(nèi)物流領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù)。
物流行業(yè)巨頭 FedEx(聯(lián)邦快遞)已與 Dexterity 達(dá)成合作,此次合作重點(diǎn)是優(yōu)化拖車裝卸流程,將員工從繁瑣的裝卸工作中解放出來(lái),使其投身于其他關(guān)鍵任務(wù),同時(shí)進(jìn)一步提升作業(yè)安全性,鞏固其本就處于行業(yè)領(lǐng)先水平的服務(wù)質(zhì)量。憑借由機(jī)器學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)的打包算法以及實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)紙箱擺放的“觸覺(jué)感知”等能力,Dexterity 的解決方案充分展現(xiàn)了機(jī)器人技術(shù)如何在快速變化的市場(chǎng)中,同步實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)韌性與客戶滿意度的雙重提升。

Mech 超級(jí)人形機(jī)器人擁有兩條具有獨(dú)特觸覺(jué)感知能力的機(jī)械臂,通過(guò)實(shí)體 AI 注入類人的靈巧手
為了保護(hù)員工安全,Mech 需要能夠在動(dòng)態(tài)的、以人為本的環(huán)境中安全運(yùn)行,同時(shí)不犧牲吞吐量、可靠性或性能。Mech 配備了兩條安裝于移動(dòng)底座的機(jī)械臂,能夠在工業(yè)場(chǎng)所自如地漫游并開(kāi)展作業(yè),高效執(zhí)行那些原本依賴繁重體力勞動(dòng)的高強(qiáng)度重復(fù)性任務(wù),讓員工能夠?qū)⒕劢褂诟踩腋吒邔哟握J(rèn)知需求的工作。每條機(jī)械臂均可獨(dú)立操作,以大幅提升吞吐量,也可協(xié)同作業(yè),處理通常需要獨(dú)立自動(dòng)化系統(tǒng)或人工系統(tǒng)才能完成的重型和大尺寸貨物。
Mech 不僅提高了倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化水平,更重新定義了未來(lái)人與機(jī)器人協(xié)作的方式。

01
從拼湊到強(qiáng)大:技術(shù)之路
對(duì) Dexterity 而言,開(kāi)發(fā) Mech 的最大挑戰(zhàn)之一在于克服系統(tǒng)碎片化問(wèn)題。許多傳統(tǒng)自動(dòng)化解決方案所依賴的系統(tǒng),是由硬件組件、網(wǎng)絡(luò)以及軟件平臺(tái)拼湊而成,這種拼湊式系統(tǒng)面臨著集成難度大的問(wèn)題,不僅導(dǎo)致開(kāi)發(fā)進(jìn)度被嚴(yán)重拖慢,還使得大規(guī)模部署工作變得極為復(fù)雜。Dexterity 硬件產(chǎn)品工程副總裁 Gil Matzliach 解釋道:
我們需要是一套既能簡(jiǎn)化集成,又不會(huì)犧牲性能、安全性或可靠性的解決方案。倍福為我們提供了一個(gè)全集成的安全與運(yùn)動(dòng)控制生態(tài)系統(tǒng),滿足了我們的所有需求,甚至在許多方面超出了預(yù)期。
2025 年初,Dexterity 加速推進(jìn)了與倍福的工程合作,攜手倍福美國(guó)特別項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)(SPT)完成了該應(yīng)用所需的軟件開(kāi)發(fā)。這種合作模式使 Dexterity 能夠簡(jiǎn)化從初始調(diào)試到車隊(duì)級(jí)軟件更新及遠(yuǎn)程調(diào)試的各個(gè)環(huán)節(jié)。倍福通用且開(kāi)放的控制架構(gòu)取代了以往需要管理多個(gè)難以相互通信的孤立系統(tǒng),為跨設(shè)備互操作性和實(shí)現(xiàn)規(guī)模化所需的模塊化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。Dexterity 的工程團(tuán)隊(duì)還參加了倍福的培訓(xùn)課程,從而縮短了學(xué)習(xí)周期,加快了調(diào)試進(jìn)度。

(從左至右):來(lái)自倍福的 Shawn Lange;來(lái)自倍福的 Doug Schuchart;來(lái)自 Dexterity 的 Robert Sun;來(lái)自 Dexterity 的 Gil Matzliach;來(lái)自 Dexterity 的 David Turney;來(lái)自 Dexterity 的 Michael Perry;來(lái)自倍福的 Nathan Hibbs;來(lái)自倍福的 Peng Chen
EtherCAT 的應(yīng)用同樣至關(guān)重要,這主要?dú)w功于它所具備的高確定性、低延遲、近乎可以忽略不計(jì)的抖動(dòng)以及開(kāi)放式通信架構(gòu)等特性。倍福通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),有效降低了硬件復(fù)雜性與布線要求,幫助 Dexterity 延長(zhǎng)了系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)間,同時(shí)將潛在故障點(diǎn)的數(shù)量降至最低。
雖然 EtherCAT 在設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位,但倍福豐富的通信產(chǎn)品線 — 尤其是集成其它網(wǎng)絡(luò)的能力 — 同樣在 Mech 的成功實(shí)現(xiàn)中發(fā)揮了重要作用。Dexterity 將 CAN 總線與 EtherCAT 結(jié)合使用,成功克服了傳統(tǒng)系統(tǒng)與下一代系統(tǒng)之間的典型障礙。綜上所述,基于 PC 的控制技術(shù)、EtherCAT 通信、TwinSAFE 安全功能和 I/O 模塊的組合,為 Dexterity 提供了將實(shí)體 AI 驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人引入生產(chǎn)環(huán)境所需的性能、安全性與可擴(kuò)展性。

02
內(nèi)在奧秘:嵌入式控制器大腦、單電纜技術(shù)魔法等
憑借倍福自動(dòng)化技術(shù)加持的 Dexterity 實(shí)體 AI 平臺(tái),這款超級(jí)人形機(jī)器人能夠在傳統(tǒng)機(jī)器人無(wú)法勝任的環(huán)境中,精準(zhǔn)地感知、思考與行動(dòng)。
Dexterity 的 Mech 依托一個(gè)高度集成的倍福控制系統(tǒng)生態(tài),該系統(tǒng)負(fù)責(zé)從整體自動(dòng)化流程管控,到運(yùn)動(dòng)精準(zhǔn)執(zhí)行,再到安全關(guān)鍵功能保障等各個(gè)環(huán)節(jié)的事務(wù)。借助倍福豐富的產(chǎn)品線,包括工業(yè)控制器、I/O 硬件、安全產(chǎn)品及軟件框架,Dexterity 成功搭建起一個(gè)性能卓越且具備模塊化特性、便于維護(hù)且可擴(kuò)展的機(jī)器人平臺(tái),能夠?yàn)榇笠?guī)模部署提供有力支持。
全棧式方案對(duì)于達(dá)成將實(shí)體 AI 驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人引入現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)環(huán)境所需的性能、安全和靈活性標(biāo)準(zhǔn)起著關(guān)鍵作用,同時(shí)能夠確保 Mech 在未來(lái)多年的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中始終保持最佳性能狀態(tài)。

03
可擴(kuò)展的機(jī)器人技術(shù):Mech 走出倉(cāng)庫(kù),邁向更廣闊的天地
在很多場(chǎng)景中,人工操作的需求極為旺盛,然而人力供應(yīng)卻難以滿足實(shí)際需求,又或者某些流程若不引入人員參與反而能取得更好的效果。制藥行業(yè)自始至終都離不開(kāi)人的參與。然而,當(dāng)涉及藥品的操作、揀選、包裝,以及在不同潔凈區(qū)之間的轉(zhuǎn)移等環(huán)節(jié)時(shí),引入機(jī)器人來(lái)完成這些任務(wù),對(duì)于保障供應(yīng)鏈的安全穩(wěn)定運(yùn)行而言至關(guān)重要。
隨著 Mech 及其實(shí)體 AI 不斷適配各行業(yè)需求,倍福的可擴(kuò)展自動(dòng)化技術(shù)為 Dexterity 部署機(jī)器人提供了有力支撐,通過(guò)在關(guān)鍵且高風(fēng)險(xiǎn)的流程環(huán)節(jié)中減少人工直接接觸,顯著提升了整體作業(yè)的安全性與效率。這種創(chuàng)新方法不僅切實(shí)保障了人員與產(chǎn)品的安全,也為在那些對(duì)精度和安全有著嚴(yán)苛要求的場(chǎng)景中拓展自動(dòng)化應(yīng)用范圍奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
Dexterity 與 FedEx、Sagawa Express(佐川急便)和 UPS 等全球物流行業(yè)巨頭的合作充分證明了其實(shí)體 AI 平臺(tái)的卓越效能。該平臺(tái)借助類人推理和 AI 驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人技術(shù),成功攻克了當(dāng)今物流領(lǐng)域最普遍的挑戰(zhàn)之一。如今,Dexterity 借助 Mech 將其發(fā)展愿景從倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部拓展至倉(cāng)庫(kù)外的全場(chǎng)景,提供了一種具備高可擴(kuò)展性的解決方案。該方案在保障工人安全的同時(shí),還能在要求嚴(yán)苛的應(yīng)用場(chǎng)景中確保始終如一的穩(wěn)定性能和強(qiáng)大韌性。在配送與履約中心,機(jī)器人通常被視作為應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力短缺問(wèn)題以及承擔(dān)危險(xiǎn)任務(wù)的有效解決方案。“Dexterity 的策略 — 從可適配多種應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)移動(dòng)基座入手 — 為終端用戶提供了一種高度靈活且極具優(yōu)勢(shì)的解決方案。”倍福全球內(nèi)部物流行業(yè)經(jīng)理 Doug Schuchart 說(shuō)道,“Mech 在卡車裝卸作業(yè)中所展現(xiàn)出的成效已然十分顯著,而從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,它在未來(lái)發(fā)展中所蘊(yùn)含的可能性更是不可估量。”
Dexterity 通過(guò)深度融合其自身在機(jī)器人領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)與倍福的集成自動(dòng)化技術(shù),正以前所未有的態(tài)勢(shì)重新勾勒物流領(lǐng)域的可能性邊界:由 AI 驅(qū)動(dòng)的更智能的運(yùn)營(yíng)模式,更安全的工作場(chǎng)所,以及一個(gè)人與機(jī)器人緊密協(xié)作、共同保障供應(yīng)鏈全速運(yùn)轉(zhuǎn)的未來(lái)?!?/p>
關(guān)于德國(guó)倍福
倍福(Beckhoff)是一家專注于自動(dòng)化新技術(shù)的德資企業(yè),創(chuàng)立于1980年,總部位于德國(guó)威爾市。作為全球自動(dòng)化技術(shù)的驅(qū)動(dòng)者,倍福定義了自動(dòng)化領(lǐng)域的許多標(biāo)準(zhǔn),是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定者和推動(dòng)者。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、I/O 和現(xiàn)場(chǎng)總線組件、驅(qū)動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)化軟件、無(wú)控制柜解決方案以及工業(yè)圖像解決方案既可作為獨(dú)立的組件使用,也可將它們集成到一個(gè)完整的控制系統(tǒng)中,適用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展和努力,倍福已在世界各地設(shè)立40家分支機(jī)構(gòu),加上全球的合作伙伴,業(yè)務(wù)遍及75個(gè)國(guó)家和地區(qū)。
倍福于1997年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),中國(guó)區(qū)總部落戶于上海市北高新產(chǎn)業(yè)園區(qū),現(xiàn)有員工350人,辦事處遍及國(guó)內(nèi)30座大中城市。創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光伏太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電、鋰電池制造、電子制造、汽車制造、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、包裝機(jī)械、煙草機(jī)械、塑料加工、物流輸送、流程工業(yè)以及智能建筑等眾多領(lǐng)域。
公司傾力推廣的 EtherCAT 實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)于2014年成為中國(guó)國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn),并已入編工信部的《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》。作為一家技術(shù)驅(qū)動(dòng)型公司,倍福一直注重在技術(shù)上尋求突破創(chuàng)新,在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽(yù)。倍?;赑C的控制技術(shù)具有良好的開(kāi)放性,它支持所有主流的工業(yè)通信協(xié)議,將IT技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化技術(shù)完美融合在一起,為實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
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