Ускорение развития искусственного интеллекта, технологические прорывы и увеличение капитальных вложений являются ключевыми факторами роста рынка человекоподобных роботов. По данным аналитиков, уже к 2035 году он может достичь отметки в $38 млрд. В статье представлен отчет по анализу рынка роботов-гуманоидов от Goldman Sachs.
О роботах-гуманоидах
Роботы-гуманоиды – это роботы, сконструированные по аналогии с человеком.
Они имеют человекоподобное тело, руки, ноги и голову, а также могут имитировать некоторые человеческие движения и функции.
В настоящий момент человекоподобные роботы применяются в таких сферах деятельности, как:
- Исследования и разработки. Используются для изучения человеческой моторики, поведения и взаимодействия с окружающей средой. Например, Sophia от Hanson Robotics участвует в различных научных проектах, помогая в изучении моторики и поведения людей.
- Производство. Внедряются для выполнения рутинных и опасных задач, работают в труднодоступных местах. В пример можно привести робота-гуманоида Atlas от Boston Dynamics, который используется для выполнения опасных задач на заводах Hyundai.
- Развлечения. Могут использоваться в в качестве персонажей в парках развлечений или актеров в кино и телевидении. Так, ASIMO от Honda часто используется на выставках и мероприятиях, где он танцует или взаимодействует с аудиторией.
В будущем роботы-гуманоиды будут играть еще более значимую роль в производстве, помощи в быту, уходе за пожилыми людьми и других областях жизнедеятельности человека.
Развитие рынка роботов-гуманоидов
Goldman Sachs отмечает, что глобальный рынок роботов-гуманоидов к 2035 году может достичь отметки в $38 млрд.
Базовый сценарий экспертов, или наиболее вероятный прогноз, предсказывает, что прогресс в области искусственного интеллекта ускорит цепочки поставок оборудования для промышленности. Однако события могут развиваться еще быстрее: по оптимистичному сценарию к 2031 году будет ежегодно поставляться 1 млн человекоподобных роботов (на 4 года раньше, чем они предполагали ранее).
Ключевыми факторами прогресса, по данным Goldman Sachs, станут:
- сквозной ИИ и мультимодальные алгоритмы, позволяющие ускорить итерации продукта;
- прогресс ведущих игроков (например, Tesla Optimus Gen 2);
- открытия в области робототехники.
Даже по наихудшему, или «медвежьему» сценарию развития отрасли, по мнению Goldman Sachs, внедрение высокопроизводительных гуманоидных роботов будет отложено всего на 2 года, если возникнут технологические проблемы или перебои с поставками.
Также специалисты считают, что при «безоблачном» сценарии, когда инновации развиваются быстрыми темпами, а спрос растет, человекоподобные роботы станут следующим «обязательным» устройством.
Модели ИИ для роботов-гуманоидов
По данным отчета, сейчас на рынке лидируют такие роботы-гуманоиды, как Tesla Teslabot, SanctuaryAI, Figure.ai, Engineering Arts Ameca robot, CyberOne от Xiaomi, Agility Robotics Digit, Boston Dynamics и 1X Technologies.
Goldman Sachs отмечает, что аппаратное обеспечение роботов-гуманоидов совершенно, поэтому компании делают акцент на внедрении искусственного интеллекта.
В 2023 году специалистов больше всего удивила разработка роботизированной модели ИИ, например, запуск PalM-E и RT-2, а также комплексный подход Tesla к разработке гуманоидов с использованием искусственного интеллекта.
Основой для всех систем управления роботами сегодня является модель Google Transformer, которая разрабатывается с 2017 года, представляя новую архитектуру нейронной сети, основанную на механизме самоконтроля.
Основываясь на структуре модели Google Transformer, роботы-гуманоиды работают на трех типах моделей:
- PaLM (языковая модель Pathways): анализ и генерация текстового контента;
- ViT (трансформатор зрения) и PaLI (пути): анализ текстов и изображений, преобразование и рассуждение;
- RT (робот-трансформер): токенизированный ввод и вывод для подключения команд по управлению роботом.
Комплексные возможности искусственного интеллекта RT основаны на базе данных движений, на сбор которой у Google ушло 1,5 года. Так, модели RT имеют более длительный период исследований и разработок. В 2023 году компания выпустила вторую версию RT.
После выпуска RT-2 от Google, китайские робототехнические компании также запустили свои собственные системы управления роботами, в то время как, возможности ИИ разрабатываются на основе моделей с открытым исходным кодом, таких компаний как OpenAI и Google Deepmind.
В сентябре 2023 года Tesla выпустила видео, в котором подробно описала комплексный процесс внедрения искусственного интеллекта в робота Optimus. Система компании является сквозной, то есть самостоятельно может выполнять задачи — от оригинальных команд до самогенерируемых правил.
Tesla Optimus имеет более высокий уровень сквозного контроля: наблюдения за сценарием и анализа задач. Эти процессы включают моделирование и окончательное выполнение заданий по инструкции, где робот-гуманоид организовывает рабочий процесс.
13 декабря 2023 года Tesla представила Tesla Optimus Gen 2. Этот продукт был гораздо быстрее, чем его аналог, потому что система ИИ обучалась на конкретных обучающих данных компании.
Стоимость спецификации роботов-гуманоидов
Стоимость спецификации роботов-гуманоидов снизилась на 40% до $150 тыс. за единицу в 2023 году в сравнении с $250 тыс. год назад.
Goldman Sachs отмечает, что стоимость упала за счет доступности дешевых компонентов с более широким спектром вариантов. Кроме того, в роботов встраивают высокопроизводительные компоненты, которые ранее использовались в лабораториях. Например, Tesla применяет планетарные роликовые винты для линейных приводов, которые обеспечивают высокую точность и способны выдерживать значительные нагрузки.
Эксперты полагают, что производственные возможности и снижение затрат зависят от таких ключевых факторов, как:
- Наличие ключевого производственного оборудования. Особенно важны высокоточные шлифовальные станки, которые импортируются из Японии и Европы (95% оборудования). Возможные экспортные ограничения со стороны этих стран могут повлиять на доступность оборудования.
- Ограниченное технологическое ноу-хау. В настоящее время компании из Японии и Европы доминируют в производстве специализированных продуктов для роботов-гуманоидов.
- Высокие затраты и ограниченные отраслевые возможности. Производство планетарных роликовых винтов ранее обслуживало только узкоспециализированные области, такие как станкостроение и аэрокосмическая промышленность. Длительный производственный цикл (более часа на изделие) также увеличивает затраты.
Почему стартапы с роботами-гуманоидами терпят неудачи, но за ними будущее читайте в предыдущей статье.
Тем не менее, по данным Goldman Sachs, массовое производство человекоподобных роботов может со временем снизить удельные затраты на планетарные роликовые винты. Однако, успех этого процесса во многом зависит от доступности оборудования, технологического ноу-хау и квалифицированных специалистов.
Готовность роботов-гуманоидов к запуску на производстве
Какое-то время человекоподобные роботы будут использоваться для выполнения работ в структурированных средах, таких как производство. По словам Goldman Sachs, они, скорее всего, займутся опасной, грязной и скучной работой: добыча угля, производство, обслуживание ядерных реакторов и химическое производство.
Привлечение роботов-гуманоидов к работе может улучшить общие показатели компании в области охраны труда, снизить уровень травматизма и смертности, а также помочь справиться с нехваткой персонала, особенно на некоторых менее желательных должностях. По оценкам Goldman Sachs, роботы будут выполнять от 5% до 15% опасных работ и ролей в автопроизводстве.
Кроме того, роботы общего назначения на базе ИИ смогут стать технологически жизнеспособными для решения потребительских и бытовых задач — например, для ухода за пожилыми людьми.
Стоит ли доверять прогнозу
Да, стоит, потому что:
- В исследовании представлен всесторонний и подробный анализ мирового рынка роботов-гуманоидов, охватывающий ключевые факторы, технологические достижения, тенденции затрат и потенциальный спрос.
- Аналитики придерживались сбалансированного и объективного подхода, признавая как возможности, так и вызовы, стоящие перед отраслью.
- В отчете подчеркивается важность технологических прорывов, особенно в области комплексного искусственного интеллекта, как ключевого фактора роста рынка.
- Анализ чувствительности отчета к потенциальному спросу со стороны различных приложений, таких как опасные задачи и автомобилестроение, дает ценную информацию.
Однако, возможно, развитие пойдет по другому вектору, потому что:
- Исследование смещено в сторону более оптимистичного взгляда на рынок, учитывая участие Goldman Sachs в отрасли и потенциальный конфликт интересов.
- В исследовании не был представлен подробный анализ конкурентной среды, включая сильные и слабые стороны ключевых игроков рынка.
- В центре внимания исследования отсутствуют региональные нюансы и различия в нормативно-правовой среде, которые могут повлиять на внедрение и рост продаж человекоподобных роботов.
Исследование Goldman Sachs показывает, что рынок человекоподобных роботов растет благодаря ИИ и мультимодальным алгоритмам. Именно от их развития зависит, когда роботы-гуманоиды будут использоваться на производстве.