Главная Робототехника

Актер Василий Чуранов рассказал о выставке WAIC и причинах лидерства Китая в области робототехники

Выставка WAIC 2026, прошедшая в Шанхае, объединила сотни инновационных разработок в сфере искусственного интеллекта и робототехники, став значимой площадкой для бизнес-миссии Группы компаний «Цифра» в Китае. В состав делегации вошел Василий Чуранов, директор дивизиона «Машиностроение и металлообработка». В данном материале Василий делится своими наблюдениями за поездкой и объясняет, как Китай продвигает роботизацию и какие из этих стратегий могут быть полезны для российской промышленности.

На WAIC 2026 в Шанхае можно было легко заблудиться среди гуманоидных роботов, роботособак и множества других роботехнических решений. Однако главным уроком выставки стало не то, насколько искусно танцует или перемещает грузы очередной робот. Для промышленности более существенным является другой аспект: Китай создает не просто рынок отдельных роботов, а целую инфраструктуру, где роботы интегрированы в производственный процесс.

Поэтому интерес к этой выставке представляют не только разработчики робототехнических систем. Она демонстрирует потенциальным участникам цифровизации предприятий, в каком направлении будут развиваться компании и какие требования предъявляются к системам управления производством, промышленным данным и интеграции оборудования уже в скором будущем.

Китайская стратегия заключается не в ожидании идеального робота, а в формировании рынка вокруг существующих, пока еще несовершенных решений

Сформировалось первое впечатление после ознакомления с экспозицией робототехнических разработок: возникает вопрос о целесообразности такого количества устройств и перспективах их коммерциализации. Разгадка кроется в различиях подходов к технологическому прогрессу, принятых на Западе и в Китае. Западные разработчики стремятся создать универсальную и надежную интеллектуальную систему, прежде чем приступать к серийному производству. Китайские компании действуют иначе.

Производимые здесь роботы не обладают полной автономностью и не готовы к работе в условиях реальной среды. Многие из них функционируют под удаленным управлением, ориентируются по заранее загруженным картам, зависят от разметки пространства, сталкиваются с трудностями при взаимодействии с нестандартными объектами и требуют участия специалиста на этапе запуска. Тем не менее, такая продукция уже реализуется. Производители начинают получать данные из реальной эксплуатации: фиксируют случаи падений, неуспешных попыток захвата объектов, ошибок в идентификации предметов, потерю ориентации и скорость износа приводных механизмов. На основе этих данных создаются последующие модификации.

Читать также:  Разработанный студентами НГТУ НЭТИ интеллектуальный манипулятор предназначен для автоматизации складских процессов

На первый взгляд может показаться, что множество китайских компаний демонстрируют практически идентичные робототехнические решения. Однако каждая компания сосредоточена на решении своей специфической инженерной задачи: одни совершенствуют механическую часть и систему балансировки, другие — манипуляторы и захваты, третьи – улучшают машинное зрение, а четвертые занимаются обучением роботов новым операциям. Вместо борьбы за создание «идеального» робота происходит множество параллельных экспериментов, которые постепенно приводят к общему технологическому прогрессу.

Следующий шаг — связать робота с производством

Современные промышленные роботизированные комплексы включают в себя не менее пяти функциональных уровней.

1) Механическая часть: приводы, редукторы, колеса, ноги, руки и захваты.

2) Уровень восприятия включает в себя такие компоненты, как камеры, лидары, датчики измерения крутящего момента, энкодеры, микрофоны и системы позиционирования.

3) На уровне управления движением осуществляется балансировка, построение траекторий, обход препятствий, а также операции захвата и манипулирования объектами.

4) Уровень интеллекта отвечает за распознавание поставленных задач, формирование планов действий, обучение новым операциям и работу в условиях неопределенности.

5) Интеграция предполагает установление взаимодействия с системами обслуживания, программируемыми логическими контроллерами (PLC), производственными системами управления (MES), системами планирования ресурсов предприятия (ERP), складскими комплексами, системами обеспечения безопасности и графиками производства.

Китайские компании демонстрируют стремительное развитие на первых четырех этапах интеграции. Однако для практического применения в промышленности все большее значение приобретает пятый этап. Ограниченно возможности робота по перемещению внутри цеха или захвату деталей. Необходимо, чтобы он обладал информацией о готовности станка к следующей операции, текущем задании из производственного плана, допустимости доступа в рабочую зону и действиях при возникновении отклонений.

Для обеспечения такого взаимодействия оборудование и производственные системы должны предоставлять роботам данные в формате, понятном для них. Станки передают информацию о своем состоянии, MES – производственное задание, а системы безопасности – ограничения доступа. Таким образом, робот получает необходимый контекст для выполнения задач и интегрируется в общий производственный процесс.

Читать также:  Роботы учатся безопасно общаться с людьми благодаря подушкам безопасности (видео)

В этой области компания «Цифра» видит возможность выйти за рамки простого обеспечения инфраструктуры для сбора промышленных данных с оборудования. Мы разрабатываем специализированные решения, выступая в роли посредника между устаревшим промышленным оборудованием и новыми технологиями робототехники. С одной стороны – разнообразие типов станков с числовым программным управлением (ЧПУ), PLC, датчиков и промышленных протоколов; с другой – робот, которому требуется простой и унифицированный ответ: станок доступен; дверь открыта; операция завершена; деталь готова к извлечению; произошла авария; запуск следующей операции невозможен.

Перед нами формируется принципиально новый сегмент экономики. Значительную выгоду получат организации, обеспечивающие основу для интеграции роботов в реальный мир.

Куда движется индустрия

В обозримом будущем развитие рынка будет происходить по нескольким ключевым направлениям:

• Внедрение специализированных робототехнических систем произойдет быстрее, чем распространение гуманоидных роботов. Первоначально роботизация получит наибольшее распространение в областях с четко определенными и повторяющимися задачами: проверка технического состояния оборудования, внутренняя транспортировка грузов, работа на складах, доставка материалов, операции рядом с производственным оборудованием. Гуманоидные роботы найдут применение преимущественно в средах, изначально предназначенных для человека, однако их широкое использование потребует дополнительного времени.

• Первые внедрения останутся гибридными.Автоматизированные задачи робот сможет решать без участия человека, в то время как решение нестандартных ситуаций будет передаваться оператору. В связи с этим, востребован не универсальный аппарат, способный справиться со всеми задачами, а готовое производственное решение: комплекс, включающий робота, его интеграцию и сервисное обслуживание.

• Предприятия будут переходить от использования отдельных роботов к управлению целым парком автоматизированных устройств.
В перспективе 3–5 лет компании приобретать не только само устройство, но и программную платформу, посредством которой можно будет ставить задачи роботам различных производителей, контролировать их перемещение, обновлять программное обеспечение, анализировать возникающие неполадки, оценивать эффективность работы, осуществлять управление зарядкой и техническим обслуживанием. Система управления производством (MES) перестанет ограничиваться предоставлением информации оператору о необходимых действиях; она начнет непосредственно управлять выполнением части производственных процессов.

Читать также:  На выставке в Германии представили умное производство и роботизированные решения

• Формирование отдельных продуктов на базе навыков и роботизированных решений станет ключевым направлением развития,

Разработанный сценарий – например, загрузка определенного типа станка – можно будет адаптировать для использования на других станках и площадках. Начнет формироваться аналог магазинов приложений, но уже в сфере физического труда.

Стратегия для России: отказ от догоняющего развития Китая в сфере производства оборудования

Попытки воспроизвести китайскую модель и конкурировать с отечественными производителями роботов, начиная с нуля, представляются нецелесообразными. Китай располагает развитой сетью поставщиков, обширным рынком сбыта, квалифицированными специалистами и высокой скоростью разработки новых продуктов. Тем не менее, это не означает, что нам следует ограничиваться закупкой готовых решений. Между китайским роботом и производственным предприятием существует значительный промежуток. Робот не обладает информацией об архитектуре конкретного предприятия, установленном оборудовании, технологических процессах и требованиях безопасности. Все эти аспекты необходимо интегрировать в единую функционирующую систему на стороне заказчика.

В связи с этим, я считаю перспективным для России развитие собственной программной базы для роботизации. Нам требуются технологии, которые обеспечат возможность легкой и гибкой интеграции роботов различных производителей в действующее производство, управления ими совместно с другим оборудованием, а также переноса эффективных решений между разными площадками.

В настоящее время Китай демонстрирует стремительные темпы прогресса в области производства аппаратного обеспечения. Перед российской промышленностью стоит задача адаптироваться к технологическому развитию, избегая при этом зависимости от конкретного производителя или робототехнической платформы. Российские разработчики программного обеспечения для промышленности обладают необходимым опытом и собственной технологической базой для решения этой задачи.