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iRIC 深度解析:VLA 赋能工业机器人的确定性未来

发布时间:2026-06-01 09:37来源:微信阅读:12

视觉 - 语言 - 动作模型(VLA)驱动的 AI 机器人,可被视为一种具备更高智慧的机器人系统。它不再局限于执行预设的固定程序,而是能够借助摄像头感知环境,如同初学步的婴儿般逐步领悟人类指令,进而操控机械臂、夹持器或移动底盘来执行具体操作。

简而言之:机器人先通过视觉感知周遭环境,继而解析人类下达的任务指令,最终驱动机械臂、夹具或移动平台完成作业。这正是 VLA 被视作未来具身智能核心发展方向的原因。因为它不仅具备物体识别能力,更能深入真实应用场景,胜任抓取、搬运、组装、分拣、上下料及拧螺丝等实质性工作。

纵观 VLA 的发展路径,其最佳落地模式并非像传统自动化流水线那样初期便完全取代人力,而是优先引入员工进行作业,记录其工作流程,随后让机器人经由深度学习掌握整体动作逻辑,最终逐步过渡到机器自主执行。这种模式反而促使许多原本计划全自动化的厂商转型为半自动化车间,在起步阶段既能拓宽就业渠道,又能降低企业自动化门槛,助力企业开启柔性制造业务。

VLA 的具体实施流程是让员工利用遥操作、VR 设备、示教器或手动拖拽等手段,录制标准化的动作序列。例如:抓取零部件 → 移至指定工位并对准安装孔 → 完成放置或装配 → 若遇异常则调整姿态并重新补录失败动作。

这些录制完成的数据,随即成为训练 VLA 模型的基石。

机器人真正习得的并非一句简单的“帮我装配”,而是人类在真实工位中如何观察、判断、移动及修正误差。因此,VLA 的早期核心价值不在于立即实现无人化,而在于将人类经验转化为可复制的数据资产。前期由人工采集数据,后期由机器人执行任务,员工则转型为辅助者、维护者、异常处理者及任务监督者。相较于直接构建全自动工厂,这条路径更为务实。

毕竟,众多工厂任务并非极度复杂,而是具有极高的重复性。诸如固定工位的上下料、标准件装配、物料分拣、螺丝锁付、包装辅助及检测辅助等,只要数据足够稳定,便有望逐步移交机器人处理。

从成本角度分析,机械臂与机器人系统的初期投入确实较高。单台协作机械臂动辄数万元,加之相机、夹具、工装、电控系统、传感器及 GPU 推理设备,启动成本不容小觑。然而,人力属于持续性支出。若按月薪 5000 元计算,一名员工年成本约 6 万元,这尚未包含培训、管理、人员流动、休假及效率波动等隐性成本。

相比之下,机器人系统一旦运行顺畅,后续主要成本仅为设备折旧、维护、电费及 GPU 推理费用。若采用 RTX4090 进行推理,单卡成本可按每小时 2.5 元估算。若一张 GPU 同时服务于多台机器人,单机推理成本将进一步摊薄。例如,5 台机器人共享一张 GPU(运行小型 VLA 模型),单台推理成本可降至约 0.5 元/小时。

这便是 VLA 机器人在长期运营中的显著优势。此外,VLA 高度契合柔性制造需求。传统工业流水线依赖物料与流程的高度标准化,往往需多名工程师协同配合;而 VLA 可通过学习工人装配流程实现泛化操作,无需为单一产线更换整套设备。

它并非胜在初始成本低廉,而是赢在长期的可复制性、可扩展性及可持续运行能力。

更为关键的是,机器人不会因疲劳导致动作变形,也不会因经验差异造成标准不一。在执行标准化任务时,机器人展现出更强的一致性。

当然,目前的 VLA 尚非万能。它更适宜从“小任务、小场景、小工位”切入。先选定具体任务跑通流程,再逐步推广至更多工位。例如先实现抓取,再完成放置,接着进行装配,最终形成完整工序。在此过程中,数据质量至关重要。

VLA 模型的强化不能仅靠算法,它极度依赖高质量、多场景且具备泛化能力的数据。

这也正是 iRIC(智能制造与机器人国际联创中心,一个以机器人技术开发为核心的高端科创平台)的优势所在。

iRIC 拥有合成数据与仿真数据生成能力,可在虚拟环境中快速构建工厂、机械臂、工位、输送线、夹具、物料及作业流程。相较于单纯依赖真实人工录制,仿真数据能更快速地覆盖更多样化的场景。

例如:

各异工位布局与零件位置

多变光照条件与相机视角

多样抓取姿态与失败案例

不同装配误差与遮挡关系

若全靠人工真实录制上述数据,不仅成本高昂、周期漫长,且难以覆盖充足的异常工况;而在仿真环境中,则可快速生成海量变化场景,为 VLA 训练提供更丰富的数据支撑