Hardware pro humanoidní roboty: Nové perspektivy pro průmyslovou hodnotu v Evropě

Výroba hardwarových komponentů pro humanoidní roboty nabízí velký tržní potenciál. © Fraunhofer IPA/Foto: Rainer Bez

Zejména u technicky vysoce vybavených humanoidů jsou náklady na hardware výrazným faktorem ovlivňujícím cenu. © Fraunhofer IPA/P3

Společně s poradenskou společností P3 zkoumal Fraunhofer IPA, jak by výrobci komponentů mohli těžit z výroby hardwarových dílů pro humanoidní roboty. Výsledky jsou zdarma dostupné ve whitepaperu „The Humanoid Hardware Value Chain: Can the European Manufacturing Industry Capitalize on the Humanoid Momentum?“

Tempo, s jakým se současně vyvíjejí humanoidní roboti, je vysoké. Předpovězené růstové potenciály jsou masivní a chystají se nahradit nebo dokonce překonat automobilový průmysl z hlediska tržního potenciálu. A v médiích i na veletrzích jsou jako příklad „embodied AI“, tedy úplného propojení metod umělé inteligence (AI) s mechanickými komponenty nebo celými zařízeními, v centru pozornosti. Zejména na trzích v USA a Asii, kde je výrazný pokrok jak v softwaru, tak v hardwaru.

Ale i v Evropě je mnoho aktivit. Navíc musí výrobní průmysl v této oblasti čelit strukturální změně. Proto se klade otázka: Jak může místní průmysl těžit z této rostoucí technologie a případně si otevřít nové trhy? Tuto otázku zkoumala skupina autorů z Fraunhofer-Institutu pro výrobu a automatizaci IPA a poradenské společnosti P3. Ve právě zveřejněném whitepaperu analyzovali, jakou roli hraje hardware těchto robotů a proč by se výrobní firmy v Evropě měly o tento segment zajímat.

Protože navzdory pokroku v oblasti AI určují hardwarové komponenty do značné míry ekonomickou efektivitu, spolehlivost a škálovatelnost humanoidních robotů. Momentálně však chybí standardizované hardwarové architektury. Navíc důležité komponenty pro tento typ robotů, jako jsou aktuátory, převodovky, baterie a senzory, splňují průmyslové požadavky na robustnost, životnost a nákladovou strukturu jen částečně.

Tato tržní mezera spolu s výbornými prognózami trhu představuje velkou příležitost. Časný vstup do základní hodnotové řetězce je proto klíčový pro firmy, které mají již dlouhou zkušenost v oblasti automatizace, mechatroniky a průmyslové výroby.

Aby mohli přesněji odhadnout tržní potenciál, analyzovali autoři hodnotovou řetězec hardwaru humanoidních robotů pro senzory, aktuátory, strukturu a energii a vytvořili model nákladů odspodu. Tento model byl aplikován na tři scénáře a umožňuje strukturované srovnání levných, středně drahých a prémiových konfigurací humanoidů. Ukazuje také, jak různé hardwarové rozhodnutí ovlivňují celkové náklady na systém. Analýza zdůrazňuje hardwarové komponenty, které dominují celkovým výdajům a představují největší výzvy pro efektivní škálování, zejména u humanoidních systémů určených pro nepřetržitý průmyslový provoz. Flexibilní ruce jsou v současnosti stále největší úzké hrdlo.

Fraunhofer IPA přináší rozsáhlé znalosti trhu a technologií

Vincent Bezold, vedoucí obchodního segmentu v Fraunhofer IPA a spoluautor whitepaperu, shrnuje doporučení takto: „Pro využití tohoto růstového trhu je klíčové, aby se firmy cíleně zapojily do vývoje a industrializace nákladově efektivních a výkonných hardwarových komponentů. Měly by také usilovat o včasnou a úzkou spolupráci s výrobci humanoidů.“

Whitepaper je součástí rozsáhlých technologických a strategických prací Fraunhofer IPA v oblasti humanoidních robotů. Ty sahají od získávání důkladných globálních znalostí o trhu přes analýzy potřeb až po vývoj technologických komponentů nebo celých aplikací.

Aby mohly firmy přesněji získat potřebné znalosti pro investiční rozhodnutí, plánuje institut v prvním čtvrtletí 2026 další publikace: Benchmark umožní rozsáhlé testování humanoidních robotů a jejich srovnání podle šesti kritérií, včetně energetické účinnosti, funkční a IT bezpečnosti. Pomocí navigátoru připravenosti mohou firmy hodnotit jak roboty, tak aplikace podle určitých požadavků ve pěti stupních vyspělosti.