Robotyzacja i humanoidy – coraz więcej firm przestawia się na masową produkcję robotów humanoidalnych. Dziś jednak głównym wyzwaniem pozostaje zasilanie. Weźmy jako przykład Unitree G1 (w Polsce popularność zyskał m.in. Edward Warchocki, czyli nasz krajowy, „rolkowy” robot oparty właśnie na tym modelu). Posiada on baterię litowo-jonową o pojemności 9000 mAh.
Co to oznacza dla przyszłości, jeśli chodzi o wykorzystanie humanoidów w przemyśle?
Ten niezwykle popularny robot w rzeczywistości na jednym ładowaniu może funkcjonować przez około 2 godziny. Czy taki wariant daje efektywność ekonomiczną? Odpowiedź jest dosyć prosta – NIE. Jeśli założymy wydatek rzędu 100 tysięcy złotych na narzędzie technologiczne, które będzie pracować zaledwie 2 godziny, to zastępowalność pracy ludzkiej jest znikoma.
Niemniej jednak przemysł widzi możliwość wykorzystania humanoidów nie bez powodu. Kto zaryzykuje i zmieni całą fabrykę oraz jej procesy, które od dekad były nastawione na pracowników ludzkich? Koszty takiej przebudowy i pełnej automatyzacji są przeogromne. Dlatego rozwiązań problemu zasilania jest kilka:
Humanoid na kablu – rozwiązanie, które umożliwia działanie robota w ograniczonym miejscu, ale zapewne powoduje różne problemy logistyczne. Sam będąc właścicielem odkurzacza basenowego „na kablu”, widzę jego zalety i wady. Na pewno mamy stały prąd, a zatem pojemność ogniwa nie ma tu znaczenia. Kabel to jednak inne wyzwania, jak choćby plątanie się, ryzyko przerwania czy ograniczony zakres działania. W pewnych pracach stacjonarnych to przydatna alternatywa, ale nie sprawdzi się zawsze.
Wymienne baterie – jeśli założymy, że humanoid sam idzie się doładować i kolejny go w tym momencie zastępuje (albo sam sprawnie wymienia sobie ogniwo – choć ciekawe, jak w trakcie zamiany będzie podtrzymywane zasilanie) lub robi to za pomocą człowieka, rozwiązanie wydaje się kompromisem. Stosują je już firmy takie jak Agility Robotics czy Apptronik. Niemniej, jak to z kompromisami bywa, może okazać się, że koszty logistyczne będą niewarte zachodu.
Nowoczesne technologie bateryjne – złoty środek i najbardziej logiczne rozwiązanie. Nie tylko dla humanoidów, ale również dla aut elektrycznych (EV). Jeśli jeszcze dodatkowo ułoży się lepiej proces recyklingu, będziemy mieli sytuację idealną. Na tę chwilę mamy dwa główne tory działań w tej materii:
Baterie Solid-State (ze stałym elektrolitem) – w stosunku do rozwiązania dotychczasowego, ciekły elektrolit zastępowany jest ciałem stałym (np. polimerem lub szkłem). Takie rozwiązanie umożliwia przy tej samej gęstości upakowanie 2 razy więcej energii. Dodatkowo można potraktować ogniwo przy ładowaniu większym prądem, co przekłada się na znacznie szybsze uzupełnianie energii.
Baterie aluminiowo-jonowe – drugie rozwiązanie, które nadal jest w trakcie testów, ale według mnie będzie prawdziwą rewolucją. W tym przypadku lit – czyli metal rzadki – nie ma zastosowania. Technologia aluminiowo-jonowa zmieniłaby podejście nie tylko do energii, ale również do geopolityki. Wiemy bowiem, że lit staje się dziś głównym elementem walki o wpływy na świecie (przykładem jest choćby Afryka). Aluminium to pierwiastek dostępny na całej kuli ziemskiej i uznawany za trzeci pod względem obfitości występowania. Ta technologia przechodzi właśnie testy przemysłowe i rok 2026 jest tutaj kluczowy. Pierwsze wyniki są bardzo zachęcające. Dane, które publikują chińscy oraz amerykańscy badacze, wskazują na fenomenalną żywotność rzędu 10 tysięcy cykli, zachowanie 92% efektywności przy temperaturze -25 stopniach oraz ekspresowe ładowanie (zaledwie 20 minut wystarczyło do naładowania baterii do 90%).
Kiedy baterie aluminiowo-jonowe wejdą do masowej produkcji?
Rozwój potrzebuje czasu. W tej chwili w głównej mierze przemysł robotyczny i motoryzacyjny skupia się na ogniwach typu solid-state. Zakłada się, że komercjalizacja i masowość baterii aluminiowo-jonowych to lata 2028–2030. Czy nie wiąże się to z innymi dużymi ruchami na rynku?
Tesla i Elon Musk podjęli decyzję o wstrzymaniu produkcji modeli S i X, aby zwolnić moce produkcyjne do masowego wytwarzania robotów Tesla Optimus Gen 3. Wartość produkcji deklarowana już w najbliższych latach to 1 milion sztuk rocznie, a w perspektywie 3–4 lat – nawet 10 milionów robotów. Seryjna sprzedaż szacowana jest na lata 2028–2029. Mając na uwadze perspektywy rozwoju nowych ogniw, pojawia się pytanie: czy w 2030 roku będziemy już powszechnie właścicielami robotów i jak zmieni się rynek pracy oraz rola pracowników (nie tylko w naszym kraju)?
W tych perspektywach i w realnym scenariuszu zmian społecznych należy zwrócić uwagę na czynnik ludzki oraz transformację, jaka już dziś zachodzi dzięki sztucznej inteligencji. Pensja socjalna, czyli gwarantowany dochód bezwarunkowy (BDO) – jak wynika z badań finansowanych choćby przez Sama Altmana – może nie rozwiązać problemu.
Pomysły na to wyzwanie społeczne są różne: od pełnego socjalu (nie dostajesz gotówki, ale państwo zapewnia darmowe usługi zdrowotne, wyżywienie etc.), który finansowany byłby przez wysokie opodatkowanie automatyzacji, po rozwiązania ewolucyjne, takie jak skracanie czasu pracy.
Sam Altman z kolei promuje nowy, ciekawy pomysł – zamiast gotówki, globalny fundusz przyznawałby obywatelom udziały w mocy obliczeniowej AI. Mając taki udział, możesz wykorzystać go w dowolny sposób, budując swoje funkcjonowanie w zupełnie nowej rzeczywistości.
Wkrótce napiszę o innych wyzwaniach:
Sztuczna inteligencja
Cyberbezpieczeństwo
Automatyzacja i robotyzacja...
----
Źródła i bibliografia:
Unitree G1 (Specyfikacja i możliwości): Oficjalna strona producenta prezentująca parametry techniczne, wagę oraz wydajność akumulatora modelu G1:Unitree Robotics Technologia Solid-State i Aluminiowo-Jonowa: Przegląd badań nad nowymi generacjami ogniw oraz ich gęstością energetyczną:
Nature Energy ScienceDaily Energy News Tesla Optimus i plany produkcyjne: Aktualności dotyczące rozwoju humanoida Tesla Optimus Gen 3 oraz strategii produkcyjnej Elona Muska:
Tesla Investor Relations Electrek Badania nad Dochodem Bezwarunkowym (Sam Altman): Raporty i wnioski z kilkuletnich badań nad wpływem BDO na społeczeństwo, finansowanych przez OpenAI/Sam Altman:
OpenResearch
Komentarze