A planta para a instalação de fabricação de botq da Figura AI. | Fonte: Figura AI
Os robôs humanóides vêm lentamente entrando na força de trabalho. No entanto, uma pergunta permanece sem resposta: como as empresas de robótica tornarão esses sistemas complexos em escala? A Figura AI Inc. na semana passada introduziu o BOTQ, sua nova fábrica de alto volume para humanóides. A empresa disse que a linha de produção de primeira geração da BOTQ será capaz de fabricar até 12.000 robôs por ano.
A Figura AI disse que está trazendo suas operações de fabricação internamente para controlar o processo de construção e a qualidade. A empresa disse que isso também ajudará a garantir que entregue robôs de alto funcionamento ao mercado.
A figura de San Jose, Califórnia, disse que passou os últimos oito meses construindo um processo de fabricação eficiente e escalável desde o início. Ele disse que também passou os últimos seis meses criando uma fundação para apoiar a fabricação de volumes com software, incluindo o Sistema de Execução de Manufatura (MES), Gerenciamento do ciclo de vida do produto (PLM), Planejamento de Recursos da Enterprise (ERP) e Sistema de Gerenciamento de Warehouse (WMS).
Eventualmente, a Figura disse que usará robôs humanóides em seu processo de fabricação para construir outros humanóides. À medida que mais robôs trabalham em linhas de produção, a empresa disse que será capaz de aumentar sua capacidade. A Figura espera começar ainda este ano.
No processo de reformular sua arquitetura de robôs, a figura iniciou duas novas equipes, uma equipe de segurança e uma equipe de confiabilidade. Além disso, a empresa disse que está aumentando seu foco na confiabilidade do robô.
A equipe de confiabilidade da BOTQ é responsável por executar testes de ciclo de vida altamente acelerados. Isso ajudará a empresa a entender a vida útil de seu robô.
A equipe de confiabilidade precisa de equipamentos especializados, incluindo fornos de alta temperatura, testadores de atuadores dedicados e equipamentos de análise de falhas para entender as falhas de causa raiz. Usando esses dados, a Figura disse que pode informar os designers de robôs sobre melhorias necessárias para garantir que suas métricas de confiabilidade sejam atendidas.
A Figura AI anunciou no final de 2024 que seus robôs estão movendo o desenvolvimento e os ensaios para uso comercial. A empresa entregou seu sistema Figura 02 a um cliente pagador.
A Figura AI ganhou um prêmio 2024 RBR50 por seu rápido ritmo de inovação. Desde que emergiu da furtividade em janeiro de 2023, a empresa iterou em seu humanóide, testou seu robô em uma linha de produção e entregou sistemas a um cliente pagador.
Figura AI Designs para altas taxas de produção
Após a construção e a fabricação internamente da Figura 02, a equipe da figura gravou e analisou os tempos de ciclo para cada processo, desde a fabricação de peças até a montagem final. Ele encontrou o maior fator de tempo de montagem iniciado na raiz: contagem de peças e processos de fabricação.
Figura originalmente projetada Figura 02 como um protótipo. Isso significava que ele usava processos de usinagem de alta complexidade, tolerância rígida e controle numérico de computador (CNC) lento. O CNC da Billet é um ótimo processo para prototipagem e possui valor para componentes de alta tolerância. No entanto, não é bem escala ao tentar reduzir drasticamente os custos e o tempo para fazer componentes.
Além disso, a Figura disse em um post do blog que funcionou para reduzir sua contagem de parte. Leva tempo para unir duas partes, então a empresa enfatizou a combinação de muitas peças em uma para reduzir o tempo de ciclo.
Todas essas considerações entraram no robô de próxima geração da Figura, Figura 03. Este robô é o robô de produção da empresa construído para acessibilidade e fabricação de alto volume.
Para obter altas taxas de produção, a figura mudou para processos ferramentas, como moldagem por injeção, diecasting, moldagem por injeção de metal e estampagem. A empresa alegou que permitiu economizar milhares de horas na fabricação.
A Figura disse que as peças que passaram mais de uma semana em uma máquina CNC agora podem ser fabricadas em menos de 20 segundos com moldes de aço complexos. Embora a mudança para esses processos tenha um alto custo de capital, a empresa disse que espera um rápido retorno do investimento (ROI) ao considerar seus volumes de robô para 2025 e além.
https://www.youtube.com/watch?v=ybglx1ceg14
A figura investe em sua cadeia de suprimentos
Ao contrário da automação industrial, os robôs humanóides ainda não possuem cadeias de suprimentos bem estabelecidas com vários níveis de fabricantes construindo os módulos de um sistema. A figura disse que isso levou a projetar quase todo o robô do zero. Isso inclui os atuadores, motores, sensores, bateria e eletrônicos.
A Figura disse que a falta de uma cadeia de suprimentos madura tem sido um dos maiores obstáculos que enfrentou ao definir onde e como as peças seriam feitas. Então, decidiu se concentrar fortemente na montagem de sua tecnologia principal: atuadores, mãos e baterias. A empresa também pode chamar fornecedores externos, conforme necessário, para fabricar peças de peça.
Além disso, o empresa Contratou uma equipe de gerentes globais de suprimentos para ajudar a formar fortes parcerias com fornecedores que têm a experiência para produzir seus componentes complexos. A Figura 03 disse que possui mais de três dozenas de mercadorias, muitas das quais exigem processos exclusivos, como enrolamento do motor, telas OLED flexíveis ou designs ópticos precisos.
A Figura selecionou todos os seus parceiros externos para poder escalar com ele. A empresa alegou que sua cadeia de suprimentos pode facilmente escalar para 100.000 robôs ou 3 milhões de atuadores nos próximos quatro anos.
https://www.youtube.com/watch?v=f6chfc8eUUo
A figura decide onde automatizar
Depois de proteger sua cadeia de suprimentos, a figura necessária para aumentar sua equipe de fabricação e infraestrutura. A empresa disse que contratou especialistas no projeto de linhas de produção, otimizando -os e entendendo como otimizar o processo de transformar materiais em produtos.
A Figura explicou que seus engenheiros de fabricação são responsáveis por quebrar a montagem do robô em subestações, selecionando as ferramentas adequadas para unir as peças, projetar e adquirir acessórios para a linha de montagem e entender como testar as peças à medida que elas se transformam rapidamente em um robô. Os engenheiros também fornecem feedback de mudança de design às equipes mecânicas, elétricas e de software da empresa para diminuir o tempo do ciclo de produção.
Um aspecto fundamental de sua fabricação de novos produtos é entender quais operações na linha de produção devem ser automatizadas e quais devem ser manuais. Historicamente, os robôs humanóides foram construídos em baixos volumes e a automação tem sido rara. A figura escolheu a curto prazo para automatizar os principais elementos do processo, analisando métricas como qualidade e velocidade.
Um exemplo de automação para a qualidade é a estação automatizada de dispensação de graxa para suas caixas de câmbio do motor. A empresa disse que pode controlar a localização e o volume da graxa da caixa de engrenagens com muito mais precisão com uma ferramenta automatizada do que com uma pistola de graxa manual.
Um exemplo de automação para a velocidade é o teste de células e a estação de carga da Figura. Aqui, um robô é muito mais rápido que um humano em pegar, digitalizar e testar todas as células da bateria antes de montar na bateria.
Criando a infraestrutura para permitir que os robôs construam robôs
https://www.youtube.com/watch?v=wlufozstcwg
Para suportar uma fábrica de sucesso, a Figura AI adicionou novas ferramentas ao seu processo de desenvolvimento. Ele disse que o MES é a espinha dorsal de sua operação de fabricação e a empresa está construindo-a internamente.
O MES integra todos os aspectos da produção em um único ecossistema digital em tempo real. Desde as peças de rastreamento através da cadeia de suprimentos até o monitoramento da eficiência da montagem e garantindo controle rigoroso da qualidade, a Figura disse que o MES permite operar com eficiência de pico.
A Figura disse que seu MES se integra aos seus dispositivos Internet das Coisas (IoT). Isso permite monitorar o fluxo do processo, rastrear a genealogia e fornecer um banco de dados digital de todos os dados de teste relacionados a todos os componentes do robô.
A empresa acrescentou que o BOTQ integrará seus humanóides em suas linhas de montagem. Com a introdução deste mês do Helix Modal, a Figura disse que pode usar seus próprios robôs para montar os principais componentes em sua linha de produção.
Os humanóides podem atuar como manipuladores de materiais, movendo mercadorias entre diferentes estações sem a necessidade de instalar sistemas volumosos e inflexíveis.
A combinação de automação acionada por IA e supervisão humana permite uma força de trabalho híbrida que maximiza a velocidade, a precisão e a adaptabilidade, disse a figura. O uso de robôs para construir mais robôs acelerará os prazos de produção, minimizando a intervenção humana em tarefas repetitivas, informou a empresa.
No 2025 Robotics Summit & Expo Em Boston, em 30 de abril e 1º de maio, as sessões incluirão “o estado dos humanóides” e “redesenhar atlas: dinâmica de Boston no futuro dos humanóides”.
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