От промышленных манипуляторов к гуманоидным помощникам

Промышленная робототехника:
старт с низкой базы

В Послании «Казахстан в эпоху искусственного интеллекта: ак­туальные задачи и их решения через цифровую трансформацию» Глава государства Касым-Жомарт Токаев подчеркнул стратегичес­кое значение цифровизации как ключевого драйвера устойчивого развития. Особое внимание было уделено внедрению передовых технологий, включая искусственный интеллект, большие данные и автоматизацию процессов. Именно в этом контексте промышленная робототехника приобретает особую актуальность.

В 2024 году плотность роботизации в Казахстане составила 9 промышленных роботов на 10 тыс. работников обрабатывающей промышленности, что значительно ниже мирового среднего показателя (162 робота) и тем более лидеров, таких как Южная Корея (более 1 000) и Сингапур (свыше 700). Несмотря на низкий старт, в стране наблюдается положительная динамика: с 2017 по 2024 год плотность выросла от 2 до 9 единиц, общий парк промышленных роботов оценивается примерно в 550 единиц, что указывает на большой потенциал для роста.

Основные области применения промышленных роботов в Казахстане – машиностроение, металлургия и энергетика, где автоматизируются сварка, окрас­ка, сборка и перемещение тяжелых деталей, а также в пищевой промышленности на стадии упаковки. Так, завод Hyundai Trans Kazakhstan в Алматы использует 11 роботов для сварки и окраски кузовов, что позволило увеличить выпуск продукции и повысить локализацию. В горно-металлургическом секторе, например на урановом месторож­дении Семизбай-U, тестируются робототехнические комплексы для минимизации контакта персонала с радиоктивными веществами. Такие проекты демонстрируют, что роботизация повышает произ­водительность в два-три раза и решает проблему нехватки квалифицированных кадров, создавая спрос на инженеров и операторов.

Рынок промышленной робототехники в Казахстане по-прежнему зависит от импорта оборудования ведущих мировых компаний, таких как KUKA, ABB и FANUC. Собственного серийного производства пока нет. Однако в Алматы при поддержке Всемирного банка и нашего профильного ведомства, в партнерстве с KUKA создан Центр промышленной робототехники. Министерство обеспечило институциональную базу, организовало взаимодействие с отечественными интеграторами и университетами и встроило центр в национальную инновационную инфраструктуру.

Центр адаптирует передовые технологии для предприятий, готовит специалистов и поддерживает стартапы, формируя экосистему промышленной робототехники в стране. Он также выполняет функции модельной фабрики и инжинирингового хаба: обеспечивает разработку и адаптацию робототехнических решений под требования предприятий, проводит обучение и переподготовку инженеров, предоставляет полигон для тестирования решений компаниями-интеграторами и промышленными заказчиками, поддерживает стартапы от акселерации до масштабирования.

Наличие центра снижает входной барьер (особенно для МСБ), ускоряет тиражирование лучших практик и формирует внутри страны устойчивые компетенции по проектированию, производст­ву, внедрению и сервисному обслуживанию РТК. Местные интеграторы, такие как Vexor, IDS Robotics, Meta Robotics, Welding Company и Институт механики и машиноведения имени академика У. А. Джолдасбекова, начинают разрабатывать бюджетные решения, включая коллаборативные роботы и мобильные платформы, что способствует технологическому суверенитету.

Сервисная робототехника:
мал, да удал

В настоящее время в Казахстане активно начали проработку внедрения сервисных роботов в различных отраслях. Ведутся переговоры о возможной локализации производства и сервисного обслуживания.

Расширение применения робототехники за рамки промышленности – в сферы логистики, клининга, гостеприимства и обслуживания – может обеспечить дополнительный маркетинговый эффект без вытеснения занятых работников. В крупных городах обеспечение санитарного состоя­ния помещений и платформ (вокзалы, аэропорты, торгово-развлекательные центры, бизнес-центры) требует значительных ресурсов. Использование клининговых роботов позволяет повысить качество уборки, снизить эксплуатационные расходы и обеспечить круглосуточное обслуживание без прерывания потока людей.

Современные клининговые роботы представляют собой автономные устройства, оснащенные системой навигации, сенсорами распознавания препятствий, модулями сбора пыли и мусора, а также функциями дезинфекции поверхностей. Такие системы способны самостоятельно (в том числе используя элементы искусственного интеллекта) ориентироваться в пространстве, выявлять зоны с наибольшим скоплением загрязнений и корректировать маршрут уборки в зависимости от текущей нагрузки на инфраструктуру.

Применение подобных решений позволяет полностью или частично автоматизировать процессы, ранее требовавшие пос­тоянного присутствия обслуживающего персонала. Роботы интегрируются с сис­темами мониторинга и могут управляться как локально, так и дистанционно через единый центр управления. Операторы имеют возможность отслеживать статус устройства, маршрут, степень заполнения мусорных контейнеров, а также получать уведомления о необходимости технического обслуживания.

Развитие цифровых сервисов и повышение клиентоориентированности требуют внедрения решений, способных обеспечить быстрое и доступное информирование пользователей. В этом контексте одним из перспективных направлений роботизации является использование роботов-консультантов. Это автономные или стационарные устройства, оснащенные интерактивными экранами, голосовыми интерфейсами, датчиками движения и при необходимости видеокамерами. Они предназначены для автоматического предоставления справочной и навигационной информации, особенно в условиях высокой загруженности персонала или языкового барьера.

Роботы-доставщики разного типа применяются в основном в кафе, ресторанах и отелях. Они, как правило, интегрируются с системами управления, чтобы самостоятельно вызвать лифт на нужный этаж и позвонить в нужную дверь.

Отдельное направление – беспилотный транспорт – только начинает развиваться в Казах­стане. Так, на карьерах ERG уже применяются беспилотные самосвалы, есть примеры применения беспилотных летательных аппаратов.

Современные роботы: новый горизонт

Отдельного внимания заслуживает сегмент человекоподобной (гуманоидной) робототехники. По оценкам международных­ аналитических агентств, в 2023–2024 годах объем мирового рынка гуманоидных роботов составлял ориентировочно
1,8–2,5 млрд долларов с высокими темпами роста за счет прогресса в ИИ и сенсорных технологиях. Основные области применения – логистика и складские операции, сервис и гостеприимство, образование, здравоохранение, а также задачи в средах с повышенной опасностью. Среди технологических лидеров – AgiBot, Unitree, Agility Robotics, Figure AI, Tesla (Optimus), UBTECH, PAL Robotics.

В Казахстане сегмент гуманоид­ной робототехники находится на ранней стадии, однако формируются институциональные предпосылки для локализации и масштабирования. На форуме Digital Almaty наше министерство подписало меморандум о сотрудничестве с одним из лидеров в области робототехники. Оно предусмат­ривает локализацию производства гуманоидных роботов и создание R&D-центра в Национальном центре искусственного интеллекта Alem AI.

Говоря о преимуществах гуманоидных роботов перед традиционными промышленными манипуляторами, следует отметить универсальность и способность первых работать в средах, изначально созданных для человека.

Промышленные роботы, такие как сварочные или окрасочные манипуляторы, оптимизированы для конкретных операций. Гуманоидные, такие как Tesla Optimus или Unitree G1, могут выполнять широкий спектр – от работы на сборочных линиях до загрузки посудомоечных машин. Это делает их идеальными для гибких производственных систем и сервисных отраслей.

Гуманоидные роботы с человекоподобной конструкцией и ловкостью легко адаптируются к человеческой среде и могут работать в пространствах, не требую­щих значительных изменений инфраструктуры, что снижает затраты на внедрение. Например, робот Pepper от SoftBank Robotics используется в розничной торговле и здравоохранении благодаря способности взаимодействовать с людьми.

В отличие от промышленных роботов, гуманоидные модели, такие как Ameca от Engineered Arts, оснащены выразительной мимикой и голосовым управлением, что делает их подходящими для обслуживания клиентов, образования и здравоохранения.

Глобальная нехватка рабочей силы, о которой сообщает Меж­дународная организация труда, особенно остро ощущается в таких странах, как США, Китай и Япония. Гуманоидные роботы могут выполнять рутинные, опасные или физически тяжелые задачи, позволяя людям сосредоточиться на более сложной и творческой работе.

Благодаря интеграции ИИ и передовых аккумуляторов гуманоидные роботы, например Boston Dynamics Atlas, обладают высокой мобильностью и могут работать автономно в динамичных условиях.

Глобальный интерес к гуманоид­ным роботам подчеркивался и на проходившей с 8 по 12 августа в Пекине World Robot Conference (WRC) 2025, которую мне довелось посетить. Это мероприятие собирает ведущих инноваторов мира, демонстрируя последние достижения в робототехнике и подчеркивая роль Китая в глобальной гонке за лидерство в этой области.

На конференции было представлено более 50 передовых роботов от компаний-партнеров. Среди экспонатов – роботы с ИИ, способные к познанию, принятию решений и обеспечению безопас­ности, а также инновационные решения, такие как роботы, вдохновленные пчелами, и первые в мире 4S-магазины для воплощенного интеллекта. WRC 2025 акцентирует внимание на коммерциализации роботов, переходе от демонстраций к реаль­ным применениям, что соответствует действиям Казахстана по локализации технологий гуманоидных роботов и их интеграции в производство.

Визит казахстанской делегации на WRC 2025 позволил установить прямые контакты с ключевыми международными игроками в сфере робототехники и ИИ, презентовать национальные инициативы, а также получить актуальное понимание глобальных технологических трендов.

Достижения молодежи

Говорить о развитии отрас­ли без упоминания кадрового потенциала было бы слишком опрометчиво. Молодежь Казахстана активно проявляет себя на международной арене, демонстрируя отличные результаты в робототехнике.

В 2022 году казахстанские школьники, соревнуясь со сверст­никами из 167 стран, завоевали первое место в трех категориях на FIRST Global Challenge в Женеве (Швейцария). В том же году национальная команда школьников заняла историческое второе место на World Robot Olympiad в Дортмунде (Германия), где Имангали Мынжасар и Бибарыс Михаш из Шымкента завоевали серебряные медали в основной старшей категории. Кроме того, в июле 2022 года команда из 12 школьников 15–17 лет одержала триумфальную победу на FIRST Tech Challenge UK and Ireland, выиграв две британские офф-сезонные олимпиады: 19 из 20 игр и три награды (Judges Award дважды и Control Award).

В 2023 году на FIRST Global Challenge в Сингапуре казах­станская команда, состоящая в основном из учащихся Назарбаев Интеллектуальной школы физико-математического направления в Алматы, сохранила чемпионский титул (второй подряд после Женевы), установив мировой рекорд по очкам и получив признание за международное сотрудничество.

2024 год стал особенно успешным: в январе школьники выиграли семь наград на FIRST Tech Challenge в Депоке (Индонезия), где команды Antares и 124 из Алматы взяли по три награды каждая, а Shanyraq из Семея – третье место в Robot Game.

В марте на FIRST Tech Challenge Cyprus школьники из республиканской физико-математической школы, Bilim Innovation и лицея им. Базарбае­ва № 138 в Алматы завоевали первое место в двух номинациях. Кульминацией стал третий подряд титул чемпионов на FIRST Global Challenge в Афинах (Греция) в сентябре, где команда получила золотую медаль, установила рекорд по очкам и получила две серебряные медали за инженерные проекты. Эти успехи подчеркивают растущий потенциал казахстанской молодежи и вклад в глобальное будущее робототехнического сообщества.

Сама по себе победа в соревнованиях – это лишь первый этап, дальнейшая практика с применением реально работающих в производстве роботов позволит закрепить успех молодежи и конвертировать их знания в конкретные трудовые достижения. Так, например, на базе Центра промышленной робототехники можно принимать участие в международных соревнованиях, научившись не только программировать роботов, но и создавать цифровые двойники, фактичес­ки став готовым специалистом цифрового производства.

Искусственный интеллект – движущая сила отрасли

Экспоненциально растущий сегмент IT сегодня – искусственный интеллект – движущая сила отрасли. По данным Международной федерации робототехники (IFR), ИИ позволяет роботам обрабатывать большие объемы данных с датчиков, повышая точность и скорость выполнения задач. Физический ИИ дает роботам возможность обучаться в виртуальной среде, адаптироваться к реальным условиям и принимать решения без жесткого программирования.

GPT (Generative Pre-trained Transformer – генеративный предобученный трансформер) «учится» на огромных объемах текстовых данных – датасетах, чтобы генерировать текст, схожий с человеческим. Он используется для разговоров, написания текс­тов или анализа языка. Самый первый GPT появился еще в 2018 году, но свою популярность он приоб­рел в 2022 году, когда вышла версия 3,5 – чат, который обучался с применением пользовательской обратной связи. Это вызвало
настоящий бум в сфере ИИ.

Однако для робототехники применяется VLA (vision – визуальное восприятие, language – языковые инструкции, action – действие). Основное отличие в том, что роботов не обучить, используя только датасеты. И в мире не существует датасетов в связке видеоряда и действия. Трехмерный мир гораздо сложнее, в этом и заключается основная трудность в развитии роботов на данном этапе.

Как отмечают эксперты, сегодня в мире «железо» уже готово, но прорывов в управлении пока что нет. У отдельных производителей роботов оно осуществляется в ручном режиме и имеет больше маркетинговый подтекст. Мелкая моторика дается разработчикам тяжело. По прогнозам, когда будет готово программное обеспечение, или «начинка», для роботов, тогда индустрия так же взлетит, как ИИ после версии 3,5 чата GPT.

ИИ обеспечивает обработку естественного языка для общения с людьми, например при использовании в розничной торговле; адаптивное поведение, позволяю­щее роботам выполнять задачи в изменяющихся условиях, например на складах или иных помещениях, где находятся как люди, так и другие роботы. А также мультимодальные сенсоры, которые интегрируют зрение, слух и тактильные данные для точного взаимодействия с окружающей средой, и умение совершенствовать навыки на основе опыта. Эти возможнос­ти делают роботов не просто машинами, а интеллектуальными помощниками, способными работать бок о бок с людьми.

Следует также отметить дос­тижения наших ребят и в сфере ИИ. Так, казахстанская сборная показала отличный результат на Международной олимпиаде по искусственному интеллекту для школьников (IOAI 2025) в Пекине, завоевав три золотые, одну сереб­ряную и три бронзовые медали, продемонстрировав высокий уровень подготовки, креативности и технических знаний в сфере искусственного интеллекта.

Таким образом, Казахстан демонстрирует свои амбиции в роботизации, но сталкивается с вызовами: низкая плотность роботов, зависимость от импорта и нехватка кадров. Локализация производства гуманоидных роботов и развитие Центра промышленной робототехники в Алматы – это важные шаги к преодолению этих барьеров.

Для успешного развития отечественной отрасли необходимы инвестиции в образование, поддержка стартапов и технологические альянсы. Казахстан уже ведет практическую работу с мировыми лидерами, создает инфраструктуру для интеграции ИИ и робототехники. Идет работа и в рамках ЕАЭС: создана Евразийская технологическая платформа «Робототехника», соучредителем которой выступает и казахстанская сторона. В рамках этой платформы ведется работа над созданием межгосударственной программы развития робототехники. Такие международные форумы, как Digital Bridge и Digital Almaty, подтверждают статус страны в качестве точки притяжения инноваций и являются узнаваемыми в мире площадками для встреч и обсуждения передовых идей известными технологическими компаниями.