編譯/ 錢亞光

設計/ 趙昊然

來源/ koreajoongangdaily.joins.com, www.autoweek.com, www.hyundai.com

最近，現(xiàn)代汽車宣布，已正式啟動其搭載AI技術的電動汽車充電機器人（automatic charging robots, ACR）的實際測試。

據《韓國中央日報（Korea JoongAng Daily）》報道，這家韓國公司正與起亞汽車以及仁川國際機場（Incheon International Airport）合作開展測試階段的工作，它們立了一個演示站點，建立自動機器人電動汽車充電服務，計劃將該業(yè)務擴展到其他機場、海港、鐵路以及其他交通熱點地區(qū)。

仁川國際機場公司于4月20日宣布，根據國際機場協(xié)會（ACI）數據，2024年該機場國際航線旅客達70669246人，躍居全球第3位。

該機場目前已擁有該國最大的環(huán)保型車輛基礎設施，并計劃到2026年安裝1110個電動汽車充電器，而且機場的整個車隊實現(xiàn)了電氣化。仁川國際機場以其對可持續(xù)發(fā)展的承諾以及對環(huán)保技術的運用而聞名，這一聲譽使其成為現(xiàn)代汽車公司 ACR 項目的理想試驗場。

現(xiàn)代和起亞的機器人實驗室將為試點項目提供硬件和軟件解決方案，并與機場官員合作開發(fā)優(yōu)化的服務方案。該機場將為一系列環(huán)保型機場車輛部署充電機器人，并收集用戶反饋以評估該系統(tǒng)的可用性和有效性。

目前，該充電機器人僅用于環(huán)保的機場車隊，而非面向公眾用戶。即充電機器人將被用于一系列環(huán)保型機場車輛的充電工作，而那些將電動汽車停放在機場的人在出行時將無法使用該設備。其最終目標是讓停放在機場的車輛在車主出行時也能進行充電。

現(xiàn)代汽車集團研發(fā)部門負責人Heui Won Yang表示：“這標志著驗證未來出行技術實際價值的一個重要轉折點。通過定制化的自動充電解決方案，我們旨在為用戶帶來更便捷、更優(yōu)質的出行體驗。”

仁川國際機場公司總裁兼首席執(zhí)行官Hag Jae Lee表示：“我們期待此次合作能顯著提升仁川國際機場的服務水平，并提高運營效率。未來，仁川國際機場將繼續(xù)憑借其出色的基礎設施和技術實力，成為全球領先的數字化機場。”

創(chuàng)意源起特斯拉

10年前，特斯拉憑借一條類似蛇形的機械臂驚艷了科技界和電動汽車愛好者，該機械臂能夠自動找到Model S的充電接口。其理念是車主只需將電動汽車停在車庫內，機器人就會自動連接充電電纜，一切操作均由機器人獨立完成。

馬斯克在2020年曾表示，特斯拉仍有制造該產品的意圖。然而，后來考慮到其效率和與Robotaxi車隊的未來兼容性，如今特斯拉已轉向采用無線感應充電技術，這似乎是一個更好的選擇，原因在于其沒有那么多的移動部件，而且與即將推出的Robotaxi車隊的兼容性更好。

雖然特斯拉放棄了這個想法，但其他公司仍在繼續(xù)研究，其中就包括現(xiàn)代汽車集團。現(xiàn)代于2023年首次推出了其自動充電機器人ACR。現(xiàn)代汽車的這項技術能夠自動完成所有操作。從充電座上取下充電器，到打開電動汽車的充電口，將直流快速充電器插入其中。

仁川國際機場投入試用的兩臺由AI驅動的電動汽車充電機器人，利用3D攝像系統(tǒng)和AI算法來定位充電接口，并能以不到10毫米的誤差完成插電操作。

充電完成后，機器人會取下充電器，將其放回原位，并關閉車輛充電接口的蓋子。該機器人可在-15℃至60℃的溫度范圍內工作，因此適用于除最惡劣環(huán)境之外的所有環(huán)境。

讓充電更便捷高效

通過該項目，現(xiàn)代集團和仁川國際機場公司將致力于確保ACR的安全性。該產品去年已獲得韓國認證（KC認證），證明了其穩(wěn)定性和質量。此外，它還滿足了歐盟的基本安全要求，獲得了CE認證，從而確保了客戶使用時的安全性。

現(xiàn)代汽車集團的機器人實驗室在研發(fā)ACR時考慮了多種因素，包括車輛停放位置、充電接口的形狀、天氣狀況、潛在障礙物以及充電電纜的重量等。

為了讓機器人能夠將充電器牢固地固定在充電接口上，就需要一種能夠同時計算這些多個變量的軟件技術。為此，該集團開發(fā)了一種算法，將基于3D相機的AI技術應用于機器人，并基于此應用開發(fā)的下一代控制技術使機器人能夠準確地處理沉重的充電器。

鑒于大多數電動汽車充電樁都安裝在戶外且無遮蔽設施，該集團的工程師在其研發(fā)中心建造了一個定制的戶外電動汽車充電站，并在各種條件下對其性能進行了評估。結果，ACR獲得了IP65級的防水和防塵等級，并且其性能得到了極大提升。

此外，工程師還在機器人周圍安裝了一個帶有內置激光傳感器的安全桿，以防止可能發(fā)生的事故，使機器人能夠檢測到靜止和移動的障礙物。

充電機器人的優(yōu)勢首先是提高了自動化效率，由AI驅動的ACR旨在為電動汽車提供無縫且快速的充電服務，無需人工干預。這款機器人旨在為電動汽車用戶提供更高的效率和便利性，尤其適用于機場等人員密集區(qū)域。

其次，提升了用戶體驗，通過自動化充電流程，現(xiàn)代汽車公司旨在減少與傳統(tǒng)充電相關的常見問題，如充電設施的可用性和等待時間等。

第三，增加了充電設施的供應，自動化系統(tǒng)能夠將諸如機場停車場這類未充分利用的空間改造成高效的充電中心。

第四，降低了環(huán)境影響，隨著電動汽車充電設施的更加普及，人們將減少對化石燃料的依賴。

現(xiàn)代汽車集團機器人實驗室負責人Dong Jin Hyun曾表示：“ACR將有助于使電動汽車充電變得更加便捷和高效，尤其是在光線昏暗的環(huán)境中。它還將提高便利性，特別是對于行動不便的用戶而言，因為充電線正變得更粗更重。”

對其未來的展望

現(xiàn)代汽車公司在機器人方面，最為人所知的是其收購了波士頓動力公司，以及仿人機器人系列產品。其機器人實驗室已經開展了多個ACR示范項目，包括始于2024年的在首爾開展的“機器人友好型建筑（robot-friendly building）”計劃。

基于其在機器人技術方面的經驗，該集團計劃擴大ACR的應用范圍，以增強仁川國際機場的安全性（該機場擁有最高的國家安全等級），并推出機器人整體解決方案（Robotics Total Solution，RTS）。

除了現(xiàn)代集團，還有多家汽車制造商一直在研發(fā)電動汽車充電機器人，他們預計未來人們將不再需要手動將電源線插入汽車中，那時這項操作將會被視為過時之舉。但直到現(xiàn)在，這種極具未來感的技術，仍未在足夠大規(guī)模的現(xiàn)實場景中得到實際應用。

不同的開發(fā)者對于充電機器人有著不同的看法。例如，大眾汽車公司設想了一種由兩臺機器人組成的團隊，其中一臺是帶有電池存儲系統(tǒng)的輪式設備（大小類似于一個小型冰箱），另一臺則負責執(zhí)行打開和關閉充電端口以及連接電纜等任務。

這樣，移動式電池就能夠擺脫停車場布局和電纜長度的限制，從而在數小時或數天內最大限度地為更多車輛充電。一旦兩個機器人團隊完成為一輛汽車充電的任務，它們都會自動返回充電站進行自我充電，然后再次出發(fā)。

現(xiàn)代充電機器人方案要比大眾簡單一些，只需一個固定安裝的電纜夾持機器人就能打開充電接口，并從附近的充電站插入充電器。因此，這種方法仍然意味著車與充電機器人的比例為1:1或2:1，而不是能夠在一段時間內為多輛車提供充電服務。

這兩種類型的機器人解決方案都有各自的成本，但通過單一電網連接為多輛汽車提供服務的這種系統(tǒng)具有更長遠的潛在價值。毋庸置疑，這兩種系統(tǒng)目前仍處于初級階段，暫時還未面臨實際的商業(yè)壓力，包括盈利問題。

可以說，充電機器人的商業(yè)前景仍不明朗，一方面是機器人的硬件成本（無論是移動式還是固定式）尚未得到充分認可，需要在基礎設施和技術方面投入大量資金。另一方面是安全性上的技術挑戰(zhàn)，確保此類系統(tǒng)能在各種條件下穩(wěn)定可靠地運行。

現(xiàn)代汽車公司設想的最終目標是未來能與自動駕駛泊車控制系統(tǒng)相結合，讓旅客在外出期間能夠方便地為停泊的車輛充電，將閑置時間轉化為高效的充電時間，還能通過依次為停放的多輛汽車充電來提高充電效率。