人們經常講，自動化和機器人將是工程機械的未來。但你知道工業機器人是什麽時候出現的嗎？
至今已有60多年。早在上世紀50年代，第一批工業機器人問世。隨後不久，汽車行業將其投入使用之後，以機器人為特色的工程機械智能化革命就已經開始了。
世界第一例工程機械遠端控制是怎麽誕生的？
上世紀中期，尤其是在第二次世界大戰後，遠端控制技術開始在軍事和工業領域嶄露頭角。
1950年代初，美國貝爾系統（Bell System）開發了一種遠端操控系統，最早的套用之一是用於處理核廢料。這種器材通常被稱為「長臂挖掘機」或「遙控機械手」，使用電纜和電訊號來遠端控制機械手臂，來完成如抓取、移動和放置物體的簡單動作。
卡特彼勒第一台遙控履帶式裝載機實作了遠端控制技術從實驗室/軍事套用到商業領域的突破。
進入1960年代，工程機械的遠端控制技術逐漸從實驗室和軍事套用過渡到商業領域。此時，卡特彼勒（Caterpillar）公司作為全球領先的工程機械制造商，於1968年首次推出了無線電遙控 Cat 977K 履帶式裝載機， 透過固態集成電路、發射器和接收器在最遠四分之一英裏的距離進行控制，用於清除爐渣 。
無線電遙控 Cat 977K 履帶式裝載機
但由於通訊技術的限制，計算和控制系統的不成熟，以及成本高昂等問題，工程機械的遠端控制並沒有很快發展起來。
5G等技術，加速了全球工程機械智能化浪潮的蓬勃發展。
進入21世紀，隨著5G網絡、人工智能和自動化技術的迅速發展，工程機械的遠端操控技術進入了蓬勃發展期。 除了卡特彼勒、小松等知名工程機械制造商，RCT、BUILDERX（拓疆者）、Teleo等科技公司也陸續推出自主研發的遠端操控系統 ，掀起了工程機械行業在全球範圍內真正的智能化革命。
美國卡特彼勒自20世紀90年代初期推出Cat Command系列遠端操控系統，經歷了從驗證到套用的多個發展階段， 目前提供Command控制台和Command指揮站兩種遠端操作選擇 。
卡特彼勒手持便攜式控制台
卡特彼勒「虛擬駕駛室」
控制台是手持便攜式控制台，可在最遠400米的距離內提供視線範圍內的機器控制；指揮站是一個模組化的 "虛擬駕駛室"，支持操作任何配備Cat Command的機器。據悉目前涵蓋了從推土機、挖掘機到礦用卡車和鉆孔器材，主要套用於露天和井下采礦的鉆探、推土和運輸作業等作業場景。
作為全球領先的工程機械制造商之一的日本小松，也在2000年代早期就推出了其首個商用遠端操控推土機系統，並於2021年與NTT等公司合作成立了EARTHBRAIN公司，隨後推出名為Smart Construction的遠端控制系統，於2024年5月正式上市， 提供最新的「智能圓環」型和「宇宙飛船」型兩種座艙來支持操控小松的多種機械器材 。
小松商用推土機近距離遙控
小松Smart Construction「智能圓環」
據官網顯示，該系統目前被大野化工株式會社引入利用，計劃進一步完成現場驗證後實作量產。小松行政總裁大橋徹二表示：「未來打造無人施工現場不是夢想，這是我們的目標。透過遠端操作，這一切都將成為可能。」
在國際市場上同樣備受關註的中國拓疆者，於2019年推出自主研發的智能化遠端操控系統。不同於其他遠端操控，拓疆者利用AI、AR、自動化等技術， 為其遠端操控系統配備了一系列實用的智能化輔助功能，如景深辨識、側剖面雷達顯示等，以解決常規2D畫面下空間距離難以把握等問題，從而實作「遠端操控」＋「AI輔助」的高效協作模式 。
拓疆者在日本某礦山進行裝車作業
據悉拓疆者已與徐工集團、太重集團、日本住友建機等一線廠商合作，成功將近200台傳統工程機械「無失真」升級為智能機器人，廣泛套用在中國和日本的50多個礦山、港口和工業廠區。此外，來自加拿大、紐西蘭、澳洲等國家的多家企業也與拓疆者接洽並展開合作。
拓疆者在中國某港口完成清艙作業
澳洲最早致力於工程機械和車輛遠端控制技術的公司之一RCT，自成立以來專註於為全球的采礦、工業和工程行業提供遠端操控和自動化解決方案，其旗艦遠端控制產品系列 ControlMaster支持視線內遙控、視線外遙控和自主操作三種模式 ，以適應不同操作場景和需求。
RCT遠端操控台
日本神鋼集團也在2020年推出名為K-Dive遠端操控系統並開始驗證，以第一步「近距離遙控」，第二步「遠距離遙控」，最終實作「雲匹配系統與遙控的融合」為目標進行了研究和開發，並於2022年12月正式開始租賃式服務。
神鋼K-Dive遠端操控台
另外來自美國的初創科技公司Teleo，其Teleo Supervised Autonomy技術允許操作員從遠端指揮中心控制多台不同品牌和型號的重型器材，目前主要套用於建築和土木工程中的地基挖掘和物料搬運等重復性作業。
Teleo遠端操控系統在北美工地進行測試
另外一家美國初創科技公司Built robotics的核心產品「Exosystem」透過電動液壓 (EH) 系統控制以實作自主操作或遠端控制，於2021年首次投放市場，主要運用於建築及太陽能行業的自動打樁和直線定點挖掘等場景。
Built robotics直線定點挖掘場景
隨著全球範圍內安全、效率和人員短缺等方面的問題日益凸顯，越來越多企業不斷地加入到工程機械智能化革命的浪潮中，推動工程機械行業朝著更安全、更高效和更智能化的方向發展。
無人化，是工程機械智能化的未來嗎？
從最初用於處理核廢料的「長臂挖掘機」，到如今在商業各個領域得到廣泛套用的智能「機器人」，隨著AI、大數據、物聯網等技術的進一步發展和成熟，工程機械行業是否會發展到無需人類參與的階段？
對此，小松（美國）公司的采礦技術解決方案自主無人化產品策略經理William Nassauer表示：「 目前還沒有真正的SAE L5級自動駕駛，隨著乘用車的發展，施工器材將從輔助功能向自動化作業，再向自主化作業發展。 」
拓疆者創始人隋少龍表示：「 在工程機械的實際使用中，會遇到各種各樣的特殊情況，操作人員的實踐經驗起到了關鍵的作用。工程機械的完全自動化面臨長期挑戰。 」
SafeAI創始人Bibhrajit Halder博士也在相關采訪中表示:「 也許吧，但還需要好幾年的時間。 」
總的來看，盡管完全無人化是一個值得追求的目標，但在可預見的未來， 遠端操控加智能化輔助將繼續主導這場工程機械智能化革命 。
