随着芯片市场需求恢复，半导体产业正逐步复苏。根据半导体行业协会（SIA）数据，2024年5月全球半导体行业销售额达到491亿美元，相较2023年5月的412亿美元同比增长19.3%，业绩、库存、价格、产能利用率等多项指标均体现出行业持续改善迹象，国产替代如火如荼，半导体设备迎来利好。
在各大晶圆厂扩产增效的背景下，物流自动化设备不断推陈出新，有望驱动行业产能利用率进一步释放。以半导体工厂物流自动化系统为例，晶圆搬运车从第一代的导轨式AGV演进至第三代集群式AMR矩阵，国内部分8寸、12寸厂的产品良率及产能利用率也随着自动化改造而稳步提升。
（图片来源：SEMI公众号）
半导体领域第三代AMR已实现从单机作业到集群协同 的突破，规模化协作在工厂内执行物料自动搬运任务，保障整场综合物流搬运效率获得提升。随着AMR在半导体行业应用的集群化、规模化、普遍化，物流自动化核心技术研究方向已经从机器人自身的功能性、适用性转变为从整厂Fully Auto出发的综合物流效率优化。
目前，国内第三代移动机器人代表厂商优艾智合正在积极探寻下一代 技术演进方向 。今年3月，优艾智合发布SLAM激光导航的全向移动底盘，随后推出全向移动能力的移动操作机器人，旨在半导体工厂内以更加柔性高效的形态完成物料自动化搬运任务。
（图片来源：芯联集成公众号）
“深度剖析‘综合物流效率’，其影响因素分布在从硬件到整厂智能化系统的全栈范围，既包含机器人软硬件本身，更注重于机器人软硬件与整厂内其他相关软硬件的融合演进。”优艾智合半导体业务总监蒋旭滨表示。
硬件层面，优艾智合移动机器人已经度过第一个演进周期：从定制化到平台化。针对半导体生产全环节，优艾智合打造了6款性能优异的机器人标准形态，满足作业振动值0.5G、CLASS100、亚毫米精度的安全稳定性能，在此基础上，以平台化AMR底盘及上集成操作系统MOS为平台，支持敏捷集成不同形态的复合移动机器人。
下一步，优艾智合将着眼于细分场景下单体效率的革命性提升，目前已取得多个前瞻性技术突破。
在传统的SLAM激光导航算法下，晶圆搬运机器人执行上下料需要多个步骤定位补偿精度，因此带来的操作延时极大影响单体执行效率。优艾智合开发的Fusion SLAM(融合激光导航)算法，利用多维精度控制融合，不再以特定次序逐级提升最终精度，而是以高度融合、实时补偿的方式在大范围移动过程中做到“百步穿杨”。机器人运行表现将彻底摒弃“定位”的环节，具备0延时条件下的亚毫米级操作精度。
（图片来源：优艾智合）
在系统层面，优艾智合则重点关注全栈系统的强耦合。“智能工厂-智能制造-智能物流-智能机器人是上下高度关联的系统。第四代半导体AMR将实时动态决策，同时在系统高度耦合的状态下，机器人稼动率将趋于100%，场内物流系统极大降低对缓存物料的需求，在制库存效率将获得极大提升。‘
目前，优艾智合的移动机器人正大规模应用于国内半导体工厂。蒋旭滨表示： “硬件层面，优艾智合移动机器人将逐步向‘极限单品’演进，系统层面将致力于全栈系统强耦合，同时，我们也会和行业头部厂商协作探索，瞄准整厂产能、良率、库存效率指标定义物流解决方案。
