機器人做家務(wù)指日可待?“夾縫”中的協(xié)作機器人迎來發(fā)展新賽點

時間:2022-07-14

來源:機器人生態(tài)圈

導(dǎo)語:協(xié)作機器人的正式“出道”時間始于2014年Rethink Robotics推出首款協(xié)作機器人Baxter。在2016年,國內(nèi)新松、遨博、大族等品牌推出協(xié)作機器人產(chǎn)品,同年,國際化標(biāo)準(zhǔn)組織針對協(xié)作機器人發(fā)布最新的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ISO/TS 15066,明確協(xié)作機器人環(huán)境中的相關(guān)安全技術(shù)規(guī)范。

  機器人終于帶來了普通人也會喜大普奔的好消息:不干家務(wù)這件事有望在十年內(nèi)實現(xiàn)。

  在戴森5月26日發(fā)布的視頻中,兩款機械臂,一款能收拾盤子、將漂白液移放到桌上,另一款能在3D視覺的輔助下,用吸塵器清潔沙發(fā)。戴森還宣布,將投資27.5億英鎊(約合232.70億人民幣)打造“英國最大、最先進的機器人中心”。

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  圖源:戴森的家務(wù)機器人樣機

  另一則消息來自頂流馬斯克,其宣布將人形機器人Tesla Bot改名為擎天柱(Optimus)。相比戴森的機械臂用來端盤子、拿漂白劑,擎天柱的手臂更顯馬斯克的狂人本色——馬斯克表示,這雙手臂“將達到人類水平”(單只手臂負載5kg)。

  兩家科技巨頭對機器人的重金押注不僅點燃了消費者的熱情,更給A股機器人公司打了一劑強心針。6月以來,Wind機器人概念指數(shù)累計漲幅超17%,72只成分股中只有4只下跌。

  但骨感現(xiàn)實是,特斯拉能不能造出一只「未來人類之手」,跟這些上市公司關(guān)系不大。后者的業(yè)務(wù)多為工業(yè)機器人或背后的核心零部件,本質(zhì)上是工廠中的一個固定工位上,實現(xiàn)機械臂的自動化,和戴森、特斯拉的手臂追求的智能化是不同的課題。

  區(qū)別兩者應(yīng)該先改個稱呼,后者不應(yīng)該被稱為機械臂,而是協(xié)作機器人——不僅能承擔(dān)自動化任務(wù),在應(yīng)用了力控和AI后,還能感知周邊環(huán)境,用合適的力去完成目標(biāo)任務(wù),就像戴森視頻中,自主找到盤子的位置,用合適的力度夾起盤子的機械臂一樣。一級市場上,以此為主業(yè)的標(biāo)的包括遨博、節(jié)卡、艾利特、珞石、大族和非夕。2021年,數(shù)家協(xié)作機器人公司完成了大額融資,主要輪次都在B輪之后。

  當(dāng)時一個流行的說法是,「要為未來人類投資一只手」。這個絢爛的說法吸引了很多熱錢,也引起很大爭議——在未來人類出現(xiàn)之前,協(xié)作機器人公司急需一個場景來落地,但是與已有半世紀歷史的工業(yè)機器人相比,無論是填補工業(yè)機器人所忽略的市場空白,還是開辟家庭、餐飲等新的C端服務(wù)場景,協(xié)作機器人都尚未自證。

  去年協(xié)作機器人相繼完成大額融資后,多位投資人表示,接下來將是考驗各家協(xié)作機器人公司拿下落地案例,消化高估值的關(guān)鍵階段。

  一年后的今天,戴森和特斯拉讓這只手看起來更智能了,多家公司也陸續(xù)在近期披露了去年年底就已交割的融資消息,這是否意味著行業(yè)又到了一個新賽點?

  01、協(xié)作機器人有多火?

  2014年,協(xié)作機器人正式“出道”。發(fā)展至今,中國協(xié)作機器人出貨量呈翻倍增長達15663臺,同比增速達108.5%。

  透過這組數(shù)據(jù),協(xié)作機器人的熱度足以窺見一斑。直到今天,協(xié)作機器人的關(guān)注度與熱度仍在持續(xù)攀升。

  從市場消費情況來看,截至目前,機器人市場已經(jīng)有不下200個機器人品牌上線了協(xié)作機器人系列產(chǎn)品。

  而除了制造生產(chǎn)線的機器人產(chǎn)品外,基于人機協(xié)作的技術(shù)安全特性,使協(xié)作機器人的身影還出現(xiàn)在餐飲、服務(wù)、理療等商業(yè)領(lǐng)域,漸由ToB端延伸至ToC端,極大地拓展了機器人應(yīng)用場景,幫助用戶降本增效。

  協(xié)作機器人為何火得這么“任性”?

  協(xié)作機器人為何這么火?或許,我們還需要從協(xié)作機器人正式“出道”開始說起。

  協(xié)作機器人的正式“出道”時間始于2014年Rethink Robotics推出首款協(xié)作機器人Baxter。在2016年,國內(nèi)新松、遨博、大族等品牌推出協(xié)作機器人產(chǎn)品,同年,國際化標(biāo)準(zhǔn)組織針對協(xié)作機器人發(fā)布最新的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ISO/TS 15066,明確協(xié)作機器人環(huán)境中的相關(guān)安全技術(shù)規(guī)范。

  至此,協(xié)作機器人在標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的道路上步入正軌,開啟了協(xié)作機器人發(fā)展的新紀元。

  協(xié)作機器人經(jīng)過多年的發(fā)展,市場增速一直領(lǐng)跑行業(yè),產(chǎn)業(yè)化進程不斷加快,新進廠商不斷增加,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展,創(chuàng)新商業(yè)模式不斷涌現(xiàn)。

  在資本的持續(xù)助推下,協(xié)作機器人已然成為最受資本青睞的賽道之一。自2022開年以來,1月,艾利特機器人宣布完成數(shù)億元C1輪融資;2月,珞石機器人宣布完成4億元戰(zhàn)略融資;3月,法奧意威宣布完成超5000萬美元B輪融資;4月,大族機器人完成2億元B+輪融資,數(shù)億元大額融資不斷涌現(xiàn),協(xié)作機器人賽道變得愈發(fā)火熱了起來。

  02、協(xié)作機器人中國市場勢頭強勁

  隨著工業(yè)4.0的提出和國家智能制造2025發(fā)展規(guī)劃的頒布,中國要實現(xiàn)從制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)變。機器人在實現(xiàn)智能制造、柔性制造的過程中,變得愈發(fā)重要,這也給機器人產(chǎn)業(yè)帶來發(fā)展機遇。協(xié)作機器人作為機器人行業(yè)中比較新穎的賽道,呈現(xiàn)出了加速爆發(fā)的強勁勢頭。

  據(jù)MIR睿工業(yè)數(shù)據(jù),2021年中國協(xié)作機器人出貨量達14372臺,同比增速將達91.3%,超過其他類型的機器人。

  另外,據(jù)不完全統(tǒng)計,今年上半年機器人行業(yè)累計融資金額在120億元左右,而協(xié)作機器人領(lǐng)域的融資金額就高達40億元左右,足可見資本市場對其的認可,協(xié)作機器人已然成為了機器人行業(yè)最炙手可熱的細分領(lǐng)域。

  從目前市場形勢分析,人形機器人主要是在智能化層面上增加傳感芯片和算力,雙臂協(xié)作等傳動技術(shù)已經(jīng)有成熟應(yīng)用。但人形機器人在工業(yè)制造領(lǐng)域,其高昂的成本和在大多數(shù)工業(yè)應(yīng)用場景可被專用自動化代替,這兩點就已經(jīng)限制了人形機器人在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。只能期待未來能帶來更大創(chuàng)新。

  在整個制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級過程中,許多復(fù)雜生產(chǎn)工作需要人機協(xié)作來共同完成,而傳統(tǒng)工業(yè)機器人因體形大、安全性和靈活性較低等問題,難以滿足市場需要。協(xié)作機器人憑借安全、靈活、易用等諸多優(yōu)勢,可以彌補傳統(tǒng)工業(yè)機器人應(yīng)用范圍的局限性,在降低生產(chǎn)成本的同時提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,成為未來智能制造發(fā)展的關(guān)鍵。

  協(xié)作機器人作為工業(yè)機器人的一個重要分支,主要系輕量化設(shè)計,結(jié)構(gòu)相對簡單,整個機器人的剛性不足,所以協(xié)作機器人負載一般都是比傳統(tǒng)工業(yè)機器人低,工作范圍只與人的手臂差不多。

  目前我國中小企業(yè)市場巨大,幾乎70%的公司都屬于中小企業(yè)市場。一些低成本的即插即用機器人工具將非常適合這些公司的生產(chǎn)流程,因此協(xié)作機器人的未來充滿了機遇。

  值得注意的是,除了工業(yè)制造領(lǐng)域,近年來協(xié)作機器人還飛速向著“非工業(yè)”的應(yīng)用場景延伸。餐飲、醫(yī)療健康、教育、新零售等非工業(yè)場景,成為了協(xié)作機器人市場增長的主要動力。

  非工業(yè)領(lǐng)域已成為協(xié)作機器人應(yīng)用的海藍市場,各種各樣的細分領(lǐng)域隨著需求的多元化而層出不窮,由此極大拓展了協(xié)作機器人的成長空間,不少業(yè)內(nèi)專家認為,協(xié)作機器人將會成為機器賦能制造的新寵兒。

  隨著人工智能技術(shù)的突破升級,機器人的感知能力和交互溝通能力將會越來越強,“人機共融”成為重要發(fā)展趨勢,協(xié)作機器人將迎來巨大的發(fā)展契機,相信在政策、資本、技術(shù)的共同推動下,未來幾年,協(xié)作機器人市場的增長速度和增長空間都將會相當(dāng)可觀。

  03、協(xié)作機器人的中國機會

  從零部件看,協(xié)作機器人相對于傳統(tǒng)工業(yè)機器人并沒有本質(zhì)上的躍升,都是由減速器、伺服系統(tǒng)、控制器三大件組成。

  除了減速器,高端電機和控制器均由工業(yè)機器人四大家族——日本發(fā)那科、安川、瑞士ABB和德國庫卡(已被美的全資收購并私有化)牢牢把控,時至今日,四家在國內(nèi)的合計市占率仍接近40%。

  問題來了,協(xié)作機器人為何不見四大家族的身影,反而給了創(chuàng)業(yè)公司機會?

  在此刻的中國制造業(yè),工業(yè)機械臂最大的BUG就在于不能與人協(xié)同工作。機器人四大家族隨著德國、日本汽車工業(yè)一同崛起,產(chǎn)品主要做三個標(biāo)準(zhǔn)化動作:搬運上下料、焊接和噴涂,其存在的意義就是讓車間內(nèi)無人化、自動化。不與人協(xié)作所以無需考慮安全性,動作簡單所以用不上智能化技術(shù)。

  它們的最核心考核標(biāo)準(zhǔn)和優(yōu)勢在于:極度穩(wěn)定,保證價值上億的汽車產(chǎn)線沒有卡殼的那一刻。因此,汽車廠很少考慮采購新興品牌的機械臂。

  松禾資本執(zhí)行董事朱明表示,“中國企業(yè)常用的國產(chǎn)替代和性價比打法很難行得通,即便國產(chǎn)機器人低于進口品牌十多萬,也難以受到頭部汽車品牌青睞。”就像庫卡、ABB綁定德系汽車廠一樣,日系汽車廠同樣只采購發(fā)那科、安川、川崎等日本廠商的機器人,當(dāng)這些外資汽車品牌到中國建廠時,通常也一并將慣用的機器人也帶入國內(nèi)。

  但在商業(yè)世界,很多時候壁壘和軟肋是一體兩面。

  只顧著把高速度、高精度性能指標(biāo)拉滿的四大家族,數(shù)十年來極少在安全性、協(xié)作性、易用性上花心思,因為在汽車產(chǎn)線中,人和機器是完全隔離開的。于是當(dāng)中國的3C電子、半導(dǎo)體、鋰電等新興產(chǎn)業(yè)崛起時,壁壘出現(xiàn)了裂縫。2020年,3C電子、鋰電、光伏領(lǐng)域已經(jīng)占到國內(nèi)工業(yè)機器人下游應(yīng)用的38%。而立德智庫數(shù)據(jù)顯示,2021年協(xié)作機器人全球銷量為4.65萬臺,中國市場占到了1.65萬臺。

  這些產(chǎn)業(yè)對自動化的需求發(fā)生了質(zhì)的變化——對電子廠、半導(dǎo)體和鋰電車間這些近年才開始采用機器人的場景來說,工廠已經(jīng)建設(shè)成型,不可能像汽車廠那樣為工業(yè)機器人騰出一大塊位置、統(tǒng)一規(guī)劃產(chǎn)線。所以機械臂要能夠迅速且靈活部署到各個車間中,并且,這些工廠屬于人力密集型產(chǎn)業(yè),仍然需要機械臂可以安全智能地配合人員工作。

  因此,以更低的軟硬件成本,可以感知并接觸到周圍的環(huán)境后并做出決策,執(zhí)行目標(biāo)動作是協(xié)作機器人與工業(yè)機械臂最核心的區(qū)別。因為能感知人的存在,前者得以與人類共同工作,而不會像機械臂一樣有造成工傷的風(fēng)險。由此,協(xié)作機器人走出了物理圍欄。

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  圖:主流協(xié)作機器人品牌 MIR整理

  那么,協(xié)作機器人是如何保證安全的?行業(yè)內(nèi)目前分為兩種方法。

  第一種是在碰撞前模擬出“電子圍欄”,用力覺、視覺傳感器來判斷機器人與障礙物之間的相對位置,當(dāng)相對位置小于安全距離時,采取適當(dāng)?shù)目刂拼胧┓乐古鲎舶l(fā)生。

  第二種是在碰撞后降低碰撞的沖擊力,防止對人造成二次傷害。除了用前述的傳感器檢測,還有創(chuàng)業(yè)公司選擇用更輕的材料或者增加彈性材料來實現(xiàn)。比如深圳越疆科技就給機械臂包裹了一層含有溫度、壓力傳感器的電子皮膚,可以檢測到人接近的同時還能起到緩沖作用。

  不過,走入人機共融的環(huán)境只是第一步的基礎(chǔ),協(xié)作機器人相對更小更輕,易于部署(提供更多樣的編程方式),在開放了內(nèi)部接口后更容易適配各種各樣的硬件傳感器,以實現(xiàn)協(xié)作機器人的第二個階段“智能化”——感知周圍的環(huán)境,實時調(diào)整動作。就如珞石機器人CTO韓峰濤所說的,“協(xié)作機器人不僅能替代人工,還能比人的動作更精確、更標(biāo)準(zhǔn)。”

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  圖:傳統(tǒng)工業(yè)機器人與協(xié)作機器人的區(qū)別

  2011年,富士康郭臺銘曾表示要在三年內(nèi)布置100萬臺機械臂,但很快不了了之。韓峰濤曾撰文分析道:“因為3C電子制造最主要的流程是零件裝配,機械臂需要和工件進行實際的物理接觸,這就要求機械臂要感知到力的大小。”彼時的工業(yè)機械臂并不具備這樣的技術(shù)基礎(chǔ)。

  受益于近年來發(fā)展迅猛的3D視覺和力覺技術(shù),3D視覺所建立的三維信息可以反映物體和環(huán)境的狀態(tài),實現(xiàn)接近人類的感知模式。協(xié)作機器人內(nèi)部安裝力矩傳感器,可以實現(xiàn)類似真人手臂的真實操作。

  新希望六和董事長劉暢在過去兩年,連續(xù)主導(dǎo)投資了三家機器人公司,思靈、非夕和珞石。出手的關(guān)鍵邏輯就在于,智能機器人和協(xié)作機器人有可能解決農(nóng)牧業(yè)場景中的非標(biāo)動作,實現(xiàn)一個養(yǎng)殖加工環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化,進而提升管理的標(biāo)準(zhǔn)化。對于擁有全產(chǎn)業(yè)鏈的新希望集團而言,任何一個環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化后的提效價值都會被放大。

  例如,以往養(yǎng)豬場雖然有成熟的車載機器人,軌道機器人等,但仍然局限于負責(zé)圖像識別和信息傳輸?shù)裙δ埽愃朴每梢苿拥?4小時智能攝像頭,來鑒別豬場異常情況。

  據(jù)了解,目前新希望正在讓幾家公司在畜牧加工全產(chǎn)業(yè)鏈場景中分別探索一部分的自動化任務(wù),并在新希望投資集團下成立新希望智能設(shè)備制造公司,不僅投資,更與這些機器人公司成立合資公司,專門聚焦農(nóng)牧產(chǎn)業(yè)場景下的智能解決方案。例如新希望與思靈機器人正在探索用機器人完全接管豬舍內(nèi)的管理,“養(yǎng)殖是一個生命培育的過程,從母豬發(fā)情、受精,懷孕,小豬出生,育肥,期間需要防止豬生病,要給它打疫苗,這個過程很復(fù)雜。"

  就拿給豬打疫苗這一動作來說,新希望投資集團副總裁劉栩表示,“生豬是一個有機活物,每只豬的重量大小都不一樣,不可能像工業(yè)機器人那樣所面對的產(chǎn)品都是標(biāo)準(zhǔn)化的。未來用機器人打針,首先必須基于視覺,判斷具體接種的位置,再基于力覺,在末端控制打針的力度,同時結(jié)合豬只體溫判斷豬的健康狀態(tài),以在最合適的時機完成接種。"

  在這個過程中,機器人的研發(fā)團隊和產(chǎn)業(yè)場景必須密切配合,因為準(zhǔn)確判斷位置和控制打針九度背后都需要一整套AI算法,積累足夠多的場景數(shù)據(jù)不斷去迭代優(yōu)化算法。所以,從這一具體案例來看,智能和協(xié)作機器人做的是模式創(chuàng)新,塑造了新的競爭變量,而不再和四大家族“死磕”高精度和高速度性能。

  04、通用和定制的交叉路口

  在B端行業(yè),通用和垂直向來難以平衡,這一行業(yè)難題也將協(xié)作機器人公司大致可以分為兩類,也是過去一年各方競爭的焦點。

  一類是研究協(xié)作機器人出身的通用型公司,例如孵化自上海交通大學(xué)的節(jié)卡科技,北京航空航天大學(xué)教授創(chuàng)辦的遨博智能,及系出北航機器人研究所的艾利特,另一類則是更重行業(yè)需求的垂直型公司,如珞石科技、鎂伽科技。

  先看第一類公司,因為通用型協(xié)作機器人公司創(chuàng)立時間更早,最先開啟在3C電子、汽車零部件、食品紡織等新場景應(yīng)用或進口替代,所以市占率較高,遨博、節(jié)卡分列國產(chǎn)品牌的第一和第二,2020年共占據(jù)43%的市場。

  通用型的特點更側(cè)重協(xié)作機器人產(chǎn)品本身,試圖將協(xié)作機器人“原教旨”特點發(fā)揮極致,注重工業(yè)場景和非工業(yè)場景的跨界應(yīng)用,可以按照客戶需求在各種應(yīng)用場景中執(zhí)行各種任務(wù)。核心競爭力就在于足夠便宜、簡單易用。

  具體而言,協(xié)作機器人一般要采用特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及限制運行速度、電機功率和關(guān)節(jié)力矩等多種安全措施結(jié)合的方式,以保證與人交互的安全性。不同品牌的安全策略各有不同,選擇何種方式取決于下游客戶對安全或效率的偏好。

  如節(jié)卡、UR、遨博等通用型機器人公司就不加裝傳感器,而是通過感知電機電流變化的方法實現(xiàn)力反饋,極大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,進而在行業(yè)早期階段獲得了巨大的競爭優(yōu)勢。據(jù)了解,遨博智能2021年的營收已達3.5億元,僅在工業(yè)場景的整體出貨量達到了8000臺,主要分布在汽車電子。

  在解決安全問題的基礎(chǔ)上,從固定工位中釋放出來的協(xié)作機器人才能發(fā)揮出易用性和靈活性。易用性方面,主流協(xié)作機器人基本都做到了拖動示教,即在機械臂末端增加一個六維力傳感器(可以創(chuàng)建、測量、記錄信號,并將其用作人機交互中的反饋信號),讓機械臂能夠?qū)崟r感應(yīng)末端受力情況,復(fù)現(xiàn)具體工藝的動作流程。

  靈活性則是協(xié)作機器人向通用型產(chǎn)品邁進的關(guān)鍵,因為協(xié)作機器人整體重量較輕,低代碼的圖形化編程較為簡單且可以拖動示教。受益于這些屬性,協(xié)作機器人在非工業(yè)場景中也找到了不少市場。2022年2月,遨博與秀域集團共同簽署了按摩理療機器人采購協(xié)議,三年內(nèi)將交付一萬臺機器人。有業(yè)內(nèi)人士表示,“一萬臺會是競爭的分水嶺,因為這相當(dāng)考驗公司的供應(yīng)鏈量產(chǎn)能力。”

  另一類垂直型公司則選擇吃透某一行業(yè)需求,做軟硬件的定制化研發(fā),只需開發(fā)少量專用型產(chǎn)品。例如提供完整的工藝包,為一整條工段做完整的自動化方案。

  以定位柔性協(xié)作機器人的珞石科技為例,珞石已有四個主要的應(yīng)用行業(yè)。按照CTO韓峰濤的理解,汽車零部件、3C電子都屬于替代進口品牌的范疇,而其瞄準(zhǔn)陽江刀具產(chǎn)業(yè)所推出的刀具機器人解決方案就屬于增量市場的創(chuàng)新級應(yīng)用。

  一般來說一把半成型的刀具,還需要經(jīng)過有經(jīng)驗的老師傅打磨、拋光、開刃等精細工序才能出廠。為了了解刀具的生產(chǎn)流程,珞石專門派駐團隊到陽江跟著老師傅從頭開始學(xué)習(xí)開刃,將磨刀工藝寫進機器人程序中。

  同時,因為每把剪刀規(guī)格不同,需要對適配不同品牌、不同型號的需求,所以珞石不僅在末端加裝了六維力傳感器,也在機械臂各個關(guān)節(jié)上安裝了視覺和力覺傳感器,以便機器人可以看到每把刀具的區(qū)別并控制磨刀的力道。在磨刀場景的算法積累和軟硬件解決方案就是相對難以復(fù)制的技術(shù)壁壘,目前珞石已經(jīng)覆蓋了刀具行業(yè)Top10客戶,頭部品牌有如張小泉、十八子、美瓏美利。

  類似的策略也被鎂伽科技所采用,并且后者做得更加徹底。嚴格來說,鎂伽已經(jīng)是一家非典型的協(xié)作機器人公司,幾乎所有的協(xié)作機械臂都選擇了外購,1000多名員工中有近100名醫(yī)學(xué)科學(xué)家。在4月完成新一輪3億美元融資后,鎂伽估值和珞石相當(dāng),均為50億元上下。

  鎂伽的關(guān)鍵發(fā)展節(jié)點在2019年,彼時首席科學(xué)家王承志博士加盟,將鎂伽原有的自動化平臺和其搭建的生物團隊結(jié)合成立了鯤鵬實驗室,擁有細胞實驗、分子實驗、病原檢測等多個全自動平臺,不再單純提供一個機械臂產(chǎn)品,而是全面all in生命科學(xué),提供行業(yè)級應(yīng)用。

  在實驗室環(huán)境中,重要的不是協(xié)作機器人的協(xié)作屬性,而是機器人要應(yīng)對各類型的生化反應(yīng),在保證精度、節(jié)拍之外,還要能夠耐受高腐蝕性氣體、耐受UV照射滅菌等等。例如,不同批次實驗的提取量不一樣,需要機器人根據(jù)不同的液體做出相應(yīng)的判斷。在具體操作中,鎂伽機器人要先利用傳感器檢測液體情況,再按照所積累的行業(yè)數(shù)據(jù)基于算法推出液體的自動揮發(fā)量。

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  鎂伽機器人,與日本那智不二越的工業(yè)機器人外觀完全一致 來源:鎂伽

  疫情爆發(fā)后,生命科學(xué)領(lǐng)域受到投資機構(gòu)重視,而鎂伽也率先在業(yè)內(nèi)推出了全自動核酸檢測系統(tǒng),日單管檢測量可達11000+,是協(xié)作機器人行業(yè)內(nèi)唯一一家能實現(xiàn)檢測樣本進、結(jié)果出的企業(yè)。其鯤鵬實驗室甚至也可以對外提供實驗服務(wù)。

  可以看到,協(xié)作機器人的技術(shù)原理本身在垂直型公司身上不再是形成競爭壁壘的決定性因素,而是對場景的理解和經(jīng)驗的積累。

  深知行業(yè)痛點的產(chǎn)業(yè)資本也已對這類協(xié)作機器人拋去了橄欖枝。如醫(yī)療設(shè)備公司藥明康德投資鎂伽,富士康子公司工業(yè)富聯(lián)投資重力控技術(shù)的思靈機器人,前述的新希望投資等等。

  不論是按摩理療、刀具制造,還是實驗室自動化、生豬養(yǎng)殖,這些極其細分的產(chǎn)業(yè)需求恰恰是過去傳統(tǒng)工業(yè)機器人完全忽視,也沒有意識去投入的領(lǐng)域。一位機器人領(lǐng)域的投資經(jīng)理分析道:“機器人畢竟是一個生產(chǎn)工具,每次的產(chǎn)品迭代和新功能推出,都不是憑空在研究室就能搞清楚的,必然要跟客戶現(xiàn)場需求緊密結(jié)合,而現(xiàn)在國內(nèi)這些下游的產(chǎn)業(yè)變化和升級給予了協(xié)作機器人機會。”

  05、行業(yè)巨頭陰影下的市場迷霧

  不可否認,即便從優(yōu)傲機器人推出的第一款協(xié)作機器人UR5算起,發(fā)展13年的協(xié)作機器人仍然還沒有長成一個規(guī)模足夠龐大的產(chǎn)業(yè)。

  粗略對比其他行業(yè)的產(chǎn)值,2021年中國汽車的出貨量達到了2627.5萬輛,智能手機的出貨量達到了13.5億臺。2021年國內(nèi)工業(yè)機器人的總出貨量為26.6萬臺,協(xié)作機器人去年全年的銷量僅為1.65萬臺。優(yōu)傲機器人發(fā)展至今的全球總裝機量為5萬余臺,2021年總營收為3.11億美元。

2017-2021年中國協(xié)作機器人銷量情況.jpg

  圖:2017-2021年中國協(xié)作機器人銷量情況

  所以,從數(shù)據(jù)和實際應(yīng)用來看,協(xié)作機器人還遠遠沒有達到一個通用型智能產(chǎn)品的程度。核心在于協(xié)作機器人能做的事情雖然似乎很多,但卻無法打透一個場景。

  相比風(fēng)頭更盛的移動機器人,他們只要在電商倉儲、工廠物流等場景下,把移動這一件事做到極致,而協(xié)作機器人公司則必須為不同的場景給出不同的設(shè)計方案,缺乏一個剛需場景撐起足夠龐大的市場規(guī)模。

  另一方面,雖然相比工業(yè)機器人,協(xié)作機器人把力控技術(shù)、安全性能做得很好,但隨之升高的是硬件成本,不少中小工廠反而不需要這么好的性能,甚至要極度削減智能化硬件,只需完成單一工序的簡單動作。這意味著四大家族的小型工業(yè)機器人也能滿足需求。

  從2021年以來的資本流向就可以看出機構(gòu)更青睞于偏向A輪之后、相對成熟的公司,因為后者才擁有成型的產(chǎn)品去適應(yīng)行業(yè)需求。因此在融資熱褪去后,多家協(xié)作機器人公司表示,將會越來越轉(zhuǎn)向付費能力更強、利潤更高的工業(yè)客戶,找尋商業(yè)化的突破口。

  作為行業(yè)發(fā)展風(fēng)向標(biāo)的優(yōu)傲機器人在上個月也推出了20KG負載的產(chǎn)品UR20,這個負載基本達到了四大家族旗下的輕量級工業(yè)機器人同等水平,優(yōu)傲也將此次的新品定義為“工業(yè)協(xié)作機器人”。

  一位業(yè)內(nèi)人士對此撰文表示,優(yōu)傲16e(16kg負載 900mm臂長)在實際工業(yè)搬運場景中十分受限,比如搬運15kg的箱子,邊長就可能達到或超過600mm。由于臂長太短,機器人運動范圍就會受限,不然箱子會跟本體碰撞,另外也無法完成一個完整的碼垛。所以20kg負載,1750mm臂長的UR20才應(yīng)運而生。

  伴隨競爭加劇,未來協(xié)作機器人和傳統(tǒng)工業(yè)機器人的界限會越來越模糊。

  前者的負載會越來越大、精度速度性能越來越高,而后者的工業(yè)機器人會設(shè)計得越來越安全,并且開始重視協(xié)作機器人的特性。四大家族之一日本發(fā)那科就計劃在2022年底之前,將其協(xié)作機器人最新機型的產(chǎn)能增加至2021年底的3倍以上,這意味著機器人巨頭的入場也將急劇增加市場競爭的激烈程度。

  2021年行業(yè)內(nèi)卷起的一個小熱潮是,將協(xié)作機械臂安裝到自主移動的底盤上,讓機器人真正擁有了智能的“手”和“腿”,也就是復(fù)合機器人。復(fù)合移動人主要面向半導(dǎo)體、智能巡檢、3C電子和生物醫(yī)藥等工業(yè)場景。據(jù)《2021-2022年中國移動機器人(AGV/AMR)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》數(shù)據(jù)顯示,2021年中國復(fù)合移動機器人出貨量超過900臺,同比增長超過60%。

  但是,一臺復(fù)合機器人的價格仍然過于昂貴,銷售價格大約30-60萬/臺,在B端市場仍然面臨成本和效率的行業(yè)難題——究竟是每個工位都安裝一臺機械臂,還是用一臺復(fù)合機器人去負責(zé)不同工位的任務(wù),兩種方案的成本測算仍然取決于客戶需求,而不是說一臺復(fù)合機器人就能規(guī)模化復(fù)制,解決所有問題。

  2016年,是協(xié)作機器人的元年,因為彼時國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)發(fā)布了TS 15066協(xié)作機器人設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),各家公司的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)隨之步入正軌,市場銷售才開始真正起量。

  時隔六年,協(xié)作機器人行業(yè)再次走到了發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點,這一次,單純的標(biāo)準(zhǔn)已不能引起行業(yè)的質(zhì)變,接下來比拼的將是哪家公司的產(chǎn)品或商業(yè)模式,能最先完成大規(guī)模的市場交付,跨越商業(yè)化落地的“生死線”。

  本文來源:36氪華南,維科網(wǎng)機器人,智能機器人商情


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