最近,機(jī)器人概念異常活躍, 出現(xiàn)了井噴行情, 板塊中的不少標(biāo)的掀起了好幾次漲停潮,市場熱炒氣氛較為濃厚。
首先,特斯拉創(chuàng)始人馬斯克帶來了利好信息,他宣布將于近期發(fā)布“人形機(jī)器人原型機(jī)”——Optimus(“擎天柱”)。
按照他的介紹,這位“擎天柱”身高1.72米,重量57kg,負(fù)載20kg(手臂附加5kg),行走速度2m/s,內(nèi)置特斯拉汽車同款的FSP自動駕駛芯片和共用AI系統(tǒng),預(yù)計(jì)最早將于2023年投產(chǎn)。
除此之外,下半年還有像世界機(jī)器人大會等重磅會議要開,顯而易見,近期機(jī)器人板塊因這一系列的信息刺激而提前嗨了,不過上頭還是得有個度。
協(xié)作機(jī)器人的崛起
要知道,機(jī)器人的應(yīng)用已經(jīng)逐步滲透到人們的日常生活中,但所謂的服務(wù)機(jī)器人還難以突破壁壘,這也使得不少商用服務(wù)機(jī)器人企業(yè)慢慢受到了資本的冷遇,這條探索之路,可謂是任重而道遠(yuǎn)。
相較于服務(wù)機(jī)器人的各種糾結(jié),目前國內(nèi)機(jī)器人市場以工業(yè)機(jī)器人為主,這條賽道不斷被引爆。
回看2021年,中國工業(yè)機(jī)器人全年投融資及并購金額達(dá)到231.06億元,數(shù)量達(dá)到96起。公開數(shù)據(jù)顯示,截止到2022年6月,中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)投融資數(shù)量38起,融資金額84.61億元。
而在其中,可以發(fā)現(xiàn),協(xié)作機(jī)器人賽道頗受青睞。
近日,公開信息顯示,協(xié)作機(jī)器人廠商節(jié)卡宣布完成了D輪融資,融資金額約10億元人民幣,是協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域迎來的最大單筆融資。而參投的機(jī)構(gòu)來頭不小,包括淡馬錫、軟銀集團(tuán)、沙特阿美旗下的風(fēng)投基金Prosperity7 Ventures等。
眾所周知,隨著傳統(tǒng)制造向智能制造加速轉(zhuǎn)型,機(jī)器人作為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”,在這個時代的重要性不言而喻。
這不僅僅是技術(shù)創(chuàng)新升級的關(guān)鍵落腳點(diǎn),也可解決當(dāng)前的“用工荒”這一燃眉之急,畢竟后疫情時代,制造業(yè)正在面臨著一場巨大的轉(zhuǎn)型,越來越多的年輕人不愿走進(jìn)工廠,勞動力短缺問題不容忽視,而制造業(yè)企業(yè)的用工成本也在激增。
面對人力短缺的痛點(diǎn),機(jī)器人,尤其是工業(yè)機(jī)器人可以及時“補(bǔ)位”。
我國已經(jīng)連續(xù)8年成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)國,2021年中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量達(dá)36.6萬臺,同比增長54.4%;銷量為25.6萬臺,同比增長48.8%。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),今年6月工業(yè)機(jī)器人單月產(chǎn)量4.61萬臺,同比增長2.5%,在4、5月錄得負(fù)增長后重回正增長,恢復(fù)明顯,呈現(xiàn)出良好的增長韌性。
其中,協(xié)作機(jī)器人作為一種新型的工業(yè)機(jī)器人,憑借輕量化、部署靈活、高感知力、性價比好等特點(diǎn),使用場景并不局限,也可以更好地實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作。公開數(shù)據(jù)顯示,協(xié)作機(jī)器人單位小時成本僅為6.80元/小時,遠(yuǎn)低于人工成本的32.33元/小時。
近來,它被廣泛地應(yīng)用于多個行業(yè)領(lǐng)域里,市場發(fā)展空間不斷擴(kuò)容,預(yù)計(jì)到2024年底,全球協(xié)作機(jī)器人市場規(guī)模將達(dá)到950億元,年復(fù)合增長率達(dá)30%。同時,MIR DATABANK數(shù)據(jù)顯示,2021年中國協(xié)作機(jī)器人出貨量呈現(xiàn)翻倍增長,達(dá)到15663臺,同比增速達(dá)108.5%。
協(xié)作機(jī)器人的中國機(jī)會
從零部件看,協(xié)作機(jī)器人相對于傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)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(jī)和控制器均由工業(yè)機(jī)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(jì)市占率仍接近40%。
問題來了,協(xié)作機(jī)器人為何不見四大家族的身影,反而給了創(chuàng)業(yè)公司機(jī)會?
在此刻的中國制造業(yè),工業(yè)機(jī)械臂最大的BUG就在于不能與人協(xié)同工作。機(jī)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(yùn)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(jī)械臂。
松禾資本執(zhí)行董事朱明告訴36氪,“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(jī)器人低于進(jìn)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(jī)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(jī)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?yàn)樵谄嚠a(chǎn)線中,人和機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)器人騰出一大塊位置、統(tǒng)一規(guī)劃產(chǎn)線。所以機(jī)械臂要能夠可以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(jī)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(jī)器人與工業(yè)機(jī)械臂最核心的區(qū)別。因?yàn)槟芨兄说拇嬖?,前者得以與人類共同工作,而不會像機(jī)械臂一樣有造成工傷的風(fēng)險。由此,協(xié)作機(jī)器人走出了物理圍欄。
那么,協(xié)作機(jī)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(jī)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(shí)現(xiàn)。比如深圳越疆科技就給機(jī)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(jī)共融的環(huán)境只是第一步的基礎(chǔ),協(xié)作機(jī)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(shí)現(xiàn)協(xié)作機(jī)器人的第二個階段“智能化”——感知周圍的環(huán)境,實(shí)時調(diào)整動作。就如珞石機(jī)器人CTO韓峰濤所說的,“協(xié)作機(jī)器人不僅能替代人工,還能比人的動作更精確、更標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>
2011年,富士康郭臺銘曾表示要在三年內(nèi)布置100萬臺機(jī)械臂,但很快不了了之。韓峰濤曾撰文分析道:“因?yàn)?C電子制造最主要的流程是零件裝配,機(jī)械臂需要和工件進(jìn)行實(shí)際的物理接觸,這就要求機(jī)械臂要感知到力的大小?!北藭r的工業(yè)機(jī)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(shí)現(xiàn)接近人類的感知模式。協(xié)作機(jī)器人內(nèi)部安裝力矩傳感器,可以實(shí)現(xiàn)類似真人手臂的真實(shí)操作。
市場空間巨大
近年來,隨著人工智能和機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展,協(xié)作機(jī)器人也開始逐漸進(jìn)入人們的視野。雖然目前市場上的協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)品仍處于起步階段,但由于其獨(dú)特的功能優(yōu)勢,市場前景十分可觀。
首先,協(xié)作機(jī)器人具有無與倫比的創(chuàng)新性。與傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人相比,協(xié)作機(jī)器人具有小巧靈活、容易部署、成本低廉的優(yōu)勢,結(jié)合視覺AI技術(shù),越來越廣泛地應(yīng)用在多個行業(yè)領(lǐng)域中。盡管目前市場上的協(xié)作機(jī)器人還處于起步階段,但由于市場需求量巨大、前景光明,國內(nèi)外廠商都紛紛開始布局該領(lǐng)域。
由此看來,隨著市場對協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)品需求的不斷增加、廠家的不斷進(jìn)步、生產(chǎn)成本的不斷降低,協(xié)作機(jī)器人將會迅速成為高效生活場景中不可或缺的一員。
結(jié)語
從長期來看,市場對機(jī)器人的預(yù)期呈現(xiàn)積極態(tài)勢,不斷有資本砸錢,試圖先占坑,投融資市場分外火熱,但就時間節(jié)點(diǎn)而言,機(jī)器人還處于市場導(dǎo)入期,國內(nèi)入局的廠商還沒有明顯的競爭力,短期內(nèi)很難在與國際巨頭的正面競爭中脫穎而出。而核心零部件便是一個關(guān)鍵的突破口,國產(chǎn)替代、自主可控可以說是勢在必行。
來源:格隆匯,36氪,科腦協(xié)作機(jī)器人