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【视点】协作机器人的“上半场”:一扇窗开了,十扇门正在打开

2018-09-04 08:58 高工机器人网 阅读:8154
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摘要从1996年协作机器人概念的提出到2009年产品形式的出现,之间相距的时间并不算遥远。近10年间,协作机器人这颗冉冉升起的“新星”,指引着众多企业将触角延伸至这一领域,市场规模在常年的高速增长中不断扩大。

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  【文/潘敏瑶】从1996年协作机器人概念的提出到2009年产品形式的出现,之间相距的时间并不算遥远。近10年间,协作机器人这颗冉冉升起的“新星”,指引着众多企业将触角延伸至这一领域,市场规模在常年的高速增长中不断扩大。

  GGII数据显示,2017年工业机器人总销量为13.60万台,同比增长60%;协作机器人销量仅为0.46万台,同比增长100%,约占工业机器人总销量的3.4%。预计2020年全球协作机器人销量将达5.0万台,市场规模突破84亿元。

  反观国内市场,自2015年遨博、新松、达明推出协作机器人以来,协作机器人市场持续火热。GGII数据显示,2017年,中国协作机器人销量4216台,同比增长83.30%;市场规模达6.10亿元,同比增长69.44%。

  2018年上半年,协作机器人增速依然高于工业机器人整体市场,但低于去年同期增速。高工产研机器人研究所所长卢彰缘认为,协作机器人领域是上半年资本青睐度最高的领域之一,新晋厂商不断拓宽了市场的竞争空间。预计2018年中国协作机器人市场销量增速在50%以上。

  ■融资不减

  从资本层面来看,机器人行业的投融资逐渐回归理性,2017年国内协作机器人市场融资规模2.62亿元,2018年上半年的融资规模已接近去年。

  1月3日,艾利特宣布获5000万元A轮融资,资金主要用于协作机器人的量产,继续打磨控制系统和驱控一体技术。

  3月7日,节卡机器人宣布完成6000万元A+轮融资,本轮融资主要用于提高产品市场供给,扩大市场渠道。

  4月,尔智机器人完成3000万元A轮融资,本轮融资主要用于协作机器人的量产与推广,以及细分领域的应用落地。

  6月,镁伽机器人完成近千万美元A轮融资,本轮资金用于供应链的进一步夯实、新产品研发和市场推广。

  可以发现,国内协作机器人厂商仍处于创投阶段,融资金额多为“千万级”,融资规模有望呈指数级增长,其资金多用于打磨产品、教育市场,率先实现量产、严格控制成本的协作机器人企业将取得竞争主动权。

  ■新品迭出

  截至2018年8月,全球有超50家厂商积极推广协作机器人,多家国内外的传统机器人厂商和新生代协作机器人企业推出了新品。

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  除了4月KUKA发布3kg负载的协作机器人LBR iisy,6月ABB的Yumi单臂协作机器人正式推出以外,9月19日,史陶比尔配置安全皮肤的TX2touch协作机器人将在中国首发。

  在国内,配天机器人与橙子自动化签订战略合作协议时,双方表示将在协作机器人、机器视觉的开发上开展长期合作,可以看出配天在协作机器人领域的跃跃欲试。

  欢颜机器人在7月初曝出了即将推出其首款协作机器人。这款协作机器人全RV减速机配置,出厂价为39800元,在预定期间“买十送五”,八月底开始小批量出货。

  8月15日,获2018年度德国红点奖的哈工大轻型协作机器人T5亮相,拥有驱控一体化关节,融合了伺服驱动、运动控制、力觉传感和机器视觉等技术。

  8月29日,广州启帆推出MR轻型准协作机器人,负载自6公斤至25公斤,内置动力学算法,可随意切换协作与工业两种模式。启帆标准型协作机器人也在加紧研发,近期将发售。

  此外,多家自成立之初就致力于研发协作机器人的新秀在2018年崭露头角。

  成立于2017年2月的远大机器人,依托德国核心团队,其首款6关节7kg负载的协作机器人已公开发布,计划于2018年底实现全球同步上市销售。

  以ESI为海外研发中心,安泽智能协作机器人系列产品目前已研发完成并将陆续推出不同负载的机型,其中,C-15协作机械臂采用一体化双关节模块,有效载荷达15 kg。

  成立于2016年的大象机器人,主要产品为5KG负载的Elephant S-5单臂协作机器人,包括本体、Core控制系统和ElephantOS操作系统,主要面向独立工位的升级改造。

  近期,达野智能针对医疗行业定制化开发的协作机器人MJC05-800也正式推出,支持速度、位置、力控三种模式以及模式快速切换功能。

  可见,在国内协作机器人市场还远没有被开发,更谈不上饱和的环境下,多家协作机器人厂商以不同思路推出新品发挥各自优势。

  ■强化安全性

  安全的进行人机协作,或许是协作机器人的最大卖点。协作机器人企业在安全防护上可谓做足了功课。

  碰撞检测是人机协作过程中的一项安全功能。碰撞检测的技术方案包含皮肤外衣、底座力矩检测、关节力矩检测、关节力矩传感器、关节电流检测、关节形变检测等。

  为达到更高级别的安全性,优傲机器人推出了旗舰版本e-Series协作式机器人新品,赋予17项安全功能,各关节增加力矩传感器、重新设置控制面板以及做控制器优化。

  具体来看,用户界面能够为保护性停止设定停止时间和停止距离,这项功能还未在其他协作机器人上实现,大幅减少了预先部署风险评估的复杂度和不确定性。此外,全系列产品都采用了统一标准化腕关节基础设计和间隙。

  大象机器人也将“安全功能”视为首要的任务。Elephant S-5协作机器人拥有常见的安全碰撞检测外,还拥有Elephant安全眼、激光雷达、光栅等安全设备,以确保稳定、可靠的安全工作环境。

  节卡小助协作机器人采用“力矩传感器+视觉”的方式,拥有三级安全防护措施,即基于视觉的安全2区,人进入此区域,机器人将降速工作;基于视觉的安全1区,人进入此区域,机器人将静止;若无视觉保护情况下,机器人碰到人会即时静止。

  此外,从系统安全性上考虑,协作机器人需要与外围配套产品在安全性上实现最大程度的结合,才有望真正达到人机协作的要求。基于此,雄克SCHUNK推出HRC(现代化人-机器人-协作)项目,其JL1机械手可以直接与人类互动。

  ■搭建生态圈

  自优傲机器人在2016年推出“UR+”平台,越来越多企业提出“协作机器人生态圈”的理念,向平台化方向发展。

  优傲的“UR+”平台基于UR本体,客户通过平台可以定制各类软硬件产品,进行技术研发或找寻机器人解决方案,形成“产品-平台-方案”三者之间的良性循环。

  目前,“UR+”平台已汇聚着末端执行器、视觉及应用软件等领域的合作伙伴近400家,如RobotIQ、雄克、西克、OnRobot等。

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  库柏特CEO李淼表示,随着智能制造大潮的到来,客户会有愈来愈多的需求被挖掘出来。因此库柏特积极打造中国机器人柔性操作系统第一平台,其CGrasp方案集“聪明的大脑、高速超清的眼睛、灵巧的手爪、柔性适配的手臂”于一身。

  在商业推进上,库柏特除了直接售卖软硬一体的解决方案外,也在尝试以租赁的方式、按系统调用次数计费,以此降低用户付费的心理门槛。

  节卡机器人副总经理王家鹏认为,协作机器人技术并未完全定型,围绕客户需求,机器人技术会继续升级,节卡也在布局发展“JAKA+”,以协作机器人为核心,根据不同场景搭配各类视觉模块、末端执行器、传感器等。

  ■开拓应用新蓝海

  在工业生产和制造领域,协作机器人与人协作,完成拾取、放置、设备看护、包装码垛、加工作业、质量检测等操作。随着协作机器人智能性的提高,协作机器人在服务领域中得到快速推广,包括教育、生命科学和零售商业领域。

  目前,镁伽机器人重点切入生命科学行业,已有订单中,70%-80%的收入来自生命科学行业,客户中有十几家都是上市公司。

  镁伽机器人CPO张琰认为,生命科学行业很大,分制药、体外诊断、基因检测、生物工程等,但它们此前与工业自动化的交集却很小,因而痛点更多,价值空间更为广阔。

  在新零售领域,艾利特推出了协作机器人智能无人冰淇淋机系统,该系统由协作机器人EC66、冰淇淋机、智能中控系统、机柜、EG230两指爪手组成,用户可在操作界面上选择冰淇淋口味。

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  除此之外,协作机器人通过引导式编程,捕捉与模仿记录下技师动作,可以完成泡茶、泡咖啡、调制鸡尾酒等任务,甚至可以通过语言、行为学习与模仿钢琴家、指挥家动作完成乐曲演奏、乐队指挥的工作。

  在保持传统工业场景优势的同时,协作机器人的应用模式正逐步由执行层面向交互性服务转变,科技赋能B端、服务C端有望成为未来主流商业模式。

  温馨提示:

  2018年9月19日下午13:30,高工机器人与优傲机器人合力打造的《2018年协作机器人行业发展蓝皮书》,即将在工博会M8-03会议室进行全球首发,邀您记录协作机器人的又一重要时刻,扫码预约参会。

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