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协作机器人发展不能靠廉价要靠平台化

来源:科技日报    时间:2021-02-22    

  从制造商角度出发,我们并不认同低价替代逻辑。依靠单纯的价格战和低价策略并不能推动协作机器人市场的规模持续扩大,用户所重视的“性价比”的概念首先应该是“好用”而不是“便宜”。

  曹宇男 艾利特(ELITE)机器人公司董事长兼CEO

  牛年央视春晚上,一款会写福字的“书法机器人”夺人眼球,展示了协作机器人的灵巧操作。实际上,这对协作机器人来说仅仅是“牛刀小试”,它的本领远非如此。

  协作机器人在工业领域已经发挥出巨大作用。简单来说,传统的工业机器人通过与人的接触隔离来确保安全自主工作,而协作机器人则是在共享空间中或在与人近距离接触的情况下,独立或顺序地完成任务。作为现代工业机器人的一个重要分支,协作机器人自面世以来便备受瞩目,近年来更是发展迅猛。

  据高工机器人产业研究所(GGII)预测,到2023年,全球协作机器人销量将达8万台,市场规模接近120亿元。这意味着,继2020年开始的协作机器人融资大潮后,国产协作机器人进入了又一个爆发周期。

  “协作机器人不仅提高了生产力,更改变了生产关系,它们将人类从繁重、危险、机械重复的劳动中解放出来,让人的智慧和能力可以在更多高附加值的工作中体现。”艾利特(ELITE)机器人公司董事长兼CEO曹宇男在接受科技日报记者采访时表示,“协作机器人真正意义上实现了与人类并肩工作,从这一点来看,它们就像是人类的机器人同事。”

  与其说“省力”不如说“为人赋能”

  “协作机器人也叫人机协作机器人,它的最大特点是能够灵活部署、使用安全可靠、简单易上手,用户体验比传统工业机器人有大幅提升。”曹宇男说。

  据了解,为保障工作人员安全,传统工业机器人的行动往往会被限制在安全围栏内。只有在停止或限制机器人高精度、高速度操作(如焊接、搬运码垛、抛光打磨等)后,工作人员才能进入安全围栏。

  而协作机器人能够与人类在共享空间中近距离互动,它无须设置安全围栏,可直接与工作人员在一条生产线上一起工作,能够在保障员工安全的同时扫除人机协作障碍。

  “与其说协作机器人是为了人类‘省力’,不如将它理解成‘为人赋能’更贴切。”曹宇男说,以传统焊接机器人为例,负责操作的员工需要掌握焊接知识和一定的编程能力,而具有简化编程功能的协作机器人大大降低了编程门槛,让仅有焊接经验的工人也能根据界面设置轻松完成编程操作,使用起来更加简单。

  除了安全、灵活、易用外,高效也是协作机器人的一大亮点。传统工业机器人存在造价成本高、部署成本高等痛点,使一些中小型企业望而却步。“协作机器人的集成周期更短,停线损失更小,省去了包括维护费用和改线成本在内的隐性成本,通常投资回报周期在12个月以内。也就是说,使用协作机器人一年就能帮助用户节省一个工人的工资。”曹宇男说。

  可适应更多元的工作领域

  基于对市场的判断和思考,曹宇男把协作机器人适配场景分为两大类:第一类是协作机器人可实现的增量市场部分,比如搭载自动导引运输车(AGV)功能模块的复合移载机器人、电力机器人、医疗辅助机器人等;第二类是存量市场部分,例如在汽车车灯及发动机缸体的拧紧工艺段,基于对部署方式、空间可达性及综合成本等各维度的综合对比,协作机器人比工业机器人更加适配。

  相较于传统工业机器人,轻量化、灵活度更高的协作机器人非常适合用于装配、拧紧、机床上下料、物料检测、物品取放、打磨和抛光等领域,能够高效解决工作区域内需保证人员安全、安装空间有限等问题。

  当前,协作机器人的重要性在3C(Computer、Communication、Consumer Electronics)行业日益凸显。3C是电脑、通讯及消费类电子产品的统称,这些产品具有迭代速度快、零部件复杂等特点,许多工厂被要求在短时间内生产一系列不同型号产品,生产线面临快速整合重组的压力。

  “以检测工位为例,可能每几个小时就要切换生产线。如果使用传统机械平台上下料,无法满足快换要求。”曹宇男介绍,“但是协作机器人的机械臂本体集成了模块化程序,在生产线切换时,操作者可直接调用程序,快速部署机器人执行指令,使得切换调试时间大大缩短,从而满足短时间内切换生产线的需求。”

  在新消费、新零售行业,协作机器人也大放异彩。无人超市、自动售卖机、人脸识别、无感支付等概念层出不穷,总体来说都是通过设备和软件实现“近场景”人机交互。

  除上述领域,协作机器人在物流包装、医疗、食品等领域的作用也越来越显著。它使得人类和机器更好地配合,充分发挥彼此优势,能够适应更加多元的工作领域。相关专家预计,机器人的迅猛发展并不会导致其取代人类,未来人机协作将成为常态。

  平台化、容器化或为破局之路

  随着技术进步和制造成本降低,协作机器人的市场接受度越来越高,同时竞争也愈发激烈。据GGII数据显示,2016年全球协作机器人厂商数量在30家左右,其中中国市场协作机器人厂商数量为15家左右;而到2020年,全球协作机器人厂商数量超过110家,中国市场超过75家。

  “从制造商角度出发,我们并不认同低价替代逻辑。依靠单纯的价格战和低价策略并不能推动协作机器人市场的规模持续扩大,用户所重视的‘性价比’的概念首先应该是‘好用’而不是‘便宜’。”曹宇男说。

  国产协作机器人的发展也验证了这个逻辑。相比著名的元老级厂商——丹麦优傲协作机器人公司(UR),目前销量第一的国产协作机器人在国内售价未达到UR产品的一半,可以说具备了相当明显的价格优势,但其销售额却不及UR的50%。

  “这说明了低价战略不但无法抢占现有的协作机器人存量市场,也不能开拓可复制的、批量的应用场景。协作机器人市场的特征是长尾,大多数需求会集中在已经开发出的存量市场,而分布在尾部的增量市场需求是个性化的、零散的,这些需求累加起来,就会形成一个比存量市场还大的市场。要争取这部分市场,关键在于‘术业有专攻’。”曹宇男说。

  在曹宇男看来,协作机器人目前仍旧只是一个实现自动化或柔性化的工具,而引爆协作机器人市场需要上中下游,即机器人原厂、机器人配件及生态(各类末端执行器、传感器、软件)、集成商、终端用户的协同。协作机器人的应用需要继续打磨,但平台化优势已经逐步显现。

  “我们的战略是对标国际领先水平,深化产品力。因此我们推出的平台级CS协作式机器人新品,完全基于全新的基础架构,在包括操作界面和编程方式在内的软件,以及示教器、机器人本体在内的硬件全面升级,展示了新一代协作机器人的灵活性和开放性,以及人机协同自动化技术的最新成果。”曹宇男说。

  曹宇男认为,坚定押注平台化将成为协作机器人企业发展的破局之路。“平台化的实质在于通过打造易用、安全、灵活可拓展的协作机器人本体产品和操作系统,为用户、集成商、末端执行器和软硬件合作伙伴提供一个‘好用’的载体,从而简化协作机器人从技术端到应用端的落地。”曹宇男说,协作机器人发展至今,竞争的焦点已经不在于产品和成本,而在于对终端需求的响应。

  “未来要进一步发展并实现机器人与人并肩工作,从机器人本体厂商的角度而言,平台化、容器化的产品是关键。”曹宇男说。

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