智动西(公众号:zhidxcom) 正文 |协作机器人初创公司Mobile Industrial Robots(简称MiR)承诺,如果MiR能够在今年实现其性能目标,将额外投资1.24亿美元。
然而鲜为人知的是,三年前,泰瑞达投资2.85亿美元收购了另一家机器人公司Universal Robots,这就是国际知名的丹麦协作机器人公司Universal Robots。
是什么促使这家自动化设备供应巨头两次斥资4.33亿美元收购协作机器人初创公司?今天智动智整理了全球40多家协作机器人公司,为您揭秘频频吸引巨头资本的协作机器人行业秘密。
过去几年,工业领域“机器换人”的呼声不断。
但由于技术不成熟、应用不切实际,逐渐失去了话语权。
相反,“人机协作”已成为业界、学术界和市场的共识。
“人机协作”的基础是“协作机器人”。
这种机器人不同于传统汽车制造厂中的大型工业机器人,无需人靠近即可组装电机和底盘。
协作机器人体积更小,甚至可以放在桌面上。
工作,其最突出的特点就是可以与人类“并肩作战”,共同完成工作。
正是因为协作机器人不仅能够配合人类完成工作,还能保证人类的安全,因此成为机器人行业的新热点领域。
近日,阿迪达斯在美国亚特兰大开设了全球第二家机器人工厂 Speedfactory,并有人与协作机器人一起粘合鞋底,所以你脚上的限量版球鞋可能就是他们制作的。
市场也看好协作机器人领域。
2017年,Markets and Markets和Research and Markets两家市场研究公司发布报告称,到2020年,全球协作机器人总销售额将达到20亿美元。
紧接着,Transparency Market Research也发布报告称,到年底,全球协作机器人市场价值将达到1亿美元,实现年均复合增长30%。
由此看来,从学术界、工业界到市场环境大家都认为协作机器人将成为机器人产业的发展方向。
但目前我们还没有看到协作机器人的爆发式应用。
为什么协作机器人已经火了两三年了,却依然无法让协作机器人真正普及?近日,智东西对协作机器人行业进行了调查,发现目前有30多家知名企业生产协作机器人。
不仅工业机器人四大家族全部涉足,而且低廉的进入成本也吸引了众多创业者。
涌入。
我们发现,目前协作机器人的应用主要集中在轻工领域。
虽然它具有成本低、操作简单等优点,但在技术和能力上也存在局限性。
1、协作机器人与传统工业机器人的区别。
既然协作机器人主要应用于工业机器人领域,那么协作机器人与传统工业机器人相比有哪些优势呢? 1、安全性高。
传统工业机器人无法感知人类的存在,愚蠢地遵循既定程序,这对人类来说是非常危险的。
因此,人类和机器人必须保持必要的距离。
协作机器人配备了多个传感器,可以感知人类的存在。
因此,无需使用安全围栏来隔离人和机器。
人类和机器人总是相互作用并共同完成工作。
2、操作简单。
大多数协作机器人的主机都很小,安装场地的限制也很小。
它们非常易于安装,并且可以手动调整或移动。
传统的机器人编程非常复杂、耗时,需要专业人员来处理。
但协作机器人的制造商会为其匹配相应的系统软件,使编程变得更加容易,因此可以频繁地进行任务切换。
3、成本低。
使用成本一直是限制机器人应用的重要问题。
在传统机器人中,机器人本体成本占系统总成本的25%~30%。
其余成本与机器人编程、安装和专用屏蔽工作室有关。
协作机器人的成本主要在于学习、操作、安装和配置等方面的成本,但协作机器人也有一定的局限性,主要表现在三个方面: 1、速度慢。
协作机器人的运行速度仅为传统工业机器人的1/3-2/3。
出现这个问题的原因是协作机器人需要控制其运行以防止对人造成伤害,因此运行速度相对较慢。
2、负载小。
协作机器人的有效负载较低,一般小于10kg。
这个缺点也是出于减少碰撞造成的损失的目的。
同时,协作机器人较小的自重也导致协作机器人的刚性比传统机器人差很多,重复定位精度也较低。
。
因此,协作机器人在轻工业和示范教学中得到越来越广泛的应用。
3、工作范围小。
协作机器人一般体积较小,常在桌面上使用。
机器人手臂的长度有限,因此协作机器人的工作范围也比较小,这也限制了协作机器人的应用场景和领域。
2、协作机器人四大派别玩家已就位。
总体而言,协作机器人领域吸引了众多玩家。
不仅四大工业家族(ABB、发那科、库卡、安川机电)悉数入局,还有欧姆龙、博世、柯马等大型企业,以及Rethink、Franka等知名初创企业和通用机器人。
国内,新松、格力、大族激光等都在进军协作机器人领域,奥博智能、省卡机器人、珞石机器人、精英等初创公司也在积极开发和开拓市场。
由于玩家地理位置不同,产业基础和技术也会存在差异。
因此,我们将协作机器人玩家大致分为欧美、日本、国内四大派别。
欧洲系列: 1、优傲机器人 欧洲是现代工业的发源地,拥有雄厚的工业技术和基础实力。
ABB和库卡四大家族都起源于欧洲。
在欧洲体系中,丹麦的优傲机器人是协作机器人领域的核心玩家。
2018年推出的首款协作机器人产品UR5也成为众多后来者模仿的对象。
优傲机器人成立于2007年,2006年开始进入中国市场,2007年被美国自动测试设备大型供应商泰瑞达以2.85亿美元现金收购。
优傲机器人于2016年推出的UR5被认为是世界上第一款协作机器人。
它只能通过语音、手势和图形来理解人类的指令。
借助模块化插头和生产零件,机器人系统只需三天即可部署完毕。
目前,优傲机器人的协作机器人主要包括三个系列:UR3、UR5和UR10。
数字3、5、10代表协作机器人的负载能力(单位:kg)。
2、ABB作为工业机器人四大家族之一,也非常看好协作机器人市场。
2016年,ABB推出了双臂协作机器人YuMi(有人将其翻译为“玉米”)。
YuMi的设计非常有趣,看起来像一个双手交叉的人。
该设计还获得了德国红点设计奖。
YuMi采用单臂7轴、双臂14轴的设计。
它体小、重量轻、非常灵活、移动速度更快。
缺点是载荷太小,单臂载荷只有g。
在2019年的东京机器人展上,ABB还展出了单臂YuMi,据称将于2020年正式推出,但目前还没有消息。
美国:重新思考机器人作为互联网的发源地,美国在工业实力和软件实力上都具有优势。
在前沿技术的研究方面,美国知名大学也走在了前列。
近年来,美国不少大学教授开始自主创业,其中包括麻省理工学院机器人学教授、人工智能实验室前主任罗德尼·布鲁克斯。
他不仅联合创立了iRobot,还在2016年创立了协作机器人公司Rethink Robotics。
Rethink Robotics是协作机器人领域的知名厂商。
2016年,Rethink推出了首款协作机器人Baxter。
2016年,推出比Baxter更小的协作机器人Sawyer,可以完成测试电路板等高精度工业任务。
Sawyer有一个鲜红色的机械臂,并配备了一个可以模拟卡通面孔的屏幕。
它在市场上也很受欢迎。
不仅日本的机器人咖啡馆使用了Sawyer,伯克利大学此前研究的机器人“预见未来”算法也被采用。
使用该机器人进行开发。
日本:安川机电:日本的工业化也很发达。
四大家族发那科和安川机电都是日本企业。
他们几乎垄断了机器人的核心部件减速机和伺服电机。
继ABB推出两臂YuMi机器人后,库卡推出七轴LBRiiwa机器人,安川电机也开发了36厘米六轴机器人“MotoMINI”,可承载重量为g,最大延伸距离为mm,重量4.3公斤。
它的尺寸可以拿起并随身携带,也可以安装在桌子上。
在速度方面,MotoMINI将特定动作的循环时间减少了25%,可用于高速部件的装配。
在精度方面,MotoMINI也实现了±0.02mm的重复定位精度。
国产系列:目前,国内协作机器人玩家众多,以国内机器人龙头企业新松为代表。
与此同时,董女士带领的格力去年还展出了单臂和双臂两款协作机器人。
除了这些大型企业的进入外,协作机器人小型轻量的特点也使得玩家的进入成本低于大型工业机器人。
同时,从应用领域来看,协作机器人还可以应用于轻工业和服务业,主要是3C行业。
和医疗援助。
1、新松机器人 在上海工博会上,新松推出了自主研发的柔性多关节、国内首款七轴双臂协作机器人,具有高灵活性、安全性、自主避障、快速配置等特点。
,基于可移动仿生双目视觉系统,实现实时深度信息和三维重建技术。
2、奥博智能 奥博智能是一家成立于2008年的国内机器人初创公司。
不过,该公司的技术团队聚集了来自北航、清华大学、中科院和美国密歇根理工大学的研究人员。
研发人员数量占企业总数的2/3。
据奥博智能工作人员介绍,奥博智能所有产品零部件均为国产产品,自主研发率超过90%。
产品方面,他们推出了工业级机械臂i5和面向教育行业的轻量化机械臂MRA7。
3、协作机器人当前应用场景2018年,中国成为工业机器人最大的市场,工业领域也成为协作机器人使用量最大的领域。
目前,协作机器人应用于工业领域七大场景:拣选、放置、设备护理、包装码垛、加工作业、精加工作业、质量检测。
这些应用程序主要用于替代工人从事重复性和危险性的任务。
除了工业领域,协作机器人也被应用于服务行业,因为它们可以感知人类,并且安全性较高。
例如,今年2月,日本东京涩谷的“Fantastic Cafe”就使用Rethink Robotics的Sawyer为顾客提供服务。
Sawyer 附带的屏幕可以显示卡通表情,还可以说“欢迎光临,来点美味的咖啡怎么样”来迎接客人。
只要设定好程序,协作机器人还可以完成倒咖啡、烹饪美味佳肴、或者辅助人类支撑摄像头等任务。
医疗市场也是协作机器人的主要应用领域。
例如,丹麦哥本哈根大学医院每天使用两台UR5机器人处理一份血液样本,并能保持一小时内交付90%以上的结果,使可分析样本数量增加20%。
此外,在3月份的AWE上,智熙熙结识了跟随美的参展的库卡。
库卡不仅展示了机器人倒啤酒的“绝技”,还展示了可用于辅助室内设计的轻型机器人LBR Med。
窥器检查或活检,也可用于锯骨或固定椎弓根螺钉。
近年来,继亚马逊kiva系统之后,仓储物流机器人成为新趋势,吸引阿里巴巴、京东、海康威视、苏宁等纷纷布局。
国内的初创企业也有不少,比如美的旗下的安德森、与京东合作的马路创新等,这些物流仓储机器人与人类一起对仓库里的货物进行分拣,机器人也协同工作与彼此。
4、协作机器人的发展瓶颈对于国内机器人企业来说,核心零部件一直是个大问题,主要涉及三大部件:精密减速机、伺服电机以及对标减速系统、伺服系统、控制系统的控制器。
国产机器人三大核心零部件基本依赖进口,这三大零部件成本达到70%,严重影响国产协作机器人的议价能力。
美的机器人研究中心研究员龚黎明博士认为,协作机器人需要使用大量传感器,并配备安全算法来保护工人。
从这个角度来看,机器人技术是一门计算机科学、工程学、动力学等交叉学科,开发出满足用户需求的优秀产品并不容易。
因此,协作机器人的研发对人才的要求也非常高,主要包括负责运动控制和伺服驱动的研发团队、负责用户体验设计和工业设计的产品团队以及负责加工、组装和质量控制。
协作机器人虽然具有体积小、安全性高等优点,但在实用性上也存在一些不足。
例如,Sawyer的图形界面只能执行一些简单的拾取或检索动作。
稍微复杂的任务仍然会涉及到机器人语言的编程,这会增加机器人的部署时间和开发人员的工作量。
因此,协作机器人的软件系统需要降低使用门槛,才能吸引更多的用户。
结论:人机协作已成为机器人行业的共识。
从近两年机器人市场的反应来看,行业在“机器换人”上不再那么激进。
在机器人实现的过程中,玩家变得更加务实,更加认识到应该与实际应用结合起来,而不是“做一个花瓶”或者“做一个噱头”。
机器人作为“机器”的本质不能丧失。
它们出现的初衷是取代人类从事重复性或危险性的劳动。
这个不能丢失。
与工业结合是机器人发展的基础。
目前,协作机器人成为机器人行业的发展方向已成为行业共识。
同时,协作机器人轻量化、低成本的特点在一定程度上降低了行业门槛。
因此,我们不仅看到,不仅大企业在积极布局,而且也涌现出很多初创企业。
但在开发协作机器人时,首先要选好定位,遵循专业性与实用性并重的原则。
只有玩家的共同努力,才能快速启动市场。