作者/盛麗艷
一個(gè)幻想的將來(lái)里，一切勞力的事情皆可以交接給機(jī)器人，讓它們?yōu)樵蹅兺L(fēng)而逃。但那并沒(méi)有簡(jiǎn)單，機(jī)器人范疇跟芯片范疇一樣，皆存在被西歐“洽商”的問(wèn)題。
使用最普遍、與產(chǎn)業(yè)聯(lián)合最深的工業(yè)機(jī)器人，它的焦點(diǎn)零部件，皆把握正在“機(jī)器人四大家族”手中。四大家族是日本的收那科(fanuc)、安川機(jī)電(yaskawa)、瑞士的ABB跟德國(guó)的庫(kù)卡，如您所見(jiàn)——不一家是中國(guó)的。而它們吃下了中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)70%以上的市場(chǎng)份額，寰球市場(chǎng)的50%。
背地的緣故原由很簡(jiǎn)略，機(jī)器人的核心部件控制器、伺服電機(jī)跟減速器，西歐多年堆集的技巧鴻溝，并不是那么簡(jiǎn)單超過(guò)的。
想要轉(zhuǎn)變這一近況，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)振興勢(shì)在必行。那條路上，仍然遍及波折。
造車(chē)、掃地、送外賣(mài)…您曾經(jīng)離不開(kāi)這些機(jī)器人了
您曉得本人有多依附機(jī)器人嗎？
當(dāng)您正在電商平臺(tái)高低了一單，機(jī)器人便起頭為您所下的單子事情了。體系計(jì)較出商品所在位置后，智能倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人鉆入貨架底下，把全部貨架背起來(lái)，送到分揀員眼前。分揀員原地站著不動(dòng)，便能輕松實(shí)現(xiàn)分揀。
這套“貨架到人”的計(jì)劃，最早由亞馬遜的KIVA機(jī)器人實(shí)現(xiàn)落地，工作效率是傳統(tǒng)模式的2-4倍，準(zhǔn)確率晉升到99.99%。今后海內(nèi)公司Geek+、快倉(cāng)、海康機(jī)器人等，紛繁入局。
部門(mén)頭部電商借自研了智能倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人系統(tǒng)，以自建物流的京東為例，它為本人打造了涵蓋分揀、搬運(yùn)、巡檢的倉(cāng)儲(chǔ)體系，十余種機(jī)器人各有分工，無(wú)人化水平更高。此中，貨色分揀由六軸機(jī)器臂來(lái)實(shí)現(xiàn)；貨色搬運(yùn)依賴(lài)AGV搬運(yùn)機(jī)器人，巡檢機(jī)器人借替換了安保職員，能對(duì)粉塵、煙霧、溫感等即時(shí)丈量，實(shí)時(shí)警報(bào)。
機(jī)器人實(shí)現(xiàn)堆棧貨色搬運(yùn)
倘若您道，您從不網(wǎng)購(gòu)。不妨事，機(jī)器人仍然滲入了您的生涯。
當(dāng)您采辦了一輛汽車(chē)，它背地的諸多出產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)在皆依賴(lài)于機(jī)器人，特別是組裝。汽車(chē)行業(yè)人類(lèi)與機(jī)器人的比例約為10:1，當(dāng)主機(jī)廠收到各種配件后，會(huì)交由機(jī)器人實(shí)現(xiàn)焊接、噴漆等工序。
快遞分揀機(jī)器人使用方法只管名字里有個(gè)“人”字，但工業(yè)機(jī)器人常常沒(méi)有具有“人形”，它們更像是一個(gè)個(gè)觸手。多樞紐的機(jī)械手形成了它們類(lèi)人的特性，也是以能實(shí)現(xiàn)更多高精度的事情。
多樞紐協(xié)作運(yùn)動(dòng)，還要保障功課精度，那沒(méi)有簡(jiǎn)略，海內(nèi)相關(guān)技術(shù)落后機(jī)器人四大家族約15年擺布。特別是工業(yè)機(jī)器人的三大焦點(diǎn)零部件，控制器、伺服電機(jī)跟減速器。
那三個(gè)零部件堪稱(chēng)多樞紐機(jī)器人的魂靈。機(jī)器人的每一個(gè)樞紐皆需裝上伺服電機(jī)，它是發(fā)力的“肌肉”，能把收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成角位移或角速度輸出。控制器則擔(dān)負(fù)了“木偶師”的職責(zé)，它正在收到事情指令后，向每一個(gè)伺服電機(jī)收回精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)的電信號(hào)。減速器則是運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)安裝，把伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速降到工業(yè)機(jī)器人各部位須要的速率。
機(jī)器人實(shí)現(xiàn)汽車(chē)自動(dòng)化組裝
除有廣泛應(yīng)用案例的工業(yè)與倉(cāng)儲(chǔ)物流，機(jī)器人正加速進(jìn)入效勞范疇——好比旅店效勞，負(fù)擔(dān)送餐、掃除事情；好比家庭利用，有掃地機(jī)器人、文娛機(jī)器人；好比醫(yī)療范疇，使用于智能假肢、抓藥……機(jī)器人的繁華驲，到來(lái)了。
同質(zhì)化價(jià)格戰(zhàn)背地，國(guó)產(chǎn)機(jī)器人利潤(rùn)始終受擠壓
智能分揀機(jī)器人項(xiàng)目中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)能力乍看不低，整體份額達(dá)45%。但海內(nèi)廠商更多地集合正在產(chǎn)業(yè)鏈卑鄙，響應(yīng)天，利潤(rùn)率嚴(yán)峻遭到擠壓。
按產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，上游是焦點(diǎn)零部件，控制器、伺服電機(jī)跟周詳減速器，離別占領(lǐng)本錢(qián)的12%、22%、32%；中游是機(jī)器人本體，也就是機(jī)器人的整體架構(gòu)，包羅機(jī)座跟執(zhí)行機(jī)構(gòu)，占本錢(qián)的22%擺布——也就是說(shuō)，卑鄙的集成使用，只能分到12%。
分揀機(jī)器人上市龍頭而中國(guó)的機(jī)器人出產(chǎn)，次要便集合正在集成應(yīng)用領(lǐng)域，比例高達(dá)9成。體系集成商們采辦本體跟焦點(diǎn)零部件后，裝置配套體系以實(shí)現(xiàn)特定功用，并發(fā)賣(mài)給工場(chǎng)，利潤(rùn)率不高。
即使是做中游本體制造的企業(yè)，技巧才能也不強(qiáng)。依據(jù)2018年中信部的數(shù)據(jù)，其時(shí)我國(guó)的200家機(jī)器人本體制造企業(yè)，多以組裝跟代工為主，議價(jià)權(quán)不強(qiáng)。
另外，實(shí)體經(jīng)濟(jì)下滑，招致市場(chǎng)需求正在2018年跟2019年接連下滑，需要萎縮也讓產(chǎn)業(yè)鏈壓力驟增。
是以，海內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的日子并不好過(guò)。
同質(zhì)化價(jià)格戰(zhàn)，也產(chǎn)生正在智能倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人范疇。據(jù)甲子光年的報(bào)導(dǎo)，2012年～2020年時(shí)代，行業(yè)毛利率從80%擺布降低到根本沒(méi)錢(qián)賺。而類(lèi)Kiva“貨架到人”計(jì)劃中單臺(tái)AGV的售價(jià)，也從2012年的約25萬(wàn)元降到了約5萬(wàn)元。
找彎道去超車(chē)，可以。但仍是得下“苦功夫”
國(guó)產(chǎn)機(jī)器人趕超有兩條路子——第一條路是“拓展增量”，加長(zhǎng)板，造六軸工業(yè)機(jī)器人不可，效勞機(jī)器人不香嗎？另一條則是做“國(guó)產(chǎn)替換”，補(bǔ)短板，也就是正在工業(yè)機(jī)器人范疇花功夫。
1、拓展增量。測(cè)溫機(jī)器人已勝利，更多效勞機(jī)器人正在蓄力。
新冠疫情呈現(xiàn)后不外兩三個(gè)月，機(jī)器人行業(yè)曾經(jīng)回過(guò)味來(lái)，消殺機(jī)器人、測(cè)溫機(jī)器人迎來(lái)暴發(fā)。單單中智衛(wèi)安一家公司，客歲測(cè)溫門(mén)崗機(jī)器人的銷(xiāo)量便到達(dá)了1萬(wàn)臺(tái)。
而若是您當(dāng)真窺察，會(huì)發(fā)明愈來(lái)愈多效勞機(jī)器人，起頭與咱們間接打仗了。
以旅店機(jī)器人為例，2017-2018年時(shí)代，出貨量能到達(dá)百臺(tái)的廠商，已算是了不得。但2019年旅店機(jī)器人增速迅猛，整年出貨量遠(yuǎn)千臺(tái)，跨越前兩年總和，2020年又連續(xù)暴發(fā)。
此類(lèi)配送機(jī)器人也進(jìn)入了病院等場(chǎng)景，京東科技的室內(nèi)運(yùn)送AI機(jī)器人，便已落地上海公共衛(wèi)生臨床中間，勤儉病院50%的人力。“運(yùn)送”功用從物流配送衍生出來(lái)，堪稱(chēng)京東的老本行，而它實(shí)在可以被使用于多個(gè)場(chǎng)景，好比運(yùn)送卷宗、藥品，辦理失落非專(zhuān)業(yè)性的職場(chǎng)事情，將來(lái)能夠會(huì)成為人類(lèi)的一樣平常事情搭檔。
盤(pán)貨一下效勞機(jī)器人范疇的海內(nèi)企業(yè)，名單很長(zhǎng)，且普及各個(gè)領(lǐng)域。樓宇配送范疇，有YOGOROBOT；餐廳送餐，有擎朗機(jī)器人；文娛機(jī)器人，劣必選廣受盛譽(yù)；教導(dǎo)機(jī)器人，有roobo等等；家庭機(jī)器人更是利用普遍，科沃斯、小米等已進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)。
效勞機(jī)器人的上游焦點(diǎn)零部件與工業(yè)機(jī)器人分歧，工業(yè)機(jī)器人講求精細(xì)化操縱，效勞機(jī)器人注重互動(dòng)、正在人流麋集場(chǎng)合避障挪動(dòng)，它的上游焦點(diǎn)是芯片、算法、激光雷達(dá)。
從這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，中國(guó)實(shí)在不較著優(yōu)勢(shì)。
算法方面，人臉識(shí)別、自然語(yǔ)言等技巧海內(nèi)曾經(jīng)十分成熟。激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航功用，它也正在工業(yè)機(jī)器人、無(wú)人駕駛范疇利用，現(xiàn)海內(nèi)有思嵐科技、禾賽科技等成熟企業(yè)。就算是芯片，中國(guó)缺的是進(jìn)步前輩制程技巧，特別是10nm以下，假使只實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)略效勞，如擦窗機(jī)器人，對(duì)制程要求不高，產(chǎn)能實(shí)在極充分。
現(xiàn)階段效勞機(jī)器人的蛋糕借正在不休變年夜。
2、國(guó)產(chǎn)替換。有先進(jìn)，但與國(guó)際水準(zhǔn)仍然差異較著。
知乎搜刮“國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)階段開(kāi)展到了甚么程度？”，高贊第一的謎底間接放了視頻，本國(guó)廠商ABB十年前的工業(yè)機(jī)器人，控制精度高于海內(nèi)廠商2018年的程度。
不外換個(gè)角度念，現(xiàn)階段焦點(diǎn)零部件皆能找到國(guó)產(chǎn)替換，只是機(jī)能上與國(guó)際廠商存在差異。
京東分揀機(jī)器人的作用伺服電機(jī)范疇，匯川技巧跟禾川科技近年來(lái)開(kāi)展較快，市占率為6.2%與1.5%。比擬外洋產(chǎn)物，海內(nèi)伺服電機(jī)的能源輸出功率基本相同，但產(chǎn)物的響應(yīng)速度跟穩(wěn)定性仍然缺乏，體積也沒(méi)法做到極玲瓏。
工業(yè)機(jī)器人范疇的減速器又可分為兩塊，諧波減速器簡(jiǎn)略松散，用于低載荷部位；RV減速器承載能力強(qiáng)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大。前者有頭部廠商綠的諧波，它正在2020年上市，現(xiàn)并向寰球第一大協(xié)作機(jī)器人公司UniversalRobots供貨。而上海電機(jī)、南通鎮(zhèn)康、秦川發(fā)展等公司則實(shí)現(xiàn)了RV減速器的量產(chǎn)。
自研控制器的海內(nèi)廠商有埃斯頓、新松、埃夫特、廣州數(shù)控等，它們正在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)算法上與外洋尚存差異，如抑震算法，轉(zhuǎn)矩顛簸賠償?shù)取?/p>
序幕：機(jī)器人市場(chǎng)將迎來(lái)黃金時(shí)代
過(guò)來(lái)，機(jī)器人本錢(qián)高貴，保護(hù)煩瑣。某海內(nèi)車(chē)企產(chǎn)線曾利用入口工業(yè)機(jī)器人，設(shè)備毛病時(shí)，不能不請(qǐng)外洋專(zhuān)家關(guān)山迢遞前來(lái)聲援，很多配件也需從海外調(diào)貨，維修時(shí)代產(chǎn)線只能暫停，隱性收入極大。現(xiàn)在，咱們有了自研的配件，給機(jī)器人使用者吃下定心丸。
老齡化社會(huì)正加速到來(lái)，將來(lái)十年，勢(shì)必是機(jī)器人的黃金時(shí)代。
北京分揀機(jī)器人哪家好分揀機(jī)器人去哪里采購(gòu)快遞分揀機(jī)器人的應(yīng)用對(duì)象