摘要:當下,人工智能在國內外發展得如火如荼,而機器人作為人工智能的一個重要載體,早就被不少企業瞄準進軍...
時代瞬息萬變,科學技術的發展日新月異。當下,人工智能在國內外發展得如火如荼,而機器人作為人工智能的一個重要載體,早就被不少企業瞄準進軍,其中還不乏上市公司。
2005年,激光行業龍頭企業——大族激光(002008)成立大族電機,開始涉足工業機器人系統集成業務。可以說,沒有大族電機,就沒有后來的機器人研究院和今天的大族機器人。而貫穿大族激光在機器人道路上從0到1的關鍵人物,就是來自于北航系、擁有17年技術沉淀的王光能。
在最開始,王光能就以創始人身份加入了大族電機,說起來,王光能已經為大族的機器人事業獻力13載。在那之前,王光能就職于全球最大的半導體封裝設備公司ASM。從大學就致力于研究運動控制的他,以技術負責人的身份鍛造著大族機器人的核心競爭力。
01
廣撒網,不如擇優專注
相比起一般做機器人的企業,大族在技術上有得天獨厚的優勢,控制系統、伺服系統以及電機,這些關鍵零部件大族都不需要依賴外部,這讓他們在涉足工業機器人過程中少了許多小心翼翼。
三年發展下來,大族的工業機器人布局幾乎覆蓋了全產業鏈,從減速機、伺服驅動以及傳感器、視覺等關鍵上游零部件的研發,到直角坐標機器人、AGV、SCARA、DELTA、六軸機器人的本體開發,再到面向各行各業的系統集成,都有大族的身影。
2017年,隨著技術的成熟和團隊的孵化,王光能把大族機器人獨立注冊成公司,并出任總經理。有言道,決定不做什么有時候比決定做什么更重要,多領域發展的三年顯然有些負重和吃力,長此以往,很難保證不走下坡路,這時候的大族機器人不得不變。
要變就要狠下決心,王光能決定收縮業務,毅然決然地“砍掉”了相對傳統的產業,將技術焦點對準協作機器人和AGV兩大模塊。此前成熟的工業機器人繼續對外銷售,而新型的移動操作機器人及人機協作機器人則成為明星主打產品,全球熱薦。
相較于傳統機器人,協作機器人具備輕量化、易用、安全、省電四大特點,幾乎能夠滿足各種工業領域機器換人的需求;另外,由于競爭壓力,傳統機器人成本高,但售價低。相反的,由于技術門檻,協作機器人成本低,但可以做到售價高,協作機器人低成本的優勢,為其帶來了巨大的市場空間。
02
百萬量級,是機遇也是挑戰
大族機器人研究了不下十個行業后發現,人機協作機器人提升了感知能力,結合人工智能技術,不僅僅局限在工業領域,在很多非工業領域同樣適用,包括商業領域和服務行業,并且在非工業領域將來會迎來爆發式的增長。
這個市場有多大呢?王光能表示,協作機器人的市場體量至少每年要超過百萬,只有做到這個量級,才算成功。
百萬,這是現在全世界所有國家的機器人的保有量總和。現在全國的量級只有10萬左右,而在王光能看來,百萬只是小目標,這將是以后每一年機器人單單在中國的產量。在王光能看了,不需太久,十年即可。
從應用需求的角度來說,百萬的確是一個“小目標”。比如工廠里常見的機床上下料,全國的機床保有量是1000萬,如果一個協作機器人管十臺機器,這就有一百萬臺的需求。再說焊接,全國的焊接機保有量超過100萬,全國光是從事打螺絲的人超500萬,還有號稱僅次于房地產行業的電纜行業,等等。全國人口14億,從事加工的人保守估計超過兩個億。如果這些生產力都能用協作機器人替代,一年100萬的體量確實微乎其微。
要做到這個量級,也沒有那么簡單。首先要解決的問題就是降低成本,讓那些中小企業能夠減輕購買壓力。二是協作機器人本身的技術缺點,因為協作機器人需要保證安全性,有時候需要犧牲掉速度、負載能力和精度。因為要降低碰撞時的力量,所以速度比較慢。同樣是為了減少碰撞時的危險,它的剛度會比較弱,所以相對于其他的機器人來說,協作機器人的承重也會低一個數量級。
如何把人工智能和機器人結合起來,解決實際的問題。這涉及很廣,應用在各個行業本身就是無數個挑戰,因為針對到每一個行業都會面臨不一樣的技術問題,現在的協作機器人還停留在起步階段,真正的挑戰還在后面。
03
別人是“抄”,我是“超”
以上問題都不是小問題,但也不是解決不了的困難。大族機器人集齊所長,一舉推出Elfin系列協作型機器人。
Elfin系列協作型機器人,不僅核心部件全部自主開發,而且所有的技術路線都是大族機器人獨創,其性能優勢與性價比毫不夸張地說已經是處在全球領先水平。
每兩個關節一個模組,打造了更高的模塊化集成度,伺服驅動是大族的優勢,人機協作機器人正好運用了大族沉淀了十多年的伺服系統,綜合性能高出國際同類產品。
值得一提的是,Elfin協作機器人的使用了EtherCAT通信功能。很多傳統工業機器人都會用以太網的總線,而由于協作機器人的集成度較高,很多情況下很難走以太網總線。大族機器人正是把EtherCAT集成到模塊里,讓機器人在實際應用中提升通信頻率、增加抗干擾能力。
EtherCAT具有實時開放的特點,開放的數據接口提供了實時監控的功能,在一個界面就可以對每一個關節的數據進行實時監控和控制,高速、開放的協議已經為大族贏得了不少國際合作伙伴。
大族機器人的商業模式可以概括為一句話:所有競爭對手都是大族機器人的合作伙伴。
做系統集成的,甚至是做機器人的,他們既可以購買協作機器人本體,也可以單純購買模組,甚至是電機,再無縫對接他們的控制器,就立馬可以做成屬于他們自己的協作機器人。大族機器人將保持開放的態度,與從事協作機器人領域相關的企業進行多角度、全方位的合作。
這就形成了大族特色的優勢:跟國外的產品比,有價格優勢;跟國內的產品比,不僅有技術優勢,還有知識產權優勢。“很多機器人公司發展下來就是一個“抄”字,模仿先進的技術,來提升產品的效能。而我們是‘超’,超越的‘超’”,王光能笑言。
目前,這一集成了EtherCAT的模塊已經能應用在基于TwinCAT、ARM、Linux等控制器中,還能應用在基于ROS的開源控制器中,已被韓國、西班牙等國內外合作伙伴采用。
背靠大族豐厚的技術資源,協作機器人是大族今后發展機器人領域的最優選擇,也是最吻合大族發展思路的方向。作為當前工業機器人的熱門領域,國際機器人大廠陸續推出了多款協作機器人產品,尤其在丹麥和美國,已經有很強競爭力的產品。
即便國外已經領先一步,但差距并不大。王光能堅信,中國具有全世界最廣、最復雜的工業生產場景,也有大量的數據積累。協作機器人在中國將會遇到應用的大藍海,國產機器人大可以利用本土優勢,跳出國外技術思維,迅速占領市場,領先世界。
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