一场关于新松,黑土地上崛起的中国机器人巨头

2019-11-04 20:56栏目:技术支撑
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图|AGV 是新松的主要营收来源,在车间中可以看到各式 AGV(图片来源:DeepTech)

马路创新隶属于锥能机器人有限公司,成立于2015年,马路创新以电商仓储为切入点,以搬运机器人AGV为媒介,利用基于大规模集群调度算法的搬运机器人系统服务电商及零售的仓储区。AGV主要分为AGV搬运硬件系统小马3.6,AGV搬运硬件系统小马4.0。值得一提的是小马硬件系统由多台AGV小车联动构成,而AGV小车根据软件系统指令将指定货架运送至指定工作台,工作台完成拣选后再将货架送回软件系统指定的位置。此外,小马硬件系统还可以根据客户仓库实际情况,调整工作温度范围、小车高度、行走配速、连续运转时间等参数和功能。

图|新松自己规划了一条流水线可以生产 6 种产品,正因为生产具弹性,在业内被称为是柔性生产,让机器人组装工业机器人,半小时就可以完成装好,后续再进入人工组装流程(图片来源:DeepTech)

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新松在服务型机器人也有不少布局,研究院就有不少项目在进行,王宏玉透露,大型服务机器人主攻商业、公共服务场所,“从今年的数据分析来看,海外需求量有不错的提升”,除了欧洲人工成本高之外,客户对于机器人的期待也比较务实,认为可以代替半个人力就合适了,期望值不同,对机器人认定的效果及投资效益评估就不同,这阵子新松的服务机器人海外接单就传回捷报。

从整个行业来看,AGV因其柔性化特点、行业需求等备受关注,但是目前我国AGV的应用程度却不高,往往只是做到了“去人化”,正如旷世艾瑞思总经理彭广平所说:无人化不是为了无人化而无人化,无人化只是用机器在一些比较重复的,枯燥的作业环节代替人的劳动,从而将人解放出来参与更高级的决策。

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爱智威专注于AGV机器人的研发、生产和销售,2010年成立于天津,2016年3月申请新三板挂牌,发展速度较快。爱智威AGV机器人按照搭载货物方式可划分为:牵引式无人搬运车、叉举式无人搬运车、潜入式无人搬运车和承载式无人搬运车。

机器人趋势二:边缘计算

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在新松就有一个小故事,先前开发出骨科/正骨机器人,可以帮助脱臼患者的骨骼复位,并已经拿到生产许可证,但医疗系统基于某些原因并不乐于采用,市场推展不开,新松就决定停止此项目,尽管项目的商业化不顺遂,也从未影响新松对研发的投入,这种做科研的精神,跟它诞生于学术科研圈息息相关。

AGV与托盘的契合——国自

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2015年成立,如今已完成1.5亿美元B轮融资的极智嘉可以称得上“少年得志”,极智嘉专注于提供以机器人为核心的智能仓储解决方案,已为多家电商、零售公司、医药企业、制造业工厂等提供智能仓储解决方案。

奥门新萄京娱乐场 ,“**服务型机器人最大的问题在于:功能没那么多,但大家期望很高”,**其实“机器人只要解决一个问题就行,而且一定要有用,两个条件具备下就会产生出小的行业,”,他一针见血的指出当今行业面临的矛盾及可能的突破点。

成立于2016年的艾瑞思,是一家智能仓储机器人解决方案提供商,2017年,艾瑞思建立自有机器人生产线,并与心怡科技、科捷物流等合作伙伴合力打造智能仓库,而且成功应用于富士康工厂。2018年4月,旷视科技全资收购艾瑞思机器人。加入旷视业务矩阵后,艾瑞思更加注重物流仓储、智能工厂等行业的智能产品及解决方案的开发。

因此,把有些过去在云上做的事拿到边缘计算层来做,尤其是复杂的功能,比如图像识别、力的控制、各式传感器的数据分析等,特别是图像识别是基于点云计算,本地控制器是无法负荷。而机器人本身则是一个实时的运动控制系统,它接受边缘层的指令。

化工行业的原料及成品,仪器仪表等电子行业的元器件,烟草行业的烟叶、辅料、成品烟,纺织行业的棉纱、服装行业的里料、面料、衣服,汽车行业的零部件等,这些行业的柔性装配线加工线往往需要MCAT来该对其物流输送系统进行改善。MCAT含有自动二轮差速度控制即对驱动左右车轮的旋转速度分别进行控制,另外它还可安装到客户现有的台车上,用途多样化。值得一提的是,爱智威针对AGV还设有客户定制服务,另外与AGV相关的控制、驱动单元也可以按照客户需求自由组装。

图|AGV 上方搭配机器手臂,就能让机器人移动,提高作业效率,客户之一为海外闪存大厂(图片来源:DeepTech)

纯正AGV血统——新松机器人

例如,最早的 AGV 机器人是电磁导航,沿着固定路径行进,后来逐渐变成磁导航,就有了路径的变化,接着开始采用激光导航,实现“无路径导航”。现在的最高端发展则是进入“自然环境识别”,当它进到一个环境里,转一圈就知道哪边能不能走,或是用户给指令如送水,它会知道该停在哪里,并且与用户对话。

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图|DT 君试图要推倒机械狗,结果机械狗相当稳定,不受外力影响。(图片来源:DeepTech)

由上文可知,成立以来,新松在智能设备和技术上皆有所布局,主要领域集中在工业、机械产业领域。但也正如新松创始人兼总裁曲道奎曾指出,我国机器人产品还存在应用低端化现象。“绝大多数国产机器人应用于搬运、码垛等低端领域,在多自由度机器人、交互型机器人、全自主移动机器人等领域却成果不明显。”新松有着国有控股和科研机构的出身,更应以身作则,推动行业设备从“去人化”走向“无人化”。

图|新松机器人高级副总裁王宏玉(图片来源:新松)

继1991年沈阳自动化研究所研发出AGV产品之后,2000年,沈阳新松机器人自动化股份有限公司成立,脱胎于中科院沈阳自动化研究所、初始团队只有4人的新松,历经十多年的发展成为一大工业机器人及自动化设备制造商。由于新松有着很纯正的“AGV”血统,一开始新松就全力开发AGV产品,据新松高级副总裁王宏玉介绍,新松AGV最早应用在汽车行业,特别是汽车底盘合装,汽车行业对AGV可靠性、稳定性严格要求客观上使新松在技术上不断加码。

机器人实际上是极为复杂的项目,例如一个机器手臂就有近 200 个零部件,另外 AGV 其实就像一台低速的自动驾驶车,其采用的多项技术都是自动驾驶领域在讨论的,像是AGV 走向无路径的三维视觉,还有安全避障、电池、感应供电等技术都是相通。那么,“新松有打算切入自动驾驶领域吗?”DT 君询问。“现在不好说,”王宏玉给了一个有想像空间的答案。

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走进一个厂区,可以看到研究人员们正在测试 4 足机器人,他们通过观察小狗的步态,研发机器人的运动控制,虽然还不像波士顿动力(Boston Dynamics)的机械狗能后空翻,甚至还会自己开门,但这个 4 足机器人面对突来的外力冲击,能保持平衡,不会被推倒,也可以负重 10 公斤行走,除了机械狗,还有端着餐盘的送餐机器人、为孩子们准备的恐龙蛋机器人等。这里是新松机器人鲜少对外曝光的研究院。

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现在,加上“机器视觉”、“自主决策”以后,人类只要稍微告诉机器大概的路径,如起点跟终点,它通过图像识别,自动跟踪,大幅提升加工品质,而且能完成 100% 或接近 100% 的工作。

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起初大家觉得服务型机器人市场大有可为,至少可以代替半个人,同时又挺酷、吸睛,但当机器人实际可做的事有限,消费者慢慢觉得不太新奇,市场降温,“有些做大型机器人的公司就逐渐沉寂,甚至死了”。

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把视线移到厂内另一处,则有许多穿着无尘衣的研发人员,他们正在测试、调校专为芯片行业设计、能将晶圆托盘在各个工艺腔室间传送的洁净机器人。

由上表可知,井松根据货物的摆放高度,货物重量、通道距离等设计了不同的AGV产品,产品差异化主要体现外观和适用货物类型上,技术的差异性不是特别大。

现在新松在全球 AGV 的应用从汽车总装和汽车零部件生产,延伸到电子电器、金融、交通等领域。客户涵盖 GM、福特、宝马等,今年又拿下英国车厂捷豹路虎(Jaguar Land Rover)订单。

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机器人跟 AI 的发展其实相似,谈算法、算力与应用场景。现在研究深度学习大多是应用在人脸识别、语音识别,能不能把 AI 相关技术用在工业上,像是提高生产效率、规划效率,但王宏玉表示,想把 AI 技术用在工业上,算力就得提高,所以未来边缘计算(Edge computing)在机器人领域将是一个重要的议题。

2015年,国务院发布“中国制造2025规划”后,我国工业机器人行业进入一个平稳且快速的增长期,工业机器人需求增速稳定在每年30%左右,AGV属于工业机器人,发展势头好也是理所当然,据新战略机器人产业研究所的统计数据,国内销售收入过亿元人民币的AGV企业2018年已经超过了10家。从上文列举的部分AGV研发公司可以看出,老牌的新松、米克力美、井松等公司在不断进行技术革新,但是诸如极智嘉、快仓 等“后起之秀”们也都已经摩拳擦掌,想要在AGV领域分得一杯羹。

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根据新松官网显示,新松在AGV设备、系统方面皆有涉及。

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与井松自动化相类似,国自AGV的产品差异性也大多体现在因货量、货物重量,货物高度不同而设计的差异化产品,不过国自AGV与托盘结合的更加紧密。

从打造中国第一台落地行业的 AGV 至今,王宏玉看着机器人行业近 30 年来的趋势及挑战,“机器人发展数十载,整个大的原理基本上一致,关键在于智能化的提升,机器人的发展从原来的纯机械动作,搭配智能传感器以及人工智能相关技术,机器人的变化会越来越多,”他说。

合肥井松自动化科技有限公司成立于2007年,如今已获得B轮融资,井松自动化是一家自动化立体仓库方案提供商,虽是定位在自动化立体库方面,但是井松在AGV领域上也干得“风生水起”,视觉导航AGV是井松首创以识别地面纹理反馈坐标姿态的移动视觉导航机器人,避免了复杂的路面轨道与轨道、磁条、反光板或二维码的铺设。下表是井松自动化将自身AGV产品的分类。

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智能仓库解决商——极智嘉

目前,国内大约有 3000 多家机器人企业,大部分是做集成,为用户提供机器人应用场景及解决方案,门槛相对较低,实际上真正做机器人本体的,如新松,大概只有十几家,新松在国内成为霸主后,海外市场就成为未来几年重点发展,特别是欧洲经济逐渐复甦,AGV 需求提升,当地也产生许多新的 AGV 公司,王宏玉强调,“我们技术领先他们,要很快抢占这个时机”,在亚洲部分,继布局新加坡以后,东南亚市场也有不错斩获。随着新松脚步迈向海外,世界正在看到中国机器人的实力。

整体来看,若步智能产品差异化不大,但是其采用独特的麦克纳姆轮设计,能纵向行走、横向移动、原地转向等,所以能适应更多的应用场景。

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