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协作机器人爆发的背后

国内轻量级协作机械臂市场爆发的背后有三大因素：国产机器人市场的增长 ， 技术环境的发展以及应用需求的增长 。
用大象机器人 CEO 宋君毅的话来说 ， 这是集合了「天时、地利、人和」的结果 。
2016 年 ， 中国机器人密度是 71 ， 而到了 2021 年 ， 中国机器人密度已经达到了 246 ， 这意味着每一万个制造业人口拥有 246 台机器人 ， 在最近的 5 年里 ， 中国是全球机器人密度增长的主要驱动市场 。
据据智研咨询发布的数据显示 ， 中国机械臂品牌市场规模从 2014 年的 6.51 亿元增长至 2018 年的 22.83 亿元；国外品牌市场规模从 2014 年的 72.45 亿元增长至 2018 年的 126.36 亿元 。 四年里 ， 国产品牌的市场规模翻了三倍多 ， 而国外品牌的市场增速还不到一倍 。
「小型的机械臂在行业中其实很早就有 ， 但是最近几年小型协作机械臂市场之所以集中爆发 ， 主要还是得益于技术的发展 。 」施格自动化总经理张立向极客公园表达了他的看法 。
对于协作机械臂而言 ， 要想实现安全地与人类相互配合 ， 有三方面的技术能力十分重要 。
其一是力感知能力 ， 通过对外力的感知来判断人的行动 ， 以此减缓或者停止运动；其二是视觉感知能力 ， 通过视觉雷达判断人与机器的距离是否安全 ， 机械臂是否需要减速运转；其三则是计算能力 ， 由算法和软件根据力感知和视觉感知作出反馈、下达指令 。

文章插图

协作机械臂的「颜色识别」功能

力感知能力自上个世纪九十年代发展至今 ， 是相对最早成熟的技术基础 ， 而高分辨率的 3D 视觉、自主路径规划、AI 识别近几年的技术突破则为协作机械臂的研发提供了更为有力的技术支撑 。
技术的发展使得机械臂的应用场景随之拓展 ， 需求的激增成为轻量化协作机械臂过去几年快速发展的原因之一 。
其中比较有代表性的是新零售市场的发展 。 中国互联网信息中心数据显示 ， 从 2013 年起 ， 我国连续七年成为全球最大的网络零售市场 。 2020 新冠肺炎疫情爆发后 ， 市场对于网络零售的依赖更是进一步加强 。 而网络新零售的形式 ， 使过去生产制造业的「刚性自动化」遇到了挑战 。
传统制造业的流水线依靠大量的机器设备完成生产 ， 一旦市场需求、产品种类有变 ， 硬件的更换成本非常高 ， 并且严重缺乏灵活性 。 在新零售的发展以及疫情后市场需求不确定的情况下 ， 无论是棉纱、钢铁、五金等工业品 ， 还是服装等轻工业消费品 ， 在订单上都呈现出来了小批量、多品类的变化趋势 。 通过小批量的订单来试产试销 ， 在测试出市场的真实需求后 ， 再进行大批量的生产 。
在制造业的这一变化下 ， 能够在小批量生产和大批量生产之间任意切换的「柔性化生产」需求增多 ， 协作型机械臂的人机协作能力以及相对灵活的使用方式 ， 使得它将比传统的机械臂更能适应新的生产需求 。
除此之外 ， 宋君毅认为 ， 人才也是推动国内机械臂行业快速发展的重要因素：「现在在做机械臂的人 ， 包括我自己 ， 很多有国外留学、工作的经验 。 选择回国创业的 ， 大家基本上都是有能力、有愿景的 ， 在共同的努力下肯定能研发出更好的产品 。 」

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未来边界

目前国内各家协作机械臂厂家面临着产品同质化严重、竞争愈发激烈的痛点 ， 随着市场的发展 ， 新一轮的调整已经到来 。 针对细分市场和应用场景的精细化开发 ， 已经摆上机械臂品牌的日程 。

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