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把工业机器人放出笼子!起底百亿美元协作机器人市场

2018-08-08 07:47 性质:转载 作者:亿欧网 来源:亿欧网
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高投资回报
  更便宜、更好的协作机器人硬件为专注于计算机视觉和定制软件的初创公司提供了机遇。最大的协作机器人制造商是丹麦的Universal Robots(优傲),2015年被美国的TelaDaye(泰瑞达)收购,它家的协作机械臂为初创公司提供镐铲(picks-and-shovels)。
  有着风投背景的初创公司,如Ready Robotics、Fetch Robotics和Voodoo Manufacturing都利用优傲的协作机械臂构建机器人系统。Ready Robotics正在为工业自动化任务提供机器人服务(RAS)。Fetch Robotics的协作机器人执行电子商务分拣,Voodoo Manufacturing使用协作机器人进行多个3D打印机的自动化管理。
  根据优傲的说法,有些机械臂平均工作195天就能回本。在整个行业中,协作机器人的平均售价为24000美元,据估计这在2020年将是30亿美元的市场。
机械手
  尽管灵巧度有所提高,但通用的末端执行器——一种能操纵任何物体的机械手,仍然难以实现。
  现在的机械手没办法兼容多项任务,但初创公司正在动用聪明的黑客,探索末端执行器抓取各种各样的对象。
  举个例子,专门从事柔性机器人的Empire Robotics和Soft Robotics,使用灵活的材料、流体或空气压力,而不是机械力学。这类操作仍然不完善,柔性机器人是一种很好的解决方法,可以避免用不适当的力挤压对象物体。Soft Robotics的手爪机器人(gripper)被FDA批准处理食品,目前用于食品包装。
  此外,对于较不敏感的材料,Grave在传统的机器人臂上采用电粘附材料,而Optoforce使传感器结合专门的工具进行应对。
  协作机器人是基于传感器的机械设备,解决笨重型机械臂的不足,在这点看机械手没什么不同。虽然目前机械手,或者说末端执行器没有达到人类的高度灵活性,但相信未来的协作机器人将配有高效的末端执行器和聪明的工具,可以智能地处理任何事情。
需求爆炸
  自20世纪40年代起,新一代的协作机器人开始使工业机器人巨头们措手不及。
  根据Fanuc执行主任的说法,“我们没想到大型制造商会想要使用这样的机器人,因为这些机器人只能举起轻量物体,并且能力有限。”
  现在,从业人员们正在追赶Teradyne协作机器人部门优傲,据称他们目前占据着约60%的协作机器人市场份额。
  像ABB、Fanuc、Yaskawa(安川电气)、库卡和罗伯特博世这样的机器人大公司,也都跟随优傲进入协作机器人市场(估计Fanuc拥有6%到10%的市场份额,安川电气的规模甚至更小)。同时,他们也在结盟:川崎重工(Kawasaki)正与瑞士竞争对手ABB合作,以规范机器人编程。
为什么突然对协作机器人产生了需求?
  一个主要原因大抵是劳动力成本上升。由于经济增长,工业化国家的工资飙升。举个例子,自2006以来,中国的平均工资增长了一倍以上,从而不再被认为是低成本外包的目的地。
  事实上,中国现在太贵了,以至于它的消费电子代工工作流向越南这样的低成本邻国,去年,中国的机器人需求增长了20%以上。
  昂贵的劳动力也在影响本地化制造的规模,为此,机器人技术正在掀起新一轮的再就业浪潮(就像川普的口号说的:让制造业回到美国)。在BCC 2015年进行的调查中,20%的美国制造商表示,他们正积极将生产从中国转移回美国,或者计划在未来两年内开发新的(本土)生产线。多数人表示,自动化降低成本,使得美国更具竞争力。
  随后,公司越来越多地转向协作机器人,它们很容易编程,比传统的劳动力便宜,而且比传统的工业机器人便宜。由于所有这些原因,协作机器人制造商以比以前更低的价格销售出了更多的设备。
  值得指出的是,这不仅仅是科技巨头的创新战区,更小的工厂也在加入协作机器人的浪潮。2018年1月的财报中,Teradyne的首席财务官Gregory Beecher注意到其协作机器人业务的高速增长,大约50%的客户是中小型企业(SMB)。
  协作机器人市场正处于跑马圈地的时刻,更大的制造商可能有更充足的装备为协作机器人的运动提供硬件(尽管他们的大部分模型仍然是工业品种)。
  缺乏市场意识可能成为未来的挑战。优傲的总裁指出:“我们的目标市场,(现在)大概只有10%的人知道协作机器人,也就是说有90%的潜力市场尚未开发。”

行业中的应用
  如上所述,全球劳动力成本的上升对协作机器人的需求日益增加。这种需求在农业、制造业和建筑业中尤为严重。
  随着“婴儿潮一代”开始接近退休年龄,劳动力市场缺乏新的工人来取代他们的岗位。据估计,美国约22%的熟练制造业工人(也就是2.7万人)将在未来十年退休,如果趋势继续下去,该行业将减少约200万名工人。
  与此同时,技术工人,如电工和水管工的退休潮也在成为建筑业的限制因素。去年,由于加利福尼亚葡萄酒国家的农业劳动力短缺,生产商担心庄稼会死在藤上。
  加剧这些困难的还有历史性的低失业率(这意味着工人在经济其他领域有更好的选择,即所谓的结构性劳动力短缺)。
  公司正因雇员的减少而面临压力。有了协作机器人,就有了一项对策。初创公司正在为特定行业的提供定制化的协作机器人。
以下是协作机器人初创公司早期成功的几个领域。
仓储与电子商务
  甚至像亚马逊这样的巨头也在为劳动力短缺而苦恼。2017年8月求职季,该公司仅收到20000份求职申请,大大低于50000的目标。
  为此,亚马逊公司斥资7.75亿美元收购KiVa Systems,一家仓储机器人制造商,据说已经在机器人制造商之间掀起了一场竞赛:当亚马逊决定收纳Kiva并仅在内部使用时,其他公司匆忙填补了Kiva留下的空白。
  与此同时,随着电子商务的繁荣,仓储空间的需求也随之激增。去年,平均仓库天花板高度比2001提高了21%,而新仓库建设的支出在2017年10月达到顶峰(仅在当月就花费了27亿美元)。毫无疑问,仓库中协作机器人的需求正在增长。
  持续的电子商务浪潮,推动了全行业按时交付订单的压力。对此,出现了一系列的机器人初创公司,它们致力于提高生产效率。比如Kiva,许多创企都在与运输机器人/自主引导车辆(AGVs)一起进行物质运输和物品拣选。

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