即使美国协作机器(qì)人先驱RethinkRobotics宣布倒(dǎo)闭,也阻止不了协作(zuò)机器人市场的(de)火热。不管是四大家族国内新(xīn)兴企业(yè),为了抢占市(shì)场先机,填补业(yè)务短板,纷纷加(jiā)入了这个赛道。
10月(yuè)初,美国协作机器(qì)人先驱(qū)RethinkRobotics宣布倒闭(bì),而(ér)就在九月份(fèn),RethinkRobotics还宣(xuān)布出售第2500个协作机器人产(chǎn)品。作为该领域的开山鼻祖之一,RethinkRobotics成立10年间,融资金(jīn)额达(dá)1.5亿美元。
可即(jí)便是先入局者,依然没能笑到最(zuì)后,该公司已决定出售其专利组合和其他(tā)知识产(chǎn)权。然而(ér)巨头的(de)陨落,并不(bú)会(huì)削弱(ruò)协(xié)作机器人风头(tóu)正劲的发展势头。
大咖新秀竞相角逐
协作机器人的概念是由美国(guó)西北大学教授JamesE.Colgate和MichaelA.Peshkin于1996年首次提(tí)出,试图研究出让机器人(rén)变得(dé)足够安全的方法,以便机(jī)器人可以(yǐ)和工人协(xié)同作业。
目前,全球积极推广协作机器人的厂(chǎng)商已(yǐ)有(yǒu)60余家(jiā)。UniversalRobots作为行(háng)业领航者,全球装机量已经超过2.7万台,占据全球(qiú)市(shì)场份额(é)近60%,稳坐(zuò)头把交(jiāo)椅。
传统工业机器人(rén)“四大家族”也马不停蹄地推出(chū)代表作,kuka推出被喻(yù)为(wéi)工(gōng)人的“另一(yī)只手”的LBRiiwa;fanuc推(tuī)出的CR-35iA是迄(qì)今为止世(shì)界上负(fù)载(zǎi)最大(dà)的协作(zuò)机器人(rén);abb推出(chū)“明星花(huā)旦”YuMi;Yaskawa推(tuī)出了第一款协(xié)作(zuò)机器人MOTOMAN-HC10。
相(xiàng)比较为成熟的(de)国际市(shì)场,国内协作机器人市场尚处于早期阶(jiē)段(duàn),但发展势头十(shí)分迅猛。
较早(zǎo)进入该领域的(de)新松、遨博等企业纷(fēn)纷大展拳脚,如新松推出了(le)自主研发的国内首款7自由(yóu)度协作机器人,其新(xīn)一代产品(pǐn)XCR20-1100也于(yú)前不久惊艳亮(liàng)相;遨博的i系列是国内推(tuī)出(chū)的第一款协(xié)作机(jī)器(qì)人产品(pǐn),成功(gōng)突(tū)破了多项关键技术瓶颈。
为(wéi)了抢(qiǎng)占市场先机,填(tián)补业(yè)务短板(bǎn),以节卡、镁(měi)伽、艾利特、扬天科技为代表的新兴初创企业也摩拳擦掌欲分羹,掀起了一轮又一轮的融资潮(cháo)。
市(shì)场争夺(duó)专(zhuān)利护航
然而,协作(zuò)机器人这块(kuài)“蛋糕”好看(kàn)不(bú)好吃,要想在资本市场上占有一席(xí)之地,还得在专利领域“跑马(mǎ)圈地(dì)”。
通(tōng)过检索发现,JamesE.Colgate和MichaelA.Peshkin在提(tí)出协作机器人概念之初便提交了专利(lì)申(shēn)请(公开号为US5952796A),请求保护一种(zhǒng)人类(lèi)和电脑控制的通用机器人之间的直接物理互(hù)动的设(shè)备及方法。
作为国际标准ISO/TS15066起草成员之一的UniversalRobots,其专利申请(qǐng)不足10件,但其紧紧围绕标准框架于(yú)美国、中国、日本、欧盟等国家和地区广(guǎng)泛布局(jú),如:基(jī)于安全等级监控制动协作执行方式,公开号为(wéi)WO2015131904A1的专利(lì)申请提出一种在机器人关节中设(shè)置位置传感器来(lái)实现所需安全功能的(de)控制系统;基于牵引示教协作执行方式,公开号为WO2012066025A1的专利申请(qǐng)提(tí)出一种(zhǒng)面(miàn)向不擅(shàn)长机器人编程用户(hù)的编程控制(zhì)方(fāng)法(fǎ)。
RethinkRobotics已获得(dé)24件(jiàn)发明专利和4件(jiàn)外(wài)观设计专利,最近授权的专利(公告号为US10065316B2)同样是围绕(rào)安全(quán)等(děng)级监(jiān)控制动协作执(zhí)行方式提出的(de)一种安全操作机器人的系统和方法。
技术实力雄(xióng)厚(hòu)的传统工业机器(qì)人“四大家族”即便不处于市场竞争(zhēng)的第一梯队,但其在专利布(bù)局方面的表现同样(yàng)抢眼。
从(cóng)专利申请来源国和技术流向国角(jiǎo)度(dù)分析,素有“机(jī)器人王国”之称的日本专利申请量最大,占比约为35%,其次分别是中国、德国,而美国是最大的申请目标地,其次是日本(běn)、中国。
国产赶超道阻且长
在面对国外厂商牢筑专利(lì)壁垒以及缺乏核心(xīn)技术引领的双重(chóng)制(zhì)约(yuē)下,国内专利申请呈现良莠不(bú)齐(qí)的局面。虽然专利申请量比较可观,但专利申请类(lèi)型(xíng)以实(shí)用新(xīn)型(xíng)为主,申请人相(xiàng)对分散。
技术构成(chéng)上,发明(míng)专利(lì)申请多涉及(jí)本体结构和辅(fǔ)助(zhù)设备,主被动(dòng)的安(ān)全探测与保护(hù)等关键技术覆盖较少(shǎo),而这正是国外厂商的研(yán)究热点,同(tóng)时(shí)也是(shì)实现人机深(shēn)度协作的关键所在和必备属性。
随着市场(chǎng)需求趋于多样化,未来协作机器人将会融入(rù)更多(duō)高精尖技术(shù),从而达到更高的安全性要求并适应复杂非结构化环境,如多传感(gǎn)器融合(hé)、远程(chéng)人(rén)机交互、搭(dā)载3D视觉、赋予(yǔ)“AI大(dà)脑”等,柔性(xìng)、复合(hé)、双(shuāng)臂等(děng)高性能协作机器人(rén)也是新(xīn)的需求增长点,国内申请人可在此发力(lì),实现自主创新(xīn)。
从(cóng)专利产品技术参(cān)数角度(dù)来看,国产协作(zuò)机器人在负载自重比、灵(líng)活性、易用性等方(fāng)面,部分技(jì)术指(zhǐ)标(biāo)能够与国外产品媲美(měi),但(dàn)在(zài)安全性、可(kě)靠性和精度方面仍差强人意。