即使美国协作机(jī)器人(rén)先驱(qū)RethinkRobotics宣布(bù)倒闭,也(yě)阻止不了协(xié)作机器人市场的火热。不管是四大家族国内新兴企业,为了抢占市场先(xiān)机(jī),填补业务短板,纷纷加入(rù)了这个赛道。
10月(yuè)初(chū),美(měi)国协(xié)作机器人先驱RethinkRobotics宣布倒闭,而(ér)就在九(jiǔ)月份,RethinkRobotics还宣布(bù)出售第2500个协(xié)作(zuò)机器人产品。作为(wéi)该领域的开山鼻祖之一,RethinkRobotics成立10年间,融资金(jīn)额达1.5亿美元(yuán)。
可即(jí)便是先(xiān)入局者,依然(rán)没能(néng)笑到最后,该公司已决定出售其专利组(zǔ)合和其他知识产权。然而巨头的陨落,并(bìng)不会(huì)削弱协作机器人风头正劲的发展势头。
大咖新秀竞相角(jiǎo)逐(zhú)
协作机器人的概念是由美国西北大学(xué)教(jiāo)授JamesE.Colgate和(hé)MichaelA.Peshkin于1996年(nián)首次(cì)提出(chū),试图研究(jiū)出让机(jī)器人变得足够安全的方法,以便机器人(rén)可以和工人(rén)协同作业。
目前,全球积极推广协(xié)作(zuò)机器人(rén)的厂商已有60余家。UniversalRobots作为行业领航者,全球装机量已经超过2.7万(wàn)台(tái),占(zhàn)据全(quán)球市场份(fèn)额近(jìn)60%,稳坐头把交(jiāo)椅。
传统工业(yè)机(jī)器人“四大家族”也马(mǎ)不停(tíng)蹄地推出代表(biǎo)作,KUKA推出被喻为工人的“另一只(zhī)手”的LBRiiwa;Fanuc推出的CR-35iA是(shì)迄今为止(zhǐ)世(shì)界上负载(zǎi)最大(dà)的协作机器人;ABB推出“明星(xīng)花旦”YuMi;Yaskawa推出了第一款(kuǎn)协作机器人MOTOMAN-HC10。
相比(bǐ)较为成熟(shú)的国际市(shì)场(chǎng),国内协作机(jī)器人市场尚处于早期阶段,但发展势头十分迅猛。
较(jiào)早进入该领域的新松(sōng)、遨博(bó)等(děng)企业纷纷大展(zhǎn)拳(quán)脚,如新松推出(chū)了自主研发(fā)的国内首款(kuǎn)7自(zì)由度协作机(jī)器(qì)人(rén),其新一代产(chǎn)品(pǐn)XCR20-1100也(yě)于前不(bú)久惊(jīng)艳亮相;遨(áo)博(bó)的i系列是国内推出的第(dì)一款协作机器人产(chǎn)品(pǐn),成功突(tū)破了多项关键技术瓶颈。
为(wéi)了抢占市(shì)场先机,填补业务短板,以节(jiē)卡、镁伽(gā)、艾(ài)利特(tè)、扬天科(kē)技为(wéi)代表(biǎo)的(de)新兴(xìng)初创企业也摩拳擦掌(zhǎng)欲(yù)分羹,掀起了一轮又一轮的融资潮。
市场争夺专利护航
然而,协(xié)作(zuò)机器人这块“蛋糕”好看不好吃,要想在资本(běn)市场上(shàng)占有一席之地,还得在专利领域“跑马圈(quān)地”。
通(tōng)过检索发现,JamesE.Colgate和MichaelA.Peshkin在提出协作机器人(rén)概念之初便提交了(le)专(zhuān)利申请(公开号为(wéi)US5952796A),请求保护(hù)一种人类和电脑控制(zhì)的通用机器(qì)人之间(jiān)的直接物理互动的设(shè)备(bèi)及方法。
作为国际(jì)标准ISO/TS15066起草成员之一(yī)的(de)UniversalRobots,其专利(lì)申(shēn)请不足10件,但其(qí)紧(jǐn)紧围绕标准(zhǔn)框架(jià)于美国、中国、日本、欧盟等国家和地区广(guǎng)泛布局,如:基(jī)于安全等级监控制动(dòng)协作执行(háng)方(fāng)式,公开号(hào)为WO2015131904A1的专利申(shēn)请提出一种在机器人(rén)关节中设(shè)置位置(zhì)传(chuán)感器来(lái)实现所需(xū)安(ān)全功(gōng)能的(de)控制系(xì)统(tǒng);基于牵(qiān)引示(shì)教(jiāo)协作执行方式,公开(kāi)号为WO2012066025A1的专(zhuān)利申请(qǐng)提出一种(zhǒng)面向(xiàng)不(bú)擅长机器人编程用(yòng)户的(de)编程(chéng)控(kòng)制方法。
RethinkRobotics已获得24件发明专利和(hé)4件外观设(shè)计(jì)专利,最近授权的专(zhuān)利(公告号(hào)为(wéi)US10065316B2)同样(yàng)是围绕安全(quán)等(děng)级监(jiān)控制动协作执行(háng)方式提出的一种安全操作机(jī)器人(rén)的系统和方法。
技(jì)术实力雄厚的传统工业机器(qì)人“四大家(jiā)族”即便不处于市(shì)场竞争(zhēng)的第一梯队(duì),但其在专利布(bù)局(jú)方面的表现(xiàn)同样(yàng)抢眼。
从(cóng)专利申(shēn)请来源国和技术流向国角度(dù)分(fèn)析,素有“机器人王(wáng)国(guó)”之称的日本专利(lì)申请量最大,占比(bǐ)约为35%,其次(cì)分别(bié)是中国、德国,而美(měi)国是(shì)最大(dà)的申请目标地,其次(cì)是日(rì)本、中国。
国产赶超道阻且长
在面对(duì)国外厂商牢筑专利壁垒以及缺乏核心技(jì)术引领的双重制约下,国内专利申请呈现良莠(yǒu)不齐的局面。虽然专利(lì)申(shēn)请量比较可观,但(dàn)专(zhuān)利申请类型以实用新型为主,申请(qǐng)人(rén)相(xiàng)对分散。
技(jì)术(shù)构成上,发明专利申请多涉及本(běn)体结(jié)构(gòu)和辅助设备,主被动的安全探(tàn)测与(yǔ)保护等关(guān)键技术(shù)覆盖较少,而这(zhè)正是国外(wài)厂商的研究热点,同时(shí)也是实现人机深度协作的关键所在和必备(bèi)属(shǔ)性(xìng)。
随着市场(chǎng)需求趋于多样化,未(wèi)来协作机器人(rén)将会融入更多高精尖技术,从而达到更(gèng)高(gāo)的安(ān)全性要求并适应复杂非(fēi)结构化环境,如(rú)多(duō)传感器(qì)融合、远程人(rén)机交互、搭载3D视觉、赋予“AI大(dà)脑”等,柔性、复合(hé)、双臂等高性能协(xié)作机(jī)器人也是(shì)新的需求增长(zhǎng)点,国内申请人可在此发力(lì),实现(xiàn)自主创新。
从专利产品技术参数角度来(lái)看,国产协作机(jī)器人在负载自重比、灵活(huó)性、易(yì)用性等方(fāng)面,部分技术指(zhǐ)标(biāo)能够与(yǔ)国外产品媲美,但在(zài)安全性、可靠性和精(jīng)度方(fāng)面仍差强人意。