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协作机器人鼻祖Rethink Robotic倒闭,此路还通吗?

协作机器人鼻祖Rethink Robotic倒闭,此路还通吗?

Xtecher原创 丨 行业洞察

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2018-10-17

科技云报道

Xtecher特稿作者

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科技云报道原创。

无论是在今年的世界机器人大会还是在AWE上,协作机器人都成为玩家们布局的重点。然而,协作机器人先驱——美国知名机器人企业Rethink Robotics却在本月宣布倒闭,对于整个行业会产生怎样的影响,协作机器人的未来又会向何处发展?

在人力成本上涨和市场需求及政策的推动下,机器替代人工的浪潮一触即发,从汽车、金属加工到3C制造、家电、食品包装行业,工业机器人的应用不断扩展,全球工业机器人正处于高速增长的时期。

传统工业机器人具有成本昂贵、难以操纵、工作时要和人隔离开来等不足,而协作机器人具有很好的通用性和易用性,其易于编程的特点使得同一台协作机器人可以快速应用到不同的岗位上,而且可以和人一起工作,所以受到许多工厂企业的喜爱。

整体上看,目前协作机器人领域吸引了非常多的玩家入局,不仅工业四大家族(ABB、发那科、库卡、安川机电)全部入局,还有欧姆龙、博世、柯马等大型企业,以及Rethink、Franka、UR等知名创企。

国内方面,新松、格力、大族激光等都在入局协作机器人领域,遨博智能、节卡机器人、珞石机器人、艾利特等创业公司的也在积极研发和开拓市场。日前,在阿里巴巴云栖大会上,阿里巴巴的人工智能实验室也首次对外公开了几款机器人,其中就有一款协作机械臂。

随着越来越多厂商的加入,协作机器人正在成为下一个争夺的阵地,然而,协作机器人的鼻祖之一——Rethink Robotics却在今年刚刚结束的工博会后宣布倒闭关门,对于行业来说确实令人震惊,这其中到底发生了什么,是否会影响整个机器人产业的发展?

Rethink为何倒闭?

Rethink Robotics成立于2008年,由MIT教授、上市公司创始人Rodney Brooks创立。Rethink的起点非常高,背景华丽,可谓“贵族创业”,一上来就是干大事的架势。

Brooks一直习惯 “think different”,他创立的机器人包容体系结构革新了原有的机器人架构。早在1988年,他就设计出了Genghis(成吉思汗),这是一个形似昆虫的六腿机器人,能在平面上行走并翻越障碍物,其极像生命体的行为模式,让人惊叹。

在2008年创立Rethink时,Brooks继续自己不按常理思考的风格。当时,工业机器人都是在“围栏”里工作的,自动化流水线上不能站人,因为不安全。

而Brooks则给市场反复灌输一个新概念:协作机器人。协作机器人最大的特点是可以与人共处、合作,它的应用场景和追求的指标都与传统机器人不同。

在这样的思路下,2011年9月,Rethink成立3年时,推出了首款机器人产品Baxter。这款机器人的目标是可以像一个工人一样,推到生产线上进行简单的示教就开始使用,不需要像传统机器人那样编程。

因此,Baxter在内部结构、外部机构、编程等各个方面的设计都与传统工业机器人非常迥异。

例如,Baxter在机器人关节中内置了弹性元件SEA。这样可以极大地减少机器人在发生碰撞时的力量,让机器人更安全,同时让机器人做力控时更柔顺。

然而,SEA让机器人整体的刚度和精度变得非常低,比传统机器人低2个数量级以上。这款机器人停在一个点时,甚至会有肉眼可见的晃动,轨迹精度更是会有厘米级误差,这在大部分机器人使用者眼中都是不可理喻的。

再比如,Baxter机器人的两个手臂可以像人的双手一样配合完成很多工作,例如装配。但在实际使用中,除了实验室以外,绝大部分场景都是把Baxter的两个手臂当做两个独立的机器人来使用,甚至不乏一个手臂闲置的案例。

Baxter极低的精度又使得很多装配任务无法完成,更让双臂显得尴尬。Baxter虽然平均每个手臂的价格比传统机器人低不少,但是整体的售价反而高于单臂机器人,因此如果不能充分利用双臂,价格优势就不复存在。

在编程方面,Baxter期望使用者通过拖动机器人手臂和手臂上的按钮,就可以让机器人“记住”动作,快速、简单地完成编程。然而,这种编程模式让简单demo以外的任务无法完成,仍然需要写代码。虽然Rethink几年后又开发了Intera 5来满足更复杂的编程要求,但相对传统编程的优势也不明显。

除此之外,这款产品还有不少工程上的问题,例如过小的关节运动范围,缺失基本的直线、圆弧轨迹功能,关节没有制动装置等等,这使得Baxter在实验室以外举步维艰,在工业市场上几乎没有竞争力。

2015年,Rethink又推出了第二款机器人,单臂机器人Sawyer。

这款机器人放弃了双臂、塑料外壳、低成本减速机等激进设计,Sawyer的精度等性能得到很大改善,但是仍然不如传统机器人,且Sawyer价格昂贵,商业表现仍然远不如预期。

在一丝不苟的工业流水线面前,达不到工业标准,就是卖不出去——Rethink在10年中里一共只卖了2500台,而且其中不少是卖给了高校实验室。

Rethink公司CEO Scott Eckert在证实公司倒闭的电子邮件中说道:“在工业领域Rethink Robotics是行业先驱,创建了协作机器人这一新品类,但不幸的是在市场表现方面却没有达到预想的结果。”

其实Rethink最大的问题出在技术到产品定义和使用场景的转化上。Rethink一开始的技术路线就过于激进,与传统机器人的形态、结构和追求的指标都相差甚远,也并没有想好真实的使用场景。

虽然Brooks敏锐地看到了“协作机器人”这个行业先机,但在如今“协作机器人”的细分领域里已是玩家济济,不仅四大家族全数入局,博世、欧姆龙、新松、大族激光等国内外公司也都在积极开拓市场。

协作机器人的新战场

Rethink的倒闭对整个行业产生了巨大的震动,但是另外一家协作机器人先驱——丹麦的Universal Robots(简写UR),却保持了明显的竞争优势,生态建设也相对全面完善。

目前,UR的销量稳步增长,年销量已是万台级别,成为全球出货量最高的协作机器人,占据了这个领域的大部分市场,且UR的产品形态也已成为行业里众多公司跟随的对象。

不可否认的是,人机协作已经成为机器人发展的一个重要趋势,并吸引了越来越多企业进入布局。目前全球机器人四大家族都已经推出相应的产品,例如:ABB集团的YuMi双臂协合机器人。

此外,FANUC(发那科)提供了CR系列协作机器人,其中CR-35iA最大负载可达35KG,是目前世界上负载最大的协作机器人,发那科正在推动其在汽车制造业的应用场景。

还有库卡机器人公司的LBRiiwa协作机器人,它是一款7轴的协作型机器人,可以AGV物流机器人组合成复合机器人。最近,库卡又发布了一款轻型的协作机器人LBRiisy。

从外资品牌来看,还有Festo、FrankaEmika、博世、川崎重工、韩华、DENSO等公司都推出了相应的协作机器人产品。

目前,顺应柔性制造的新趋势,国内也涌现出一批协作机器人企业,例如新松、邀博、大族电机、珞石科技、智昌集团、镁伽机器人等。

GGII数据显示,2017年工业机器人总销量为13.60万台,同比增长60%,协作机器人为0.46万台,占比约3.4%;相比于2016年,协作机器人同比增长100%。通过数据可以看出,协作机器人增长迅速,但总体占比依旧较低。

工业发展需要各种各样的机器人,协作机器人代表的是智能机器人的发展方向,但现在的协作机器人并不是机器人发展的终极形态。可以说,协作机器人的发展还处于市场前期阶段。

时值全球自动化浪潮和中国制造2025的战略布局,制造业对工业机器人的需求高涨,而投资者也将在高投资回报、更新快速的庞大市场的驱动下,下注机器人布局。

随着越来越多的厂商加入,机器人行业竞争正在变得更激烈,而协作机器人将成为下一个重要战场。

GGII预计,全球协作机器人销量以及市场规模将持续保持高速增长,到2020年全球协作机器人销量将达5.0万台,市场规模突破79亿元。尽管目前协作机器人仅占工业机器人市场的很小一部分,但下一个十年将迅猛增长成为100亿美元市场。相比于笨重、危险,仅适用于大型环境的传统工业机器人,协作型机器人正在克服挑战,颠覆产业。

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