即(jí)使美国协(xié)作机器(qì)人(rén)先驱(qū)RethinkRobotics宣布倒闭(bì),也阻止不了协作机器人市(shì)场的火热。不管是四大(dà)家族国内新兴(xìng)企业,为了抢(qiǎng)占市(shì)场先机,填(tián)补业务短(duǎn)板,纷(fēn)纷加入(rù)了这个(gè)赛道。
10月初,美国协作机器人先驱RethinkRobotics宣布倒闭,而(ér)就在九月份,RethinkRobotics还(hái)宣布出售第2500个协作机器人产(chǎn)品。作为该领域的开(kāi)山(shān)鼻祖之一,RethinkRobotics成立(lì)10年间,融资金(jīn)额达1.5亿(yì)美元。
可即便(biàn)是先入局(jú)者,依然没能笑(xiào)到最后(hòu),该公司已决(jué)定出售其专利组合和其(qí)他(tā)知识产权。然而巨头的陨落,并不会削弱协作机(jī)器人风头正劲的(de)发展(zhǎn)势头。
大咖新秀竞(jìng)相(xiàng)角逐
协作机(jī)器人的概念是由美国西北大学教(jiāo)授JamesE.Colgate和MichaelA.Peshkin于(yú)1996年(nián)首(shǒu)次提出,试图研究出让机器人变得足够安全的方(fāng)法,以便机器人可以和工人协同作业。
目前,全球积极推广协作机器(qì)人(rén)的厂商已有60余(yú)家。UniversalRobots作为行(háng)业领航(háng)者(zhě),全球(qiú)装机量已经超(chāo)过(guò)2.7万台,占据全球(qiú)市场份额近60%,稳(wěn)坐头把交椅。
传统工(gōng)业机(jī)器人(rén)“四(sì)大家(jiā)族(zú)”也马不停蹄地推出代表作,KUKA推出被喻为工(gōng)人的“另(lìng)一只手”的LBRiiwa;Fanuc推出的CR-35iA是(shì)迄(qì)今为止世界上负载最大的协作机器人;ABB推出“明星花旦”YuMi;Yaskawa推(tuī)出了第一款协作机(jī)器人MOTOMAN-HC10。
相比较为成熟的国(guó)际市场,国内协作(zuò)机器人市场尚处于早期阶(jiē)段,但发展势头十(shí)分迅猛。
较早进入该领(lǐng)域的新松、遨博等企业纷纷大展拳脚(jiǎo),如新松推出了自主(zhǔ)研发的国内首款7自由度协(xié)作机(jī)器人,其新(xīn)一代产品XCR20-1100也于前不久惊艳亮相;遨博的i系列是国内推出的第(dì)一(yī)款协作机器(qì)人产品,成功(gōng)突破了(le)多项关键技术瓶颈。
为了抢占市场先机,填补业务短板,以节卡、镁伽(gā)、艾利特、扬天科技为代表的新兴初(chū)创(chuàng)企业也摩拳擦掌欲分羹,掀起了一轮又(yòu)一轮的融资潮。
市场争夺专利护航
然而,协作机器人这块“蛋糕”好(hǎo)看不好(hǎo)吃,要想在资本市场上占有一席(xí)之地,还得在专(zhuān)利领域“跑马圈地”。
通(tōng)过检索发现,JamesE.Colgate和(hé)MichaelA.Peshkin在提出协(xié)作(zuò)机器(qì)人概念之初便(biàn)提交了专利(lì)申请(公开号为US5952796A),请(qǐng)求保护(hù)一(yī)种人类和(hé)电脑控制的通用机器人(rén)之间的直接物理互动的设备及(jí)方法。
作为国际标准ISO/TS15066起草成(chéng)员之一的UniversalRobots,其专利申请不(bú)足10件,但其紧紧围绕标(biāo)准框架于美国、中国、日本、欧盟(méng)等(děng)国(guó)家和(hé)地区广泛布局,如:基于安全等级监控(kòng)制动协作执行方式,公开(kāi)号为WO2015131904A1的专利申请提(tí)出一种在机器人关节中设(shè)置位置传(chuán)感器来实现所需安全功能的控(kòng)制系统;基于牵引示(shì)教协作执行方(fāng)式,公(gōng)开号为WO2012066025A1的专(zhuān)利申请提出(chū)一种面向不擅长(zhǎng)机器人编程用户的(de)编程控制方法。
RethinkRobotics已获得(dé)24件发明(míng)专利和4件(jiàn)外观设计专利,最(zuì)近授权的专利(公告号(hào)为US10065316B2)同样是围绕安全(quán)等(děng)级监控制(zhì)动协(xié)作执行方(fāng)式提出的一种安全操(cāo)作机器(qì)人的系统和方法。
技术实力雄厚的传统工业机器人(rén)“四大(dà)家族”即(jí)便(biàn)不处于市场竞争的(de)第(dì)一梯队,但其(qí)在专利布局方面的(de)表现同(tóng)样(yàng)抢眼。
从专利申(shēn)请(qǐng)来源国和技术流向国角度(dù)分析,素有“机器人王(wáng)国”之称的日本(běn)专利申请量最大,占比约为35%,其次分别是中国、德(dé)国,而(ér)美国是最大的申请目标地,其次是(shì)日本、中国。
国产赶(gǎn)超道阻且长
在(zài)面对国外厂商牢(láo)筑专利壁垒以及缺乏核心技术引领的双重制约下,国内(nèi)专利(lì)申请呈(chéng)现良莠(yǒu)不齐(qí)的局面。虽然(rán)专利申请量比较(jiào)可观,但专利申请类(lèi)型以实用新型为(wéi)主,申请(qǐng)人(rén)相对分散。
技术构成上(shàng),发明专利申(shēn)请多(duō)涉及本(běn)体结构和辅助设备,主被(bèi)动的安全探测(cè)与保(bǎo)护等关键技术覆盖较少,而这正是(shì)国外(wài)厂(chǎng)商的(de)研究热点,同时也(yě)是实现人机深度协作的关键所在和必备属性(xìng)。
随着市场需求趋(qū)于多(duō)样化,未来协作机器人将(jiāng)会融(róng)入更多高(gāo)精尖技术,从(cóng)而(ér)达到更高的安全性要求并适应复杂非(fēi)结构化环境(jìng),如多传感器融合、远程人机交(jiāo)互、搭载3D视觉、赋(fù)予“AI大脑”等,柔性、复合(hé)、双(shuāng)臂等高性能(néng)协作机(jī)器人(rén)也(yě)是新(xīn)的需求增长点,国内申请人可在此(cǐ)发(fā)力,实现自主(zhǔ)创新。
从专利产(chǎn)品技术参数角度来看(kàn),国(guó)产协作(zuò)机器(qì)人(rén)在负载自重比、灵活(huó)性、易用性等方面,部分技术指标能够与国外产品媲美,但在(zài)安全性、可靠性和精度方面(miàn)仍差强人(rén)意。