工厂里的机械臂，成了极客们的「逗猫神器」

以往一年，交易级机械臂市场持续增长，「轻量」、「微型化」、「协作」已变成领域新的关键字。

创作者 | 鱼三隹
编写 | 郑玄

猫猫，机械臂，2个看上去八竿子打不着的事情，却由于消费者的心血来潮，撞击出了愉快的火苗。

日本的博仕新闻曾报导过那样一条新闻：起早贪黑的主人家为了更好地让猫猫独自在家时不无趣，将逗猫棒安裝在一个中小型机械臂的尾端，根据实际操作机械臂，按时指定逗猫。短视频中，每每机械臂往返挥舞逗猫棒，猫猫便会跟随玩乐。

机械臂成「逗猫」武器

这确实有一些刷新大家针对机械臂的原有认知能力。

在过去的的印像里，机械臂全是些工厂里的大家，即使体能并不大，材料外貌也一定是钢材组成、比铁硬。

伴随着机械臂技术性的完善，加上人工智能技术的发展趋势，「轻量」、「微型化」、「协作机械臂」早已变成机械臂领域新的关键字。除开逗猫，协作机械臂还能协助大家煮茶、制做现磨咖啡、采收新鲜水果……机械臂已经从工厂踏入极克人群、乃至是一般顾客的生活中，其应用场景设计已经无尽扩展。

01

摆脱工厂，迈向协作

依据结构、应用领域、负荷精密度等不一样要求，机械臂可以细分化为数个跑道，「协作机械臂」是近些年发展潜力正猛的细分化跑道之一。

在大家传统式记忆中，机械臂大多数运用在工厂、生产流水线上，每一步实际操作都是有详尽、标准的步骤，达到目标靠得是技术工程师提早编写好的命令，不但身型极大，用起來不太灵便，并且费用极高，平常人无法企及。

「是否有一种概率是让大量的人都能应用机械臂，而不仅是在工厂里设备做着固定不动的每日任务，分毫沒有和我们的互动交流？」揣着着「让机械臂更有活力」的念头，宋君毅于 2016 年创立了小象智能机器人，主攻协作机械臂，文章开头逗猫实例中采用的机械臂，便是该企业研制的协作智能机器人 myCobot。

宋君毅

在我国，协作机械臂行业的初创公司大多数发展于 2015 年前后左右，例如对焦生产制造协作机械臂的越疆科技、遨博智能化、慧灵高新科技均建立于 2015 年，小象智能机器人创立于 2016 年。

据 GGII 统计分析，2015 年—2020 年，中国协作智能机器人市场总共股权融资 47 例，仅 2021 年上半年度，领域内就会有 10 笔股权融资，总经营规模超出 30 亿人民币。

与传统式机械臂对比，协作机械臂较大的差异取决于「人机对战协作」，它一改往日传统式机械臂僵硬稳固的工作模式，不仅能与人们在同一个自然环境里一同工作中，仍在一定水平上保持了人机对战互动交流。

协作机械臂的定义最初问世在欧洲地区。

2003 年，Esben Ostergaard 在南丹麦大学开展一个相关找寻液压机实行构造取代方法的研究课题，但他与合作方找遍了目前市面上全部已存的智能机器人，也无法找到可以达到灵便、实用且运用时不用安全防护的商品。

即然找不着适合的，Esben Ostergaard 萌发了自身创立机器人厂家的想法。

2005 年，他与此外2个合作伙伴一起成立了 Universal Robots（优傲机器人），并在 2008 年总算产品研发出第一台协作机械臂 UR5，变成协作机械臂的先行者。

同一年，另一家协作机械臂的先驱企业 Rethink Robotics 创立，2011 年 Retink 也发布了自个的协作机械臂 Baxter。

此后，协作机械臂的定义逐渐渐渐地为机器人行业所接纳，海外一大批新创办的协作机械臂企业不断涌现，就连传统式的四大大佬（ABB、发那科、库卡、安川机器人），也慢慢逐渐合理布局协作机械臂业务流程。

比较之下，国内的机械臂尽管发展要晚，可是据 GGII 的统计数据表明，现阶段我国的协作智能机器人市场，贴近 70% 的比例由当地生产商占有。

当被问到为什么中国机器人厂家陆续看准协作型机械臂时，宋君毅向极客公园详细介绍道：「从领域对比度而言，由于工业等级的机械臂市场几乎由四大大佬垄断性；从市场机遇和客户满意度的视角考虑，想开展自主创新最好是挑选别的细分化市场。协作机械臂合乎人机对战交互的发展趋势，并且易新手入门、成本费适合，市场市场前景也宽敞。」

02

协作智能机器人暴发的身后

中国轻量协作机械臂市场暴发的身后有三大要素：国内智能机器人市场的提高，技术性条件的发展趋势及其使用要求的提高。

用小象智能机器人 CEO 宋君毅得话而言，这也是结合了「天和、地利人和、人和」的結果。

2016 年，中国机器人相对密度是 71，而到了 2021 年，中国机器人密度早已到达了 246，这代表每一万个加工制造业人口数量有着 246 台智能机器人，在近期的 5 年来，中国是全世界智能机器人相对密度提高的关键推动市场。

据据智研咨询公布的资料显示，我国机械臂知名品牌市场经营规模从 2014 年的 6.51 亿人民币提高至 2018 年的 22.83 亿人民币；国际品牌市场经营规模从 2014 年的 72.45 亿人民币提高至 2018 年的 126.36 亿人民币。四年里，国内品牌的市场经营规模翻了三倍多，而国际品牌的市场增长速度还不上一倍。

「中小型的机械臂在行业领域中我觉得很早有，可是最近几年中小型协作机械臂市场往往集中化暴发，关键還是归功于技术性的发展趋势。」施格自动化技术经理赵志向极客公园表述了他的观点。

针对协作机械臂来讲，要想完成安全性地与人们互相配合，有三层面的工艺工作能力十分关键。

其一是力感知能力，根据对外力作用的认知来分辨人的行为，为此缓解或是终止健身运动；其二是视觉效果感知能力，根据视觉效果雷达探测分辨人和设备的间距是不是安全性，机械臂是不是必须降速运行；其三则是计算水平，由优化算法和手机软件依据力认知和视觉效果认知做出意见反馈、下发命令。

协作机械臂的「颜色检测」作用

力感知能力自20世纪九十年代发展趋势迄今，是相对性最开始完善的新技术基本，而高像素的 3D 视觉效果、独立最短路径算法、AI 鉴别近些年的技术性提升则为协作机械臂的研制带来了更加充分的工艺支撑点。

技术性的快速发展促使机械臂的应用领域随着扩展，要求的猛增变成轻量协作机械臂以往两年迅速發展的因素之一。

在其中较为有标志性的是新零售市场的发展趋势。互联网网络信息中心资料显示，从 2013 年起，在我国持续七年变成世界最大的网络零售市场。2020 新冠肺炎疫情爆发后，市场针对网络零售的依靠也是进一步加强。而互联网新零售的方式，使以往生产制造制造行业的「刚度自动化技术」碰到了挑戰。

传统制造产业的生产流水线借助很多的机械设备进行生产制造，一旦市场要求、产品品种发生变化，硬件配置的替换成本费特别高，而且比较严重欠缺操作灵活性。在新零售的发展趋势及其新冠疫情后市场要求不确定性的情形下，不论是纯棉纱、钢材、五金等工业用品，或是服饰等轻工行业日用品，在订单信息上面展现出来小批量生产、多类目的趋势分析。根据小批量生产的定单来试生产试销，在检测出市场的实际要求后，再开展大量的生产制造。

在制造产业的这一转变下，可以在小大批量生产和批量生产中间随意转换的「柔性化生产」要求增加，协作型机械臂的人机对战协作工作能力和相对性灵敏的应用方法，促使它将比传统式的机械臂更能融入新的制造要求。

此外，宋君毅觉得，优秀人才也是促进中国机械臂领域迅速發展的主要要素：「现在在做机械臂的人，包含自己，许多有出国留学、工作中的工作经验。挑选归国自主创业的，大伙儿大部分是有工作能力、有期望的，在相同的拼搏下毫无疑问能产品研发出更佳的商品。」

03

将来界限

现阶段中国每家协作机械臂生产厂家遭遇着产品同质化比较严重、市场竞争越来越强烈的困扰，伴随着市场的发展趋势，新一轮的调节早已来临。对于细分化市场和应用领域的精细化管理开发设计，早已摆上机械臂知名品牌的日程。

施格自动化技术经理赵志觉得：「就算是好的设备也不一定是合适市场的，假如说将来对机械臂明确提出了哪些新规定得话，那便是规定智能机器人的工艺发展趋势一定要迎合情景的使用要求。」

「未来经济将逐步回归分析实质及造成分别细分市场的行业龙头，各产品线的市场将更优化。」宋君毅也持相近的见解，「将来仅有将自动化技术与细分领域开展深层融合，才可以打造出真实使用价值。现阶段人们早已在轻工行业、商业服务、文化教育等实际领域内进行开发与兼容。」

在工业生产使用中的堆垛、运送、快递分拣、电焊焊接、喷漆等情景中，传统式机械臂因为繁杂的编码方法，通常必须专门的技术工程师耗费数日乃至好多个月的时间段才可以调节结束。

「假如各自购置了不一样牌子的机械臂，调节全过程将更加繁杂，不仅要先对各知名品牌的机器设备开展调节，还需要对于新项目总体的联合开展调节，耗时费力还不一定能实现客户的心里预估。」赵志告知极客公园。

这在其中耗费的时长和人力资源针对大多数中小型企业来讲，成本费过度昂贵。

对于这一困扰，有像施格自动化技术那样的企业，产品研发出了「糖块系统软件」，根据服务平台级的系统软件，不仅解决了不一样知名品牌机器设备中间的连接、信息内容传送问题，在这个基础上技术工程师还能够对于用户实际的需求量开展二次开发，使系统软件、单一机器设备更迎合市场的应用要求。

大象智能机器人也在发力。「大家根据构建独立的应用平台 myStudio，融合 myCobot 系列产品机械臂的软件网站和各种开发设计程序流程，便捷用户开展系统升级维护保养更新，与此同时有足够的例子和开源代码共享，尝试为用户打造出一站式设备臂运用绿色生态服务平台。」

而面对最近几年持续增长的交易级销售市场，应对着很有可能压根就不明白编码的一般消费者，协作机械臂的便捷性更加重要，也更难完成。

「如何解决便捷性的问题，这个是传统式的机械臂非常少去考量的问题」宋君毅详细介绍道，「因此大家也耗费了许多时间精力去改善。」

以大象智能机器人的六轴桌面上协作机械臂为例子，在其底部有一块四四方方的显示屏，屏幕下边有几个简易的按键可以完成视频录制、储存和播放视频。用户应用唯一要做的便是点一下视频录制按键，随后依照自身的必须拖拽机械臂，让它作一切你要让它做的健身运动，以后点一下储存、播放视频，这时机械臂健身运动的运动轨迹便会详细重现。

再融合上协作机械臂尾端选用的全世界对外开放专利权lego孔设计方案，可以配备各种各样电动执行器，完成手机上的艺术创意拍照、物件捡取、堆垛、快递分拣鉴别等作用。

篇首的「逗猫武器」也是这种简易完成的，只需在尾端绑上逗猫棒，别的的均可一键进行，几乎没技术性阻碍。

而lego孔设计方案的基座也可兼容各式各样挪动汽车底盘，配备复合型智能机器人，例如和挪动电动执行器、小轿车、乃至是机器人融合，进而完成协作机械臂的灵便挪动。

为了更好地让大量一般的用户也可以入门实际操作机械臂，大象机器人制作了大批量的教程视频。与此同时也为相对性高级的购买人群，保存了二次开发的很有可能。

根据产品研发一系列兼容不一样应用领域的模块套服及其多元化兼容扩展的插口，用户将可以对协作机械臂开展差异水平的更新改造，授予机械臂大量的想像力。

「例如以前有用户在协作机械臂的尾端固定不动了一个激光器的投影机，再融合了三位云数据转化成，及其手势操作等新技术开展二次开发，完成用手势操作机械臂的健身运动，并最后在墙壁展现出一个三维跟踪影象。」大象智能机器人的职工详细介绍道。

「我很怕用户拥有一个独特的念头，可是却发觉大家的机械臂没法帮他完成。」在宋君毅来看，协作机械臂应当能够更好地协助每一个人完成她们对日常生活的科学幻想。

以当前的产品形态，针对根本沒有独立研发功能的消费者来讲，也够借助「拖拽步态分析」完成艺术创意应用领域拖拽步态分析，要想完成泡咖啡、折衣服等繁杂的实际操作再加上一些编码就没有难题。在某种程度上而言，倘若连一般消费者都能灵活运用机械臂并能用它便捷日常日常生活，这就真真正正完成了机械臂的普及化。

协助一般消费者更快捷地达到应用要求，和为极克们给予机械臂开发设计的基本服务平台，二者也许难以兼容，也很难完成，但也正好是协作机械臂发展方向的主要方位。当初的互联网技术、智能机等商品从陌生人到普及化再到变成我们生活中一部分的全过程，不一定不可能在协作机械臂行业再现。

*店标由来：视觉中国

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