来源：k8凯发首页登录 发布时间：2023-10-24 07:15:42 阅读：1 次 0
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1 什么是协作机器人2 协作机器人的市场机遇3 产业链4 竞争分析机器人四大家族国外知名初创公司国内19家机器人核心上市公司国内老牌企业国内相关初创公司5 对于协作机器人初创公司的关注点6 协作机器人赛道的思考
协作机器人（collaborative robot）简称cobot或co-robot，顾名思义，与人在共同工作空间、近距离、协同工作的机器人，因此设计上首先要考虑安全性，比如通过视觉或激光传感器主动避开人；另一特点是集成度高，并且方便部署，基本上买来就能投入到正常的使用中。市面上出现很多六轴桌面机器人，就是协作机器人的典型产品。
协作机器人独立性很强，它代替的是单独的人，或者说能代替一个工位，二者之间可以互换，一个协作机器人坏了，可以找人代替，整个生产流程的灵活性非常高。
传统工业机器人，一般会联想到大型工厂内、围栏区域保护的、庞大且笨重的机器人。
传统工业机器人，一般与人类隔离开独立自动化工作，主要用在大型工厂特定场景，优点是快速、精度高、自动化成程度高；缺点也很明显，投资高，部署成本高，灵活性不足，一般大厂才用得起。
介绍完两种机器人，能够准确的看出，传统工业机器人部署成本高，不足以满足中小企业对成本的控制需求。
随着以3C行业为代表的多样化、定制化生产对机器人需求的显著增长，柔性生产是必然趋势，传统工业机器人不足以满足市场需求，协作机器人应运而生。
分两个层面：一方面，不需要像工业机器人对厂区专门施工改造部署，能够迅速部署到台面上，部署灵活且成本低，所需的空间小；另一方面，应用协作机器人的自动化生产线可随时调整，可根据工厂生产需求重新部署，迅速改变生产任务和方式。
一是机器人本体价格低，投资回报周期短，如果价格做到一个工人一年工资（约6万元，ROI=1年）将极具竞争力；二是部署成本低，节约了一大笔传统工业机器人所需改造部署工厂的费用；三是可根据工厂生产需求重新部署，进一步提升投资回报率。
操作安全，使用先进的传感器，主动感知和适应变化的环境，保证与人交互的安全，人与协作机器人在共同的空间内工作，不需要防护栏等隔离措施。
也是两方面：一是不需要不需要专门的集成团队，可快速连接到其他自动化设备；二是不需要传统机器人编程，可实现人机交互，降低使用门槛，减少时间和成本。
协作机器人也不是万能的，它只是现有机器人产品线中一个新兴的细分品类，具有很多传统机器人不能够比拟的优势，但是也有不少缺点。
比如，为降低碰撞造成的损失，整个机器人的速度和重量必须被限制在一些范围内，所以协作机器人的速度普遍都很慢，负载也比较低，较小的自重导致刚性比传统机器人差很多，重复定位精度一般比传统机器人要低一个数量级。
老龄化趋势越来越明显，年轻一代不愿意从事低价值的重复性劳动，使得国内劳动力成本持续上涨，制造业努力寻找更灵活和高效的生产模式，以缓解劳动力不足和应对快速变化的市场。
协作机器人的主要目标客户是中小企业（ SMEs），目前全球共拥有超过600万家中小企业，提供了全世界接近70%的制造能力。基于如此庞大的潜在用户基数，整个协作机器人工业市场的增长预期是非常高的。
应用协作机器人的自动化生产线可随时调整，进行重新部署，可实现生产线的柔性生产，极大地满足了产品具有小批量定制化、更新换代速度快等特点的3C行业，以及对柔性生产具有极高要求企业的需求。
协作机器人与柔性产线技术应用具有广泛的应用市场，可用于汽车、3C、医药制造、石油化学工业等领域，除此之外，协作机器人还可用于商业领域，目前在商用领域落地较多的场景是物流仓储和医疗领域，未来商业市场的增长预期可能超过工业市场。
至2018年，中国已经连续五年成为工业机器人第一大消费国。根据高工产业研究院的数，2017年国内市场新增工业机器人13.6万台，同比增长60%。这其中，更多的市场增量均来自于不断涌现的新一代协作机器人。
根据巴克莱的预测，到2025年，全球协作机器人的销售额将从2015年的1.16亿美金，增长到114亿美金，增幅超过100倍，这几乎相当于2015年全球工业机器人整机市场的销售额。
协作机器人作为机器人设备的一种，其产业链分为上游核心零部件、中游机器人本体，和下游集成三大环节。
其中，包括伺服电机、运动控制器和减速机在内的核心零部件的研发和生产主要是依靠进口。国内企业集中在中游本体制造和下游集成环节。
控制器是机器人的心脏，在三大核心零部件中技术门槛相比来说较低，国内企业机器人控制器产品已经较为成熟，是机器人产品中与国外产品差距最小的关键零部件。
控制器是工业机器人生产厂商的重要部分，观察国外的机器人厂商，控制器部分一般都是其自身的业务。因此有没有自主控制器技术是机器人厂家的重要观察指标。
伺服电机在机器人中用作执行单元，是影响机器人工作性能的重要的因素。目前国外企业在伺服电机领域有较强话语权，国外品牌占据了中国交流伺服市场近80%的市场占有率，大多数来源于日本和欧美。其中，日系产品以约50%的市场占有率居首，其著名品牌包括松下、三菱电机、安川、三洋、富士等，其产品特点是技术和性能水平比较符合中国用户的需求，以良好的性价比和较高的可靠性获得了稳定且持续的客户源。
国内部分企业已能实现自给，如埃斯顿、新时达的部分机器人已开始使用自行研制的控制器和伺服系统，但高端市场仍被日本、欧美名企占据。
减速器是机器人的关键零部件，成本约占整台机器人生产所带来的成本的三分之 一。目前应用于机器人领域的减速机主要有两种，一种是 RV 减速器，另一 种是谐波减速器。
全球减速器行业集中度较高，目前基本被日本的纳博特斯克(Nabtesco)和哈默纳科(HarmonicDrive)所垄断，全球市场占有率超75%。
双环传动公司是齿轮行业的龙头（下游汽车），近期完成了RV减速器的研发突破（切入工业机器人领域）2018年RV减速器产量规划达到6万台，月出货量2000-3000台18年3月与工业机器人制造企业埃夫特签订了10000台减速器的订单。国内还有苏州绿的，南通振康两家，也是国内做得最好的公司了。
除了三大核心零部件，协作机器人还使用了很多传统机器人没用的零部件，例如直驱电机，模块化的编码器，关节力矩传感器，安全控制器等等。
传统机器人使用交流伺服电机，国产的交流伺服虽然性能比不上国外产品，但至少有勉强可用的替代产品。
而协作机器人大部分使用中空直流电机，这个在国内就特别难找到合适的产品。若选择外资品牌，例如科尔摩根的直驱电机，同样扭矩下，直驱电机的价格大约在交流电机的3~4倍，使用这样的零部件成本是肯定无法降低的，国产机器人就失去了“价格”这个可能是最大的竞争优势。
市面上也有不少现成的安全控制器，但多是以面向流程工业的安全PLC为主，绝大部分只能处理数字IO信号。这些安全控制器不但价格昂贵（5k+，比整个控制器的硬件成本还贵），并且没办法实现机器人某些专用的安全功能，例如速度限制，力矩限制，空间限位等。
类似的问题还有很多，由于协作机器人关节的集成度很高，很多看似不起眼的小部件都会影响最终的产品定型和量产。
由于核心零部件在机器本体成本中的占比高达70%，因此在上游零部件受限的情况下，很难降低机器本体和集成系统的成本和价格。
因此有人说，在机器人领域，解决了核心零部件的问题，才算拿到了一张船票。但是技术没有捷径，需要长期的投入研发和积累，不是小公司能做的。
查资料过程中，看到有人说我国机器人技术，相比于国外领先企业机器人四大家族（ABB，fanuc，库卡，安川），落后15年左右。
在约10年前展示的，3台机器人在协同完成这个挑战，工具与罐子之间的间隙为1mm。
珞石科技2017年在上海工博会展示过，工具与罐子的间隙略大于1mm，整个易拉罐的托盘是静止的。
通过对比能够准确的看出，国内外厂商机器人在多机协同、速度、精度上确实有不小的差距。
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、柯马等大规模的公司，以及Rethink、Franka、UR等知名创企。
其中ABB、发那科市值已超2000亿；库卡已于2017年1月6日，正式被美的集团正式以37亿欧元（约合292亿人民币）的价格完成收购。
YuMi双臂机器人：2014年9月，ABB发布了世界首台真正的完成人机协作的双臂机器人YuMi。YuMi的设计是为满足小件装配的生产需求，尤其是消费电子科技类产品行业对柔性生产和灵活制造的需求，这主要得益于其双臂设计、多功能智能双手、通用小件进料器、一流的精密运动控制、基于机器视觉的部件定位，以及最先进的控制管理系统和软件。而其人性化的安全设计让工业机器人与人类近距离协作变为现实。
全球负载最大的协作机器人CR-35iA：CR-35iA机器人手腕部最大负载达到35kg，运动半径可达1813mm，是目前全球负载最大的协作机器人。
作为一款协作机器人，CR-35iA可以在没有安全围栏隔离的情况下与人类在同一个空间工作。因为当CR-35iA接触到人时，它就会立刻安全地自动停止，同时其绿色的柔软罩壳可以缓和冲击力，保证人员不受到伤害。
可与人协作的多关节机器人“MOTOMAN-HC10”： 安川电机在2015年12月2日开幕的“2015国际机器人展”上，公开了可与人协作的多关节机器人“MOTOMAN-HC10”。经风险评估确，HC10可与人在没有安全栅的同一空间内工作。所有轴都配备有力觉传感器，一旦检测到与人接触，就会自动停止工作。另外，MOTOMAN-HC10外面裹着用来吸收碰撞的蓝色柔软材料。
2017年1月6日，美的集团正式以37亿欧元（约合292亿人民币）的价格完成了对于库卡机器人（KUKA）94.55%股份的收购。
低负载工业机器人领域的新标杆KRCYTECNano系列：KRCYTECnano机器人负载范围为6～10公斤，能胜任长距离的工作范围，即使在狭窄的空间内仍能工作自如；其外观小巧紧凑，能帮助工业制造商有效节约空间和材料成本。
在协作机器人领域，最早推出协作机器人的优遨机器人，凭借UR3,5,10系列机器人在全球累计安装了25000多台产品，稳居行业榜首，市场占有率号称达到60%。
双臂协作机器人Baxter：采用顺应式手臂并具有力度探测功能，能适应变化的环境，可“感知”非正常现象并引导部件就位。Baxter的解决方案已非常成熟，适合生产线上料、机器操控、包装和材料处理等多种任务。Baxter基础价2.5万美元，基座、抓取器和软硬件服务另算，常规使用的寿命是3年，每周可工作40小时。
但是，协作机器人先驱，美国知名机器人企业Rethink Robotics在2018年10月4日宣布倒闭关门，根本原因是Rethink几款机器人的销售量远远低于预期，导致公司的现金流不足，对业内造成较大震撼。
看了下分析，主要是认为他定位失准，实用性不高，导致销量惨淡，客户纷纷转向竞争对手。
FRANKA协作机器人：有7个关节，均装有力矩传感器，具有感知外部力的能力。经试用，碰撞保护效果很灵敏，触发保护后可通过轻触的方式重新激活。拖动示教十分轻松，单手就可以完成操作。采用了图形化的编程方式，不需要语言代码就可以完成一套动作编程。经试用，一段点到点的抓取程序(包括末端定位、控制末端动作及等待时间设置)仅需2-3分钟即可完成。
国内方面，国内老牌如新松、格力、大族激光等都在入局协作机器人领域，而且已有有19家机器人核心上市公司，还有遨博智能、节卡机器人、珞石机器人、艾利特、库柏特、镁伽等初创公司的也在积极研发和开拓市场。
机器人（新松）国内机器人有突出贡献的公司；埃斯顿、新时达、汇川技术都是在核心零部件领域做得比较好的上市公司；
埃斯顿拥有EP1000系列PLC产品 ESMotion系列运动控制器（多轴运动控制），2017年2月收购海外运动控制企业TRIO 持有100%股权。汇川技术控制器包含电梯控制器，汽车电机控制器、变频器、中小PLC、伺服控制、工业控制，感觉还是通用市场做得较好。新时达的强项也是电梯控制器和伺服系统。
国内机器人有突出贡献的公司新松，在2015年就推出了自主研发的7轴协作机器人，具备快速配置、牵引示教、视觉引导、碰撞检测等功能，负载5KG，重复定位精度0.02mm。
格力集团在收购原美凌达工厂后将其改造为机器人公司，2017年3月注册成立格力机器人有限公司。格力在2017工博会上展出了双臂各7自由度与单臂6自由度两款协作机器人。
2017年，上市公司大族激光的全资子公司大族电机将机器人事业部独立出来，成立大族机器人有限公司，推出新型人机协作机器人Elfin，分为三个不同的型号：Elfin 3（负载3kg）、Elfin 5（负载5kg）和Elfin 10（负载10kg），支持通过实时工业以太网EtherCAT对机器人本体来控制，重复定位精度0.03mm，具有“牵引示教”、“自动负载检验测试”和“图形化编程界面”等功能。控制系统软件Actin软件来自恩纳基科技（Energid）。
重点关注这一类的投资机会，协作机器人赛道比较细分，做机器人方向的大多数都会有涉及，主要收录近期有过融资的初创公司。
QKM李群自动化是一家工业机器人技术公司，目前形成了以自主机器人产品为主，第三方机器人产品为辅，为客户提供全套机器人自动化解决方案的业务模式。产品有Apollo机器人等。
定位轻量级机器人，应该是介于传统工业机器人与协作机器人之间，应用领域类似，在3C、食品、五金等行业，推出了手机玻璃屏幕拾取、微型电机装配、月饼自动包装线、弯管分拣等自动化解决方案，同时在开拓医药、新能源等新领域。
官方提供的信息数据显示， 李群2017年营收接近1亿元，预计2018年能够达到1.5亿元。 在国内的轻量级工业机器人公司中，李群跻身于第一梯队。
珞石科技是一家工业机器人控制管理系统与六轴工业机器人供应商，提供多项制技术与服务，包括：基于动力学模型的控制、力矩控制与前馈、人机协作技术、开放的多种总线接口、多样的软件包、全面支持机器视觉。陆续推出的XB4、XB6和XB7三款工业机器人，覆盖了3C等多个产业，多种工序的应用需求，满足精密加工、医药、食品等行业的要求。
国内协作机器人领域做得不错的，珞石机器人去年在山东邹城建成山东省顶级规模的工业机器人研发生产基地，占地20000余平，集工业机器人的生产、组装、测试、售后、系统集成于一体，可满足年产量2000台的需求。珞石机器人推出的XB系列六轴工业机器人已广泛应用于打磨、上下料、装配、分拣、质检等多个领域。
库柏特是一家工业机器人智能系统研发商，专注于为工业机器人本体赋予视觉与触觉的感知能力，其核心产品COBOX为工业机器人操作系统，该操作系统主要包含视觉与力控两个底层技术，分别对应了分拣、打磨与柔性装配等应用场景。
节卡机器人是一家协作机器人研发及智能装备系统集成商，旗下小助系列机器人通过关节技术，对电机、减速器、驱控板等进行了整体优化，减小了机器人本体自重，还能轻松实现移动终端无线、远程动作设定和编辑等功能。
节卡2017年10月发布了小助系列协作机器人，有3Kg、7Kg和12Kg三个规格。小助协作机器人首创设计了移动终端APP与机器人无线协作、免示教器功能的全新机器人控制系统。
遨博智能是一家轻型协作机器人研发商，自主研发了模块化机械臂、伺服电机、性能检验测试等技术，基本的产品为AUBO-i5，可负重5KG，支持ROS机器人操作系统，应用于电子电气、金属加工、家居设备等领域。
遨博智能定位主要是针对中小企业市场，与全球工业机器人“四大家族”（库卡、ABB、发那科、安川）产品形成差异化竞争。
国内协作机器人初创公司做得不错的，获复星投资据透露，2017年遨博智能的机器人产量在700-800台，销售额在5000万元左右，18有望过千台。
艾利特科技是一家智能机器人控制管理系统研发商。公司主要经营产品包括机器人控制管理系统集高性能多核ARM处理器、混合实时操作系统、先进轨迹控制算法、混合传感技术等，大范围的应用于焊接、打磨、喷涂、人机智能协作、机器人物联网等高端产业应用领域。
艾利特由北京航空航天大学机器人所及清华大学精仪系博士、博士后发起成立。艾利特2016年研发出机器人控制管理系统，17年发布了EC75七轴协作机器人和EC66的6轴协作机器人，负载分别为5KG和6KG，重复定位精度0.1mm，能够给大家提供大于2.8m/S的最大工具线速度，具备APP示教及AR示教等功能。
镁伽机器人是一家轻量级协作机器人研发商，专注于从事工业机器人及运动控制部件的研发与设计，其产品基于MROS操作系统，可完成工件在线监测、闭环控制等操作，主要使用在于电子装配、拆卸、包装、制衣制鞋、食品加工、实验室样品前处理等生产环节。
镁伽机器人的控制器和机器人本体产品已进入量产阶段，预期年产能可达6000台。
2017年12月5日，镁伽机器人基于控制器的分布式设计，发布了MRX-S6六轴协作机器人及T4四轴协作机器人等产品，分别负载3KG和2KG，重复定位精度0.01mm，用于生物医学研究领域移液等用途。
软体科技是一家柔性抓持机器人研发商，产品是一款柔性抓持器，单一爪手即可以抓取不一样的尺寸、形状和重量的工件。采用间距可调式SRT夹爪，能够自适应地包覆住目标物体，并能在粉尘、油污、液体环境下作业。能应用在工业自动化、智能医疗辅具、VR手部外设设备等领域。
慧灵科技是一家专注于机器人末端执行器和桌面级协作机械臂技术探讨研究的高科技公司。 慧利用自身全套技术解决方案的优势，从电机设计、编码器设计、伺服控制、本体设计到运动控制，将电动手爪、桌面级协作机械臂的性价比做到极致，突破了行业极限，助力机器人系统集成商低价高效的进行工厂自动化产线的改造。目前己与创维、众为兴、深视智能等近20 家公司达成合作。
与同类产品不同，Z-Arm有三个特性：一是，层叠式手臂、驱控一体化设计，再加上控制器内置，使得机器臂可在狭小复杂的操作空间里灵活运动；二是，具备协作功能，当触碰到人体后，转速和力度自动下降，危险性降低；三是，负载和精度能够很好的满足工业应用，负载约3kg，重复定位精度为0.02mm。
睿科智联是一家智能协作机器人研发商，目前已先后研发完成OMNI-6、OMNI-5及OMNI-3协作机器人系列新产品，并研发了机械狗仿生机器人。此外，公司还为用户更好的提供相关这类的产品的技术上的支持服务。
尔智机器人是一家协作机器人研发商，从事模块化协作机器人研发与制造，为用户更好的提供机器人自动化改造以及系统集成等服务。旗下机器人具有精密操控、灵活部署等功能。
尔智的开发团队主要来自于哈工大机器人研究所HIT-DLR联合实验室，其技术来源于德宇航机电一体化研究室。作为机电一体化的先导者，HIT-DLR实验室在十多年前就慢慢的开始了协作机器人（以前称之为轻型机械臂）的研发，在当时供应链非常不完善的情况下，就慢慢的开始了中空电机，协作，编码器的定制，做出了国内多条航天机械臂，目前也是航天机械臂的执牛耳者。产品：UR5 ROBOT。
扬天科技是一个工业机器人研发商，基本的产品有不锐和Tricept两个系列，涵盖机器人零部件、机器人系统集成、大型电液系统等三大业务，涉及行业包括汽车、航天、建材、电子、服装、物流等行业。
扬天科技目前有R-Sv5,10,20三个产品系列，采用中空串联机械臂，负载分别为5,10,20KG，重复定位精度0.02mm。
海默机器人是一家工业机器人研发商，从事工业机器人研发、制造、应用和智能装备设计与制造，为客户提供全方面的机器人系统集成解决方案及自动化装备设计制造服务，专注于机器人喷涂、高端金属加工及汽车装备自动化领域集成应用。
启玄科技是一家柔性机器人制造商，其基本的产品有三款，分别是MetaA、MetaK、MetaX，其产品具有高灵活性、可变形性和能量吸收特性等特点，对环境具有较强的适应性。
启玄科技已完成千万元级天使轮融资，投资方为松禾创新。据悉，启玄科技致力于柔性机器人科技，团队已在该领域耕耘十年，成员毕业于哈尔滨工业大学、香港科技大学、中国科技大学、北京大学、成都电子科技大学、武汉大学等高校。
美国知名机器人企业Rethink Robotics的倒闭是一个警醒，产品的实用性很重要，在已有强大竞争对象的市场，如何平衡协作机器人的性能和价格，跟竞争对手比有哪些优势和特点，短板又不会差太多，都是产品定位会影响到的结果，需要非常关注和思考。
一台协作机器人通常被设计能替代一个工位，所以定价一般按照一个工人工资的1倍年薪，但是国内薪资和国外薪资差距还比较大。
例如，UR宣称6个月的ROI，是按照国外的工资标准来计算，在国内16w的售价，ROI基本要2年。
当协作机器人本体价格，降低到基本为国内一个工人一年的薪资水平后（6w左右），就可以切入一些对自动和柔性生产有需求，但又是价格敏感型的应用市场，如3C制造、食品加工、纺织织造等传统行业，这将引发大量需求。
机器人现阶段在灵活性和智能性方面还很不好用。怎么来降低机器人的使用门槛，让机器人更好用，是一个很好的切入点和创业方向，比如各类图形化编程、拖动示教等， 国内初创公司很多都是从这一方向切入。
对于机器人初创公司，主要从易用性、与AI新技术的结合角度去切入，但是核心零部件没有实现自主研发，价格上的优势很难做出来。
短期难盈利。协作机器人方向勇于探索商业模式的公司，面临早期很长一段时间营收有限的困扰，通过出货量就能简单判断，早期很难有批量出货，这将造成公司估值没有业绩上的支撑，对于投资机构来说，风险大、回报周期长，敢投愿投的机构会少很多。
这就造成大多初创公司卡在B轮前。协作机器人方向创企烧完钱后，将面临同时融资难和估值贵问题，大多数卡在 B 轮以前，难以获得持续融资。我们判断，再往后为规避风险，资本会迅速聚集在实现技术落地的头部公司，所以勇于探索商业模式的公司必须跑得快。
最后，协作机器人作为集成度很高的产品，解决了价格和易用性问题，工业领域和商业领域的落地场景非常多，市场很大，看好这个方向。
