《《机器人报告》播客第195期探讨机器人设计安全与效率,涵盖亚马逊Vulcan机器人技术、泰瑞达机器人部门领导层调整及2024年美国汽车行业机器人安装量增长情况》

  • 编译者: AI智能小编
  • 发布时间:2025-05-20
  • 在The Robot Report Podcast的第195集中,德州仪器的工业自动化和机器人总经理Giovanni Campanella作为嘉宾参与。节目首先回顾了2025年在波士顿会展中心举行的Robotics Summit & Expo。 节目中介绍了亚马逊新开发的Vulcan机器人,该机器人具备力反馈传感器和AI技术,使其拥有触觉,从而能以更高的准确性和灵活性处理物品。Vulcan能够在仓库中挑选和存放大约75%的物品,其效率与人类工人相当。亚马逊机器人应用科学总监Aaron Parness在上周的Robotics Summit上解释了触觉和力反馈传感技术对未来机器人的重要性。 此外,IEEE Transactions on Robotics期刊中发表了几篇重要论文,包括基于软液压驱动的Dexterous and Compliant (DexCo)手部设计,以及用于多物体触觉操作学习的Dexterous In-Hand Teleoperation (DIH-Tele)框架。 最后,Teradyne Robotics宣布了其两个机器人部门的高管变动。Jean-Pierre Hathout从领导移动工业机器人部门转至其他职位。
相关报告
  • 《国产机器人打硬仗人才瓶颈制约“机器人红利”》

    • 来源专题:数控机床——战略政策
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2018-09-20
    • 在国产机器人的整机新能、核心零部件逐步取得进展之后,巨大的人才缺口、应用生态的匮乏开始成为制约“机器人红利”的重要因素。 自2013年成为全球最大的机器人市场之后,中国的“机器人红利”渐行渐近。在8月15-19日举行的世界机器人大会期间,整个机器人行业都明显感受到“人口红利消失之后,越来越多的制造企业探索通过机器人打破瓶颈”。 中国机器人市场的爆发超出所有人预期。根据世界机器人协会IFR此前发布的《2018年世界机器人报告》,2017年,中国市场消费机器人高达13.8万台,同比增长58%,占全球38万台总销量的36.3%。这一销量远超IFR此前预测的11.5万台。2013年以来,中国机器人市场规模从3.7万台提升至13.8万台,年复合增长率38.97%。 根据中国机器人产业联盟数据,2016-2017年,中国机器人密度已从69台/万人提升至101台/万人。机器人密度是指每万名工人使用机器人数量,IFR此前公布数据介绍,2016年全球制造行业机器人密度为74台/万人。 根据《机器人产业发展规划(2016-2020年)》,中国到2020年的机器人密度将达到150台/万人,未来3年仍存在数十万的市场需求。相比之下,日本、德国的机器人密度已超过300台/万人,韩国更是达到631台/万人,中国仍存在巨大的增量空间。而目前,这一高速增长的市场需求正在驱动中国乃至全球的机器人产业链、应用生态加速成熟。 国产机器人的规模效应 “2017年,我们签了1000台销售订单,今年会超过3000台。”2015年成立的遨博智能科技如今已经成为国内协作机器人的领军企业,遨博智能机器人研究院院长李永东告诉记者,“我们有200-300家企业正在试用产品,其中包括很多以前从没使用过机器人的中小企业。从试用到批量订货的市场拓展中,订单在高速增长。”目前,遨博机器人在国内销量仅次于Universal Robots,后者是全球最早推出协作机器人的公司,目前总销量已突破20000台。 在传统工业机器人逐渐取代了单调重复、高负荷、高危险性工作之后,适用于柔性生产线、低成本、操作简单的协作机器人在近几年开始登上历史舞台。 “电子、汽车、服装等行业,一条生产线会生产很多类型的产品,一周生产一个订单,之后迅速换另一个产品,这就要求机器人能够快速切换不同工具,能够快速编程切换到新的产品上,而且机器人要有足够的安全性与工人协同”。李永东告诉记者,“传统机器人做不到,但协作机器人应运而生。” 协作机器人主要工作在负载10公斤以下的人工作业场景,诸如汽车、电子行业的拧螺钉、上下料、零部件打磨、检测、电路板焊接等环节,其操作简单、部署成本低等特性被越来越多中小企业所接受。 2017年国内协作机器人市场规模约4000-5000台,在总市场中占比约3.5%。不过,协作机器人是目前增速最快的市场,而且,在李永东看来,“如果以销售套数统计,协作机器人很快会成为需求量最大的产品。” 值得一提的是,遨博机器人的低成本主要得益于全产业链的国产化,其核心操作系统、控制器属于自研,伺服电机等核心零部件与国内企业定制研发,在与Universal Robots同样达到0.02毫米精度的情况下,其产品成本降低了50%以上。目前,遨博机器人除了在国内迅速扩张之外,还有20%-30%的订单来自于韩国、美国、欧洲等国外市场。 减速器、伺服电机、控制器是机器人的三大核心部件,目前这三大产品的国产化都已经取得部分突破。以苏州绿的谐波减速器为例,太平洋证券预测:“2017年绿的谐波减速器2017年出货量已达7万套,且2018年将翻倍成长,预计可以替代日本企业HD的市场份额。” 在核心部件国产化之前,国产机器人进口价格是国际企业的两倍以上,使得国产机器人在性能、成本上均难以参与竞争,如今,在同样性能的产品中国产机器人已经具备明显成本优势。 根据《机器人产业发展规划(2016-2020年)》,到2020年,自主品牌工业机器人年产量达到10万台,精密减速器、伺服电机及驱动器、控制器的性能、精度、可靠性达到国外同类产品水平,市场占有率达到50%以上。 国产机器人的硬仗 2017年,国内市场上国产机器人的销量达到37825台,同比增长了29.8%,但是,如果要达到2020年产量10万台目标,国产机器人至少在此后四年保持40%的复合增长率。 而相比之下,2017年,外资机器人在华销售量超过10万台,同比增长了72%。国产机器人的市占率反而从2016年的32.7%降至26.8%,降低了5.9%个百分点。 “2017年市场的爆发主要来自汽车、3C行业,这两个行业大部分产线对精度、出货效率要求非常高,国产机器人指标、性能、一致性暂时达不到要求,所以一直以来这两个行业都是以进口为主。”一位资深行业分析师告诉记者,“2017年,3C、汽车行业的机器人需求量占总市场的65%,而且主要增量也来自这两个行业,所以国产机器人的占比就自然下滑了。” 根据中国机器人产业联盟数据,2017年,在3C制造业,外资机器人占比71.6%,在汽车行业,外资机器人占比更是高达89.6%。 不过,国产机器人在金属加工、焊接,以及物料搬运、码垛行业正在迅速占领市场,60%的国产机器人主要用户不同场景的搬运、上下料,而在这一市场,国产机器人占比已经达到36.6%。国产机器人、核心零部件的突破主要来自于物料搬运、金属加工等一般制造业场景。 “最近几年国内企业一直进步,减速器、控制器、伺服电机系统都取得了一定程度上的突破。”科技自动化联盟秘书长、国产伺服驱动器厂商清能德创董事长王健告诉记者,“在对精度、性能要求不高的码垛、上下料、一般焊接市场上都可以胜任。” “受益于国内强大的电子制造业基础,我们可以设计、制造可靠、可用的伺服驱动器,并做到进口替代。”王健告诉记者,但想要让机器人在精度、性能、一致性等指标上再进一步,仍需要持续的积累,“减速器、电机这类核心部件,都属于机械制造,我们与国际企业在机械制造领域存在着工艺、材料、装备、设计等全方位的差距。” “现在,国产机器人产业正处在一个相对艰难的微妙时刻。”王健告诉记者,在中国机器人企业逐步崛起之后,国际机器人、零部件巨头都在开始有节奏地进行价格调整,国产机器人的利润被一步步压缩,“虽然产量、用量都在增加,但毛利在下降,外资企业的竞争力在提升,国内的整机、零部件却很难有更多的利润去支撑研发,行业正在逐渐步入红海。” 虽然同样走在中国市场的机器人浪潮中,但显然外资企业的生存环境远比国产企业舒适。王健告诉记者,“虽然长远来看国产机器人肯定能够成长起来,但现在我们有一场硬仗要打。” 遭遇生态瓶颈 对于诸多制造企业而言,“机器人转型”同样也是一场硬仗。 “买一台机器人,可能只要20万,但是为了让机器人在生产线上工作,你可能得花800万、1000万。”一位手机制造企业人士告诉记者,“以前的厂房、生产线都是为人工设计的,现在上机器人,要重新设计生产线、要给机器人装护栏,产线改造要花很多钱,而且,机器人的安装、调试、检修、维护,甚至产品更换、编程都完全依赖机器人企业。” 在该人士看来,“虽然机器人本身成本降下来了,但是机器人的应用、人才等配套的成熟还有一段距离,尤其对于没有人才积累的中小企业。” 一位国际机器人企业人士向记者介绍,“在欧洲、韩国等国家,机电类工人都具备机器人操作能力,他们拿到机器人都可以自行安装、调试、开发。但在国内,还有很多企业工程师没见过机器人,所有流程都得我们派驻现场工程师。” 值得注意的是,根据IFR数据,在2010-2015年,美国、德国汽车行业分别安装了6万、1.4万个机器人,同期增加就业人口23万、8万个。但在国内,机器人已经替换掉近百万用工量,但新增的机器人操作工程师却形成了巨大的人才缺口。 2017年2月,教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部联合印发了《制造业人才发展规划指南》,到2020年,中国机器人产业人才缺口达到300万,2025年将扩大到450万。 除此之外,机器人应用的生态体系也需要逐步完善。“机器人使用的机械爪、机器视觉摄像头、传感器等周边产品要进行定制设计。”库伯特市场部大客户经理杨一粟告诉记者,“针对物料码垛、装配、打磨等不同工业场景下的应用程序需要逐步开发,机器人与生产线上其他设备的协同,需要建立一整套的生态体系。”库伯特是一家成立于2016年,专注于工业机器人智能操作系统的公司,系统中内置了多个场景的应用程序以及3D视觉、力控算法。目前京东、顺丰、菜鸟、九州通达等企业在使用其操作系统。 在国产机器人、核心零部件逐渐成熟之后,劳动力结构的转型、机器人产业人才的培养、以及智能制造生态平台的建设开始成为“机器人红利”的瓶颈,在陆续上马的“机器换人”行动中,这些正在出现的问题需要得到更多的重视。.
  • 《迎来最关键五年 机器人高端化发展加速》

    • 来源专题:数控机床——前沿技术
    • 编译者:杨芳
    • 发布时间:2016-05-18
    •   机器人既是先进制造业的关键支撑装备,也是改善人类生活方式的重要切入点。无论是在制造环境下应用的工业机器人,还是在非制造环境下应用的服务机器人,其研发及产业化应用是衡量一个国家科技创新、高端制造发展水平的重要标志。大力发展机器人产业,对于打造中国制造新优势,推动工业转型升级,加快制造强国建设,改善人民生活水平具有重要意义。   近日,工业和信息化部在京组织行业专家就《机器人产业发展规划(2016~2020年)》有关情况进行介绍。会上,工业和信息化部装备工业司副司长、重大装备办公室主任李东,中国工程院院士封锡盛,沈阳新松公司总裁、中国机器人产业联盟理事长曲道奎,中国机器人产业联盟执行理事长、秘书长宋晓刚,中国机器人产业联盟副秘书长姚之驹,分别对机器人产业规划发展等问题进行了详细解读。   工信部装备工业司副司长、重大装备办公室主任李东:   机器人产业发展仍有巨大空间   在前一阶段化解钢铁、电解铝、水泥、平板玻璃、造船等产能严重过剩过程中,行业内外各界人士提出,当前是不是机器人产业也存在产能过剩?同时,广大媒体对许多省市大力发展机器人高度关注,与产能严重过剩行业比较,机器人产业是否发展太快了,也存在着产能过剩。   应该说,分析一个产业是否产能过剩,首先应该从供需角度着眼。机器人产业的市场需求前景令人充满期待,可以说没有人能够准确预料机器人市场需求的拐点在哪里。在工业机器人和服务机器人这么大市场需求的情况下,又伴随着传统机器人向现代机器人过渡,近五年市场对机器人的需求每个时刻都在增长,2015年产量增长了21%,其中自主品牌产量增长了31%,而且机器人大多是订制,很少有库存积压,从供需关系来分析说,可以预判未来需求在持续性扩大。   那么机器人产业发展的隐忧在哪呢?当前,机器人产量增长伴随着企业个数爆发式增长,初步统计,涉及生产机器人的企业超过了800多家。其中超过200家是机器人本体制造企业,大部分以组装和代加工为主,处于产业链的低端,产业集中度很低,总体规模小。同时,各地方还有超过40个以发展机器人为主的产业园区。   本土企业高端品牌机器人供给能力严重不足。据统计,六轴以上工业机器人外国品牌占到了市场85%,而未来的需求也主要是六轴以上的高端机器人。机器人关键零部件,也就是经常说的减速器、伺服电机和控制系统三大件尚未完全突破。这部分占到了机器人本体价值量的70%,依然还是依赖国外。   总之,从产业供给角度我国供给能力特别是高端供给能力,远远不能满足日益增长的市场需求。从整体上来看,还不能得出我国机器人产业出现了产能过剩的结论。换句话说,我国机器人产业发展有总量问题,也有结构性问题,但是最突出的是机器人产业发展的结构性问题。我们要防止将高端产业低端化,防止将资源都在低水平重复建设方面,防止重招商引资,轻创新,轻人才培养的倾向。   未来要遏制高端产业低端化发展的趋势,要从以下几方面着手:   一是要积极地引导各地区、企业,按照自身条件和优势,理性和差异化地发展机器人产业,引导政策资金和资源要素向优势地区和企业集中,避免一哄而上和低水平重复建设。   二是要大力培育和支持向高端化发展的龙头企业。全力支持机器人产业联盟提出的培育龙头企业的措施,在规划中提出充分发挥龙头企业的带队作用。最近,工信部也正在加快实施《制造业单项冠军企业培育提升专项行动实施方案》,在机器人行业培育单项冠军的需求更为突出。   三是着力加强自主创新,要加快组建国家机器人创新中心,也就是整合全行业资源,打造“政产学研用融”相结合的创新载体,加强新一代机器人开发,特别是以人工智能,虚拟现实为标志的机器人技术研发。   四是建立完善机器人标准和认证体系,去年底工信部和国标委联合发布了国家智能制造标准化体系建设指南,同时还要实施装备制造业标准化和质量提升规划。要在已经建立国家机器人检测与评定中心基础上,大力推进机器人质量可靠性提升,完善机器人检验与认证体系建设。   五是要从人才培养上加大力度,加快实施装备制造业人才队伍建设中长期规划,特别要支持具有工匠精神的工艺人才培养。   最后从行业自律方面来讲,在推进中国机器人产业联盟基础上尽快成立中国机器人协会,同时还要在工业机器人行业规范条件等方面加大力度,以推进机器人行业的自身良性发展与行业自律。   沈阳新松公司总裁、中国机器人产业联盟理事长曲道奎:   集中资源在新一代机器人上争取突破   机器人的特点简单地可以归纳为“三高”,即技术密集度高,人才密集度高,资本密集度高,这是机器人行业的一个典型特点。   过去中国企业的优势体现在低成本、劳动密集,还有规模,这是中国企业发展的一个法宝。但从机器人的特点来讲,无论是人才密集度、资本密集度,跟过去传统产业的优势是没有关系的。   现在的机器人正处在一个大的转折点上,正在实现由机器向人的一个转变,人的形状、人的智慧、人的灵巧性、灵活性。同时,机器人又有一个新的要求,在工业4.0这么一个大的背景下,又要有一个新的定义。   机器人过去谈的是工业机械手,按照现在重新定义,机械手只是其中一部分了。现在新型的、新一代的机器人,可以协作的、合作,另外还有服务机器人,包括医疗、服务、家庭、康复等等,这个机器人的范畴也发生了一个巨大的变化,当然内涵也发生了变化了。机器人的内涵由过去比较复杂的、高精度的机器人设备,现在还包含软件、智能、传感、大数据、网络、云等等,机器人成了一个新的整体,机器人正处在一个大变革的时代。   基于上述特点,我们分析中国机器人的短板在哪儿?传统机器人短板可以归纳为以下三点:   第一点在核心技术上,控制系统,机器人的大脑,现在与发达国家比,传统机器人差距比较大的。因为中国大部分机器人的企业包括我们的机器人,直接买来的,这是有产权的东西。   第二点叫核心部件,也是机器人的核心支撑,包括电机、驱动、高精度的减速器等等。这一部分中国现在大部分又是依靠进口,占机器人的成本非常大,可能占到60%到70%的比重。中国现在虽然在做国产的零部件,但是还没有形成一个主流,还是有比较长的一条路要走。   第三点在市场上,机器人是个高端的设备、高端的技术,但是现在事实上证明我们机器人产品正面临高端市场的边缘化的危险。传统机器人存在的问题,可能是核心技术空心化,核心部件要依托外国。   当前,正处在由传统往新一代机器人发展的关键时期,传统的短板可能还没有补上,又面临着新的问题。不仅仅是短板,还要面临追赶、竞争等问题,新机器人技术包括智能、新材料、新的驱动系统等等,又需要与国外有一个大的竞争,而且这一领域可能比我们在传统机器人短板里边存在的风险还要大。   机器人已经进入新的时代了,在传统机器人领域有短板反倒问题不算太大,因为它的发展已经快到尽头。关键是未来,有几万亿美元市场的新型机器人,它涵盖的技术,需要的创新能力、资本能力,可能比传统的机器人要大得多。   另外,是行业和技术的融合,这方面存在的风险更大。一旦我们在新一代机器人赶不上,就要丧失未来多少年的机会,或者说方向错了,如我们还在沿着传统的道路发展做机器设备,别人都在做真正的机器“人”了,这才是最大的风险。   为了避免这个,“十三五”机器人产业发展规划,重点要解决这个问题,包括国家层面怎么来创新研发,建设国家级的机器人研发创新中心等等。其目的就是要集中资源,真正地在新一代机器人上争取突破,否则老的短板没补上,新的短板又出现,而且会越来越大。   除了创新之外,在整个机器人这个系列之中,从工业机器人到洁净机器人到移动、到服务,这跟过去的规划完全不一样。过去的规划更多的是集中到某种产品,这一次是机器人的族谱,所以这次“十三五”规划是非常全面的。   此外,未来我国还会将各种优势企业资源结合起来,国家要重点培育三家具有国际竞争力的龙头企业,这个也是中国未来机器人真正能立足于世界先进之林的一个重大举措。假如没有这个举措,未来的竞争不在于数量而在于质量。   在工业3.0以前,有多个企业可以同时共存,但是在互联网时代,是“大者越大,强者越强”,所以中国一定要集中资源、集中优势,把多个要素集中培育大型的龙头企业,这是一个大的举措。   过未来五年的发展,中国的机器人在传统类型方面,会发展得非常快,而在新型机器人方面,也要抓住在未来十年、二十年的重大机遇期,发展新型机器人。同时,也要发展自己的各种标准,包括各种认定的检验平台。通过这些举措真正使中国机器人技术和产业,在未来五年里占据先进地位。   中国机器人产业联盟执行理事长、秘书长宋晓刚:   服务机器人目前属于产业化前期   2014年全球工业机器人价值量大概是107亿美元。按照我国统计数据,2014年全球服务机器人价值量大概是60亿美元左右,业内判断服务机器人目前属于产业化的前期。   从《规划》可以看出,机器人发展的重点,实际上是工业机器人和服务机器人要并重。因为从工业机器人本身来讲,主要是要满足我国制造业的转型升级、提质增效,也就是实现“中国制造2025”提出的要从制造大国到制造强国,以智能制造为方向。   近年来,我国服务机器人市场需求不断增长。从服务机器人来讲,主要是满足以下三个层次:   第一个层次,是满足目前我们社会需求或者叫社会问题,如养老、助老、助残。国家刚刚发布的数据,我国60岁以上的人口比例是16%,占的比例很大。现在失独老人、空巢老人很多,这是人们面临的一个社会需求和社会问题。   第二个层次,是要满足我国的重大需求,比如像救灾、抢险、海底勘探、航天,还有国防,这个属于国家的重大需求。   第三个层次,国家经济发展到目前这个阶段,居民的生活水平提高,要满足比如说娱乐、教育、智能居家需求。对于服务机器人而言,无论是从国家需求还是社会需求,这也是服务机器人发展的原因所在。同时,工业机器人和服务机器人要并重发展,这在“十三五”机器人的发展中很重要。   中国工程院院士封锡盛:   机器人和人工智能的发展将获得同步支持   人工智能从学科上来说,它是属于计算机学科当中的一个分支,人工智能和机器人关系非常密切。要想机器人拥有智能,就必须使用人工智能技术。我们研发机器人,希望机器人的智能水平越来越高,主要就是迎来最关键五年 机器人高端化发展加速依靠人工智能技术,所以人工智能跟机器人的发展是密不可分的。   今后要支持机器人的发展,就包括支持人工智能的发展。“十三五”规划对于发展先进的机器人技术,以及对于智能机器人提出了要求,希望在应用上取得一些突破。要实现这样的目标,必须大力地发展机器人,同时也要大力地发展人工智能技术。   《规划》也提出,要建立机器人的创新中心,国家将给予一些支持,同时也会鼓励银行、基金向有关的机器人技术和机器人的发展提供支持。因此,未来的人工智能的发展和机器人的发展,一定是会同步地得到各方面的支持。   从国家顶层设计到地方规划,以及产业路线图,近年来我国针对机器人产业陆续出台一系列的扶持政策,形成了完整的政策体系。与此同时,机器人产业也已上升为国家战略。