專題目錄
(主持人/本刊編輯部)
中國物流機器人行業(yè)新發(fā)展與新趨勢
我國物流機器人技術(shù)突破與發(fā)展方向——訪西安電子科技大學(xué)機電工程學(xué)院胡核算教授、武漢理工大學(xué)物流工程學(xué)院李文鋒教授
AI 賦能的移動機器人單體智能與群體智能發(fā)展趨勢
??禉C器人:機器視覺和移動機器人技術(shù)應(yīng)用日漸深入——訪杭州??禉C器人技術(shù)有限公司副總裁吳堯
快倉:技術(shù)創(chuàng)新是物流機器人企業(yè)發(fā)展主旋律——訪上??靷}智能科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人倪菲
艾吉威:為制造企業(yè)提供以AGV為核心的智慧物流方案——訪蘇州艾吉威機器人有限公司產(chǎn)品總監(jiān)萬福平
從京東物流實踐看智能快遞車技術(shù)發(fā)展與趨勢
2020年,在全球經(jīng)濟下行和新冠疫情蔓延的情況下,中國物流機器人市場表現(xiàn)出較為強勁的發(fā)展勢頭,在技術(shù)與應(yīng)用方面均實現(xiàn)明顯突破;未來,智能物流是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,這也決定了物流機器人企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新方向是高度智能化、柔性化、多元化,將圍繞“智能物流”、“技術(shù)融合”、“深度學(xué)習(xí)”、“集群應(yīng)用”等諸多關(guān)鍵詞展開探索。
對于中國物流機器人企業(yè)來說,目前是最好的時代,也是最壞的時代。旺盛的市場需求,不斷涌現(xiàn)的發(fā)展機遇,日益提升的技術(shù)手段,共同造就了物流機器人行業(yè)的蓬勃發(fā)展,產(chǎn)品技術(shù)持續(xù)提升,市場大門逐漸敞開,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大,未來更是前景可期;同時,經(jīng)過多年的飛速成長,目前整個行業(yè)發(fā)展已經(jīng)逐漸進入整合階段,市場競爭將更加激烈,大浪淘沙之后,強者恒強,企業(yè)間的差距將會進一步拉大。如何能夠在激烈的市場競爭中脫穎而出甚至站在金字塔尖,如何把握住技術(shù)發(fā)展的必然趨勢,未來的市場該如何布局,對每一個企業(yè)來說,都是需要深入思考的課題。
強烈市場需求驅(qū)動行業(yè)高速增長
物流機器人,歸屬于工業(yè)機器人范疇,可以解決企業(yè)面臨的高度依賴人工、業(yè)務(wù)高峰期倉儲作業(yè)能力有限等瓶頸問題,是近幾年中國市場上使用量領(lǐng)先的機器人。
目前,根據(jù)不同的應(yīng)用場景,可將物流機器人主要分為AGV (Automatic Guided Vehicle,自動引導(dǎo)車)、碼垛機器人、分揀機器人、AMR (Autonomous Mobile Robot,自主移動機器人)、RGV (Rail Guided Vehicle,有軌制導(dǎo)車輛)、無人配送機器人等。
最近五年來,物流機器人的年均增長量超過20%。市場調(diào)研機構(gòu)LogisticsIQ.發(fā)布的數(shù)據(jù)則顯示,2025年倉庫自動化市場將增長至270億美元,其中,AGV/AMR市場份額占比預(yù)計將達到15%。物流機器人如此高速增長背后,源于旺盛市場需求的強烈驅(qū)動。
2020年1-11月全國工業(yè)機器人產(chǎn)量及增長情況
1. 制造業(yè)持續(xù)拋出友好橄欖枝
制造業(yè)物流量大約占據(jù)整個物流市場總量的80%。在“工業(yè)4.0”以及“中國制造2025”理念的推動下,智能制造成為制造業(yè)創(chuàng)新升級的突破口,智能物流由此成為制造業(yè)物流新的發(fā)展方向。生產(chǎn)物流的自動化和智能化成為提高企業(yè)生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高設(shè)備利用率的重要手段,物流機器人在生產(chǎn)物流中扮演的角色也越來越重要。因此,愈來愈多的物流機器人企業(yè)看好制造業(yè)市場前景,加大在相關(guān)領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù)研發(fā)力度。
2. 電商行業(yè)仍是物流機器人展現(xiàn)風(fēng)采的重要舞臺
電子商務(wù)經(jīng)過多年的迅猛發(fā)展,如今仍然方興未艾,碎片化訂單、眾多的品類、峰值時異于尋常的高訂單量,為電商訂單履行帶來巨大挑戰(zhàn),如何有效應(yīng)對,提高訂單履行能力,成為電商企業(yè)打造核心競爭力的關(guān)鍵。而物流機器人解決方案具有極強的柔性,可以靈活機動增加機器人數(shù)量來應(yīng)付電商銷售波峰波谷問題,也可以按照業(yè)務(wù)量在多個倉庫之間調(diào)動機器人使用,這都是傳統(tǒng)揀選模式不能代替的。由此,物流機器人成為電商打造智能倉儲的理想選擇。而且,在微商、直播帶貨等新商業(yè)模式的推動下,未來的電商行業(yè)將會呈現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)步增長態(tài)勢,整個市場依舊廣闊,這將為物流機器人行業(yè)的發(fā)展提供巨大機遇。在這樣的趨勢下,一些物流機器人企業(yè)等不斷加強新產(chǎn)品和新技術(shù)的研發(fā),以滿足電商企業(yè)持續(xù)增長的訂單需求。
3. 快遞末端物流配送也是重要應(yīng)用領(lǐng)域
在電子商務(wù)的推動下,快遞末端投遞的業(yè)務(wù)量迅猛增長。然而由于多方因素,快遞包裹“最后100米”的交付過程障礙重重。這種情況下,末端無人配送物流車成為一項重要選擇。特別是2020年春以來的新冠疫情,在給各行業(yè)帶來巨大沖擊的同時,也讓末端無人配送機器人大展身手。包括京東物流、美團外賣等都推出了不同性能的無人配送物流機器人,以配送食物、藥品等應(yīng)急物資。后疫情時代,電商快遞物流、醫(yī)藥、食品、冷鏈、新零售、商超等行業(yè)領(lǐng)域?qū)δ┒伺渌偷男枨髸^續(xù)保持增長,這為末端無人配送機器人的技術(shù)創(chuàng)新和市場應(yīng)用提供了新的機會。
4. 中國物流機器人備受海外市場青睞
隨著國內(nèi)市場競爭漸趨白熱化,海外市場正在成為中國物流機器人企業(yè)的重要拓展方向。一方面,歐美、日韓等發(fā)達地區(qū)人力成本更高,與國內(nèi)相比,對于機器換人的需求也會相應(yīng)更高。而對于東南亞等地區(qū),雖然屬于勞動密集型市場,人工成本較低,但是工人的生產(chǎn)效率并不高,對于物流機器人仍然有強烈的需求;另一方面,中國的物流機器人產(chǎn)品近年來技術(shù)水平迅速提升,相比國外的機器人產(chǎn)品有著突出的價格優(yōu)勢,深受海外客戶青睞。因此,近年來新松、昆船、海康機器人、極智嘉、快倉、國自、木牛流馬等紛紛向海外市場進軍??梢哉f,海外市場的廣闊是國內(nèi)物流機器人“走出去”的首要因素,而技術(shù)的漸趨成熟則是我國機器人企業(yè)開拓海外市場的重要基礎(chǔ)。目前,國內(nèi)物流機器人企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍已經(jīng)遍布歐美、日韓和東南亞地區(qū)。
2020年中國AGV/AMR及倉儲相關(guān)領(lǐng)域融資情況
技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)重大突破
技術(shù)是科技企業(yè)持續(xù)發(fā)展的核心生產(chǎn)力。物流機器人涉及多項技術(shù),主要包括導(dǎo)航定位技術(shù)、智能感知技術(shù)、運動控制技術(shù)、自動駕駛技術(shù)、精準驅(qū)動等。面對強烈的市場需求和廣闊的發(fā)展空間,為了在激烈的市場競爭中占有一席之地,近年來物流機器人相關(guān)企業(yè)不斷在技術(shù)上創(chuàng)新升級,并取得明顯突破。
1. 機器人本體
機器人本體方面,近幾年比較典型的創(chuàng)新是AMR、料箱機器人、復(fù)合機器人、叉車AGV等機器人產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用。
相較于傳統(tǒng)AGV,AMR具有感知環(huán)境、自主導(dǎo)航、智能避障、智能跟隨等功能,可以免去人們鋪導(dǎo)引線、貼地標線等改造環(huán)境的工作,特別是生產(chǎn)作業(yè)流程變更時,只需讓機器人重構(gòu)地圖即可,節(jié)省了工人重新部署環(huán)境的成本,讓室內(nèi)物流更加柔性、高效?;谏鲜鰞?yōu)勢,業(yè)界更多的觀點認為,采用SLAM技術(shù)的AMR將是物流機器人未來的新風(fēng)向。于是,包括??禉C器人、極智嘉、快倉、靈動科技等諸多機器人創(chuàng)新企業(yè),以及京東物流、曠視等系統(tǒng)集成商,均推出了不同類型的AMR,并在相應(yīng)的行業(yè)實現(xiàn)應(yīng)用。
AMR 是物流機器人企業(yè)未來重要的技術(shù)發(fā)展方向。圖為極智嘉最新研發(fā)的 AMR
料箱機器人,其解決方案多是根據(jù)客戶多樣化應(yīng)用場景打造的智能化搬運解決方案,主要滿足應(yīng)用行業(yè)對更高的作業(yè)效率、可擴展性、更低的勞動力成本和產(chǎn)品性能安全穩(wěn)定等需求。料箱機器人創(chuàng)新性地改變了傳動的“貨到人”作業(yè)模式,從“貨架到人”到 “貨箱到人”,目標更精準,揀選效率提高明顯,且可配合外圍自動化揀選系統(tǒng),實現(xiàn)訂單全自動無人化揀選。目前,包括海柔創(chuàng)新的雙深位料箱機器人庫寶HAIPICK A42D、極智嘉的C200M“貨箱到人”機器人、國自機器人的Picking AGV、牧星智能的周轉(zhuǎn)箱機器人Z-50s等,都是機器人企業(yè)拓展料箱機器人方面的具體實踐。
料箱機器人是目前物流機器人市場主流產(chǎn)品。圖為海柔創(chuàng)新自主研發(fā)的料箱機器人
復(fù)合型機器人作為新興的物流裝備,融合了智能導(dǎo)航的諸多關(guān)鍵技術(shù),可實現(xiàn)物料的自動搬運、智能分揀,適應(yīng)高柔性化生產(chǎn)模式,近幾年成為機器人企業(yè)重要的研發(fā)方向。如新松是較早研發(fā)復(fù)合型機器人的企業(yè),技術(shù)水平世界領(lǐng)先。新松HCR20是國內(nèi)首臺20kg級智能型復(fù)合協(xié)作機器人,基于智能移動機器人、協(xié)作機器人、視覺識別等技術(shù)的綜合應(yīng)用,可快速布置于工廠、倉庫、超市,實現(xiàn)貨物自動搬運、自動上下料、自動分揀等功能;快倉去年發(fā)布的“手腳并用”復(fù)合機器人,應(yīng)用了激光SLAM導(dǎo)航技術(shù)、地圖融合混合導(dǎo)航技術(shù)、計算機視覺技術(shù)、機器學(xué)習(xí)算法技術(shù)等。通過底盤的激光SLAM導(dǎo)航定位系統(tǒng)和機械臂上的機器視覺輔助,快倉復(fù)合機器人滿足了工業(yè)流水線、半導(dǎo)體行業(yè)等的高精度要求。
叉車AGV除了能完成點對點的物料搬運之外,更能實現(xiàn)多個生產(chǎn)環(huán)節(jié)對接的物流運輸,不僅擅長高位倉庫、庫外收貨區(qū)、產(chǎn)線轉(zhuǎn)運三大場景,而且在重載、特殊搬運等場景也有著不可替代的作用。倉儲AGV企業(yè)如國自機器人、未來機器人、木牛流馬、艾吉威等,傳統(tǒng)叉車企業(yè)如杭叉智能、諾力等,系統(tǒng)集成商如昆船、今天國際、機科發(fā)展等,紛紛在叉車AGV領(lǐng)域發(fā)力,不斷研發(fā)新品并實現(xiàn)廣泛應(yīng)用。目前來看,叉車AGV市場容量在迅速擴大。根據(jù)高工產(chǎn)研機器人研究所(GGII)的有關(guān)數(shù)據(jù),2019年中國市場叉車AGV銷量2200臺,同比增長39.24%,預(yù)計2021年銷量有望接近5000臺。
2. 機器人關(guān)鍵技術(shù)
導(dǎo)航技術(shù)是物流機器人的核心技術(shù)之一。應(yīng)用場景的復(fù)雜性,對物流機器人提出了各種不同要求,由此也催生了從傳統(tǒng)的磁導(dǎo)航、二維碼導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航,到新興的激光導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航,以及多種導(dǎo)航方式的混合應(yīng)用。其中復(fù)合導(dǎo)航適用于各種應(yīng)用場景,能夠規(guī)避單一導(dǎo)航方式的弱點,被越來越廣泛地應(yīng)用在物流機器人上。如“二維碼導(dǎo)航+慣性導(dǎo)航”,利用慣性導(dǎo)航短距離定位精度高的特性,規(guī)避了兩個二維碼之間的導(dǎo)航盲區(qū);“激光導(dǎo)航+磁釘導(dǎo)航”,在定位精度要求較高的站臺位置使用磁釘導(dǎo)航,能夠進一步增強機器人定位的穩(wěn)定性。
圖為馬路創(chuàng)新所研發(fā)應(yīng)用復(fù)合導(dǎo)航技術(shù)的物流機器人
運動控制方面,伴隨著云計算、AI(人工智能)、5G等新技術(shù)的發(fā)展,越來越多的企業(yè)開始將AI等新技術(shù)應(yīng)用到物流機器人身上,希望通過新技術(shù)賦予物流機器人更多的柔性化和智能化。如,曠視基于領(lǐng)先AI算法打造的“河圖”系統(tǒng),是業(yè)內(nèi)首款機器人網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),具備同構(gòu)仿真和自適應(yīng)動態(tài)調(diào)優(yōu)能力,通過管理設(shè)備、庫存、庫位的方式,實現(xiàn)倉庫的效能最大化。曠視新一代“河圖”系統(tǒng)具有豐富的業(yè)務(wù)控制、設(shè)備調(diào)度、架構(gòu)高可用等關(guān)鍵特性,能夠為各種品類、復(fù)雜設(shè)備的大型無人倉提供高效穩(wěn)定、智能調(diào)度、生態(tài)連接的整體智能倉儲解決方案;再如海康機器人利用AI算法和低延時通訊手段,攻克機器人協(xié)同控制、避障、軌跡規(guī)劃等技術(shù)難點,推出多機器人協(xié)同系統(tǒng),為大尺寸/異形或超重量物件搬運開辟全新思路。多臺機器人通過高性能通訊模塊,如同像七巧板自由“集結(jié)組隊”,協(xié)力完成高難度搬運任務(wù)。每個機器人相對獨立,整套系統(tǒng)靈活且柔性。
圖為搭載曠視新一代“河圖”系統(tǒng)的物流機器人
感知技術(shù)的進步,也為物流機器人技術(shù)升級提供了新的助力。近年來,隨著傳感測試技術(shù)的進步,貨物的種類識別、姿態(tài)感知、位置判斷等方面均取得了突破性進展,在與機器人技術(shù)集成后實現(xiàn)了貨物自動抓取能力的提升,可以較好地滿足多品種、小批量、多批次揀貨作業(yè)的要求,實現(xiàn)了物流作業(yè)全流程的自動化。這在2020 CeMAT ASIA展上得到突出體現(xiàn)。相比往屆展會,很多物流機器人企業(yè)在集中展示硬件機器人產(chǎn)品的同時,也將智能算法、感知識別技術(shù)等軟實力的展示提升到新的高度。
自動駕駛技術(shù)近年來也實現(xiàn)了重大突破。隨著2020年春新冠疫情來襲,京東等企業(yè)研發(fā)的末端無人配送機器人有了用武之地,擔負起了無人配送藥品、食物等防疫物資的重任,并引發(fā)了“無接觸式配送”的熱潮;而在2020 CeMAT ASIA展會上,馭勢科技、九曜智能、一清創(chuàng)新等機器人企業(yè)也都帶來了各自的無人駕駛技術(shù)及行業(yè)應(yīng)用,引起業(yè)界的高度關(guān)注。
圖為疫情期間行走在街道上負責配送抗疫物資的京東無人配送車
3. 機器人配套產(chǎn)品
物流機器人的創(chuàng)新還體現(xiàn)在配套產(chǎn)品的研發(fā)上。在最近幾年,我國物流機器人在配套產(chǎn)品發(fā)展方面取得了突破性進展。如2020 CeMAT ASIA展會期間,海柔創(chuàng)新發(fā)布的自動裝卸機HAIPORT,專為庫寶機器人HAIPICK研發(fā)設(shè)計,結(jié)合庫寶高效多貨箱搬運特性,實現(xiàn)多貨箱即裝即卸,大幅提升出入庫效率;再如??低?019自主研發(fā)的自動換電站,成為分揀機器人的一站式自動換電設(shè)備。自動換電站采用模塊化設(shè)計,由換電倉及電池倉兩部分組成,可快速完成移動機器人電池的自動更換,全程無需人工干預(yù),相比原來機器人充電需要1.5小時,自動換電只需2分鐘。
在2020年CeMAT Asia展會上,還可以明顯發(fā)現(xiàn),物流機器人零部件供應(yīng)商數(shù)量相比往屆明顯增多。在上海同普電力、湖北科峰傳動、北京和利時、步科、精納、萬集等企業(yè)的展位,可以看到琳瑯滿目的AGV零部件產(chǎn)品,諸如伺服電機、控制器等,這也從側(cè)面折射出我國物流機器人產(chǎn)業(yè)的正在迅速增長,市場前景廣闊。
技術(shù)與應(yīng)用未來發(fā)展趨勢
未來,智能物流是物流裝備行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,這也決定了物流機器人技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品形態(tài)也必將是非常智能化、柔性化的,所以,依托自身優(yōu)勢打造出高度智能化、柔性化的產(chǎn)品和解決方案,也必將是行業(yè)從業(yè)者共同探索的方向。下面,主要從技術(shù)與應(yīng)用兩個層面來探討物流機器人的發(fā)展趨勢。
1. 技術(shù)層面
一是AI、5G等新技術(shù)將發(fā)揮更重要作用。
目前,我國物流機器人行業(yè)面臨著激烈的市場競爭,物流機器人需要在各個細分領(lǐng)域不斷挖掘自己的市場,向更穩(wěn)定、更快速、更靈活的方向發(fā)展,而AI、5G等技術(shù)將成為新的突破口。AI 技術(shù)的加入,通過數(shù)據(jù)分析、算法和業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化能夠快速提升運營效率。利用 AI 技術(shù)助力物流機器人產(chǎn)業(yè)升級,將會進一步提升物流自動化效率,成為物流機器人新的增長點;基于5G 通信低時延、大帶寬、大容量的技術(shù)優(yōu)勢,可以將工廠車間、物流中心的人-機-料、點-線-場進行數(shù)字化、無線化改造,進而大幅提高物流效率。
有行業(yè)專家分析認為,伴隨著應(yīng)用場景的不斷深入和拓展,未來物流機器人將融合更多的人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),從而不斷增強機器人的智能化,對應(yīng)的機器人大腦,將會在感知環(huán)境的復(fù)雜度和深度上有更強的能力,從而將機器人在應(yīng)用中的高速化、精準度、柔性工作能力進行更大的提升。同時,伴隨著5G技術(shù)的發(fā)展,物流機器人的核心零部件—導(dǎo)航控制器,將成為物聯(lián)網(wǎng)世界中一個具體的邊緣計算節(jié)點,促進機器人與機器人、與人、與物之間的深度融合,機器人將變得更加自給自足和反應(yīng)靈敏。
二是技術(shù)融合應(yīng)用將成重要方向。
業(yè)界更多的觀點認為,隨著市場規(guī)模的不斷擴大、應(yīng)用場景的愈加復(fù)雜化,物流機器人在市場應(yīng)用過程中出現(xiàn)的痛點也會愈發(fā)凸顯,單一的技術(shù)將越來越難以滿足客戶高效、柔性、穩(wěn)定的物流需求,多種技術(shù)的融合將成為必然趨勢。如“AGV+機械手”、“AGV+貨叉”等復(fù)合機器人的研發(fā),“二維碼導(dǎo)航+慣性導(dǎo)航”、“激光導(dǎo)航+磁釘導(dǎo)航”等復(fù)合導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用,都是物流機器人企業(yè)今后的重要拓展方向。
三是基于SLAM的AMR將成為主流。
目前,相對其他導(dǎo)航方式,SLAM導(dǎo)航技術(shù)相對更加成熟。SLAM技術(shù)可以讓機器人在無信標的情況下實現(xiàn)定位導(dǎo)航,具有易部署、更柔性等特點,更加適合在運行環(huán)境復(fù)雜、業(yè)務(wù)經(jīng)常變動的場景下應(yīng)用。
曠視高級副總裁兼機器人產(chǎn)品部總經(jīng)理、中國移動機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟名譽主席王宏玉認為,隨著導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展,工廠內(nèi)的設(shè)備形態(tài)從最初傳統(tǒng)企業(yè)使用的自動導(dǎo)引車即AGV,逐漸過渡到智能化、自主化程度都更高的自主移動機器人AMR。2020年可以說是SLAM機器人的應(yīng)用元年,基于SLAM技術(shù)的AMR正在受到越來越多的客戶青睞,將成為業(yè)界主流趨勢。
2. 應(yīng)用層面
一方面,隨著物流機器人各項技術(shù)包括智能導(dǎo)航、控制技術(shù)等的不斷成熟,應(yīng)用場景也逐漸從室內(nèi)走向室外,應(yīng)用環(huán)節(jié)多樣化、應(yīng)用環(huán)境多樣化將成必然趨勢,物流機器人規(guī)?;鹤鳂I(yè)將成常態(tài)。
如“貨架到人+貨箱到人”的集成應(yīng)用場景,將成為重要方向。該解決方案通過高效率、高存儲、高穩(wěn)定性的智能料箱機器人與小巧輕盈、高效靈活、高性價比的智能載具搬運機器人相互結(jié)合,實現(xiàn)“密集存儲+貨到人揀選”的更優(yōu)使用組合,能夠有效解決“超高出入庫流量”要求下“拆零揀選及海量SKU退貨”人工作業(yè)效率低的痛點。
另一方面,海外市場仍是物流機器人相關(guān)企業(yè)重要的拓展方向。當前,除了已經(jīng)在海外市場有一定市場份額的企業(yè),還有越來越多的物流機器人企業(yè)正在布局海外市場。
挑戰(zhàn)及應(yīng)對策略
2020年,在全球經(jīng)濟下行和新冠疫情蔓延的情況下,中國物流機器人市場表現(xiàn)出較為強勁的發(fā)展勢頭,這主要得益于國家政策的大力支持、AI等先進技術(shù)的驅(qū)動、市場向多行業(yè)拓展,以及“無人化配送”帶來的機遇。而未來,中國物流機器人仍將繼續(xù)保持快速增長的趨勢。
當然,由于機器人核心技術(shù)滯后、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重、相應(yīng)的行業(yè)規(guī)范標準缺失等因素,制約著國內(nèi)物流機器人行業(yè)的健康和可持續(xù)發(fā)展。如何打破瓶頸,提高物流機器人應(yīng)用水平,加速產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,是整個行業(yè)必須直面的問題。
一是機器人核心技術(shù)滯后,需要進一步提升。對于我國的機器人產(chǎn)業(yè)來說,控制器、伺服電機、減速機三大核心零部件是制約行業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。目前,我國機器人核心部件大部分還是采用進口產(chǎn)品,導(dǎo)致國產(chǎn)機器人成本居高不下,占到機器人成本的70%,在很多關(guān)鍵技術(shù)方面亟待突破。特別是控制器產(chǎn)品,在軟件方面的響應(yīng)速度、易用性、穩(wěn)定性方面仍有欠缺。
因此,需要圍繞市場和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,加強機器人關(guān)鍵零部件和高端產(chǎn)品的研發(fā)。一方面,全面提升高精度減速器、高性能伺服電機和驅(qū)動器、高性能控制器等關(guān)鍵零部件的質(zhì)量穩(wěn)定性和批量生產(chǎn)能力,突破技術(shù)壁壘,打破長期依賴進口的局面;另一方面,聚焦智能物流、人工智能、技術(shù)融合、深度學(xué)習(xí)等關(guān)鍵詞,圍繞相關(guān)需求積極研發(fā)AMR、復(fù)合機器人等標志性產(chǎn)品,推動產(chǎn)業(yè)向產(chǎn)業(yè)鏈高附加值方向發(fā)展。
二是無序化競爭嚴重,需要進一步凈化市場環(huán)境。盡管我國物流機器人發(fā)展已取得了巨大進步,但市場競爭無序,企業(yè)間互相排斥,陷入低價競爭的怪圈,制約了行業(yè)的健康和可持續(xù)發(fā)展。
對此,西安電子科技大學(xué)機電工程學(xué)院胡核算教授建議加強行業(yè)規(guī)范管理,按照《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》的部署,加快推進機器人產(chǎn)業(yè)政策落實,組織開展行業(yè)規(guī)范管理實施工作。鼓勵企業(yè)積極申報,對符合物流機器人行業(yè)規(guī)范條件的企業(yè)進行公告,引導(dǎo)各類鼓勵政策向公告企業(yè)集聚。增加服務(wù)機器人制造相關(guān)統(tǒng)計口徑,開展產(chǎn)值、收入、利潤等方面的統(tǒng)計,為產(chǎn)業(yè)研究和政策制定提供數(shù)據(jù)支撐。
三是產(chǎn)品標準化程度低,需要進一步完善行業(yè)標準規(guī)范。我國物流機器人行業(yè)之所以魚龍混雜,除了用戶對產(chǎn)品功能識別性低,還有一個重要原因在于產(chǎn)品標準滯后,不利于市場規(guī)范發(fā)展。
鑒于當前物流機器人領(lǐng)域無序競爭嚴重、發(fā)展不規(guī)范的現(xiàn)狀,亟需建立健全統(tǒng)一的機器人產(chǎn)業(yè)標準體系。充分調(diào)動企業(yè)參與制修訂標準的積極性,鼓勵骨干企業(yè)在國家機器人標準化總體組的指導(dǎo)下,加快研究制定產(chǎn)業(yè)亟需的各項國家標準、行業(yè)標準和團體標準,構(gòu)建和完善物流機器人產(chǎn)業(yè)標準體系。
2020年,由中國移動機器人(AGV)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織制定的“工業(yè)應(yīng)用移動機器人六項團體標準”(《工業(yè)應(yīng)用移動機器人術(shù)語》《工業(yè)應(yīng)用移動機器人設(shè)計通則》《工業(yè)應(yīng)用移動機器人通用技術(shù)條件》《工業(yè)應(yīng)用移動機器人檢測規(guī)范》《工業(yè)應(yīng)用移動機器人安全規(guī)范》《工業(yè)應(yīng)用移動機器人數(shù)據(jù)通信接口規(guī)范》)正式發(fā)布;同年12月,??禉C器人牽頭編制的《物流機器人 信息系統(tǒng)通用技術(shù)規(guī)范》(國家標準計劃號:20192969-T-604)通過審查。希望相關(guān)標準能夠得到切實的貫徹落實,進而推動物流機器人行業(yè)健康發(fā)展。
四是專業(yè)人才匱乏,需要加大人才培養(yǎng)力度。人才缺乏也是制約我國物流機器人行業(yè)發(fā)展的一個重要因素。由于物流行業(yè)工作人員大多對于物流機器人技術(shù)缺乏更深刻的認識和理解。因此,需要更專業(yè)的研發(fā)人員、設(shè)計人員來推動物流機器人技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。未來,需要加大機器人領(lǐng)域高技能人才的教育培訓(xùn)力度,培養(yǎng)從系統(tǒng)集成、安裝調(diào)試、操作維護到運行管理的多層次、多類型的應(yīng)用型人才。
胡核算對此建議,應(yīng)加強產(chǎn)學(xué)研合作,促進物流機器人領(lǐng)域的企業(yè)和高校相關(guān)實驗室的技術(shù)交流和合作。引導(dǎo)企業(yè)獨立或者聯(lián)合設(shè)立專項基金,定向支持高校在若干領(lǐng)域開展學(xué)術(shù)和技術(shù)研究。鼓勵高校相關(guān)研究人員,主持或者參與企業(yè)中的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)工作,深入實地,了解產(chǎn)業(yè)需求,有的放矢地開展學(xué)術(shù)研究和技術(shù)開發(fā)工作。通過共享知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)股權(quán)分配等多種方式,提高企業(yè)和高?;拥姆e極性。