文|星船知造 无同

编辑|严大方

两年一度的日本国际机器人展（IREX）本月初于东京落下帷幕。包括中国在内，来自全球各地的650多家机器人及零部件厂商参展，在Tokyo Big Sight（东京国际展览馆）的舞台上绽放光芒。

这次在东京，虽然只是走马观花，管中窥豹，但我们还是通过各大出展方的展台和推陈出新的展品，窥探出现下及未来机器人市场发展的趋势和走向。在此次出展规模中占据着绝对优势的工业机器人，就是今天《星船知造》着重讨论的话题

三大趋势——

●重载搬运机器人：隐匿在产业链上游的壁垒

●最卷协作机器人：软件正成为新变量

●产业升级绕不开的AI：英伟达的机器人野望

以及展会上的中国机器人风采。

趋势一：重载为王

说到工业机器人，位居四大家族之首的日本发那科（Fanuc）绝对是这个领域无可争辩的王者。这个总部坐落于富士山下，真正使用“机器人制造机器人”，被称作“富士山下黄色巨人”的企业，其崛起正是得益于其在工业自动化领域取得的成就。

发那科已经实现了全部关键零部件的自制化，同时拥有丰富产品线。但作为重型负载工业机器人的领先者，这次让我们大开眼界的还是那个力量的王者——Fanuc的整车搬运机器人。

source：本文作者摄于东京

一进入场馆，打老远就可以看到一台红色雪佛莱小轿车被巨大的黄色机器人抓在手中上举下托，闪转腾挪，左右摆动，灵活翻转，而车身却还是那样稳若磐石。一旁树立的日文铭牌也在提醒着观众，这就是当今世上搬运能力最大的机器人：垂直臂展可达6206mm，可搬质量达到惊人的1700KG。

据Fanuc公司对外宣传的公开信息，其机器人最大负载能力可达2300 kg，因此这也就能解释为什么欧洲空中客车公司生产的世界上最大的宽体客机A380会选用Fanuc的机器人来帮助它完成对其单个重载零部件的搬运了。

全球工业机器人领域内，Fanuc在重载搬运机器人上的优势非常突出，无论是其他三大巨头（安川、库卡、ABB），还是中国国内的竞争对手，都没有能和发那科匹敌的重载产品。

source：星船知造 摄于东京

但我们判断，在航空、新能源汽车等新型支柱型产业大行其道的工业4.0新时代，重载的工业机器人一定会成为今后兵家必争的要地。

这一点也可以从各大工业机器人巨头纷纷布局锂电、光伏、新能源赛道，极力推出大负载产品中看出端倪。

在机械工程行业，我国的头部企业徐工、三一重工、柳工等也都部署了智能化生产。重载搬运机器人正助力提高中国高端装备“名片”——挖掘机的生产效率。

Fanuc重载搬运机器人不仅是能干“粗活”，还必须“快、准、稳”，这样才能深入物流搬运、上下料、装配、码垛等多个场景，进入锂电、机械工程、航空、汽车制造业等多个行业的生产车间。比如，锂电生产前端需要用到一两吨重的铜箔、铝箔，这些沉重的物料怕磕碰，一个小失误便意味着几十万的物料报废。因此对机器人的精准、稳定有很高要求。

source：星船知造 摄于东京

但阻挡我国本土重载搬运机器人前行的壁垒，还隐匿在更上游的产业链之中。

以减速机为例，一台常规六轴工业机器人中，走的是RV减速机为主、谐波减速机为辅的搭配路线。

●RV减速机：具有高刚性和扭矩承载能力，同时体积较大，适合机器人大臂、基座等重负载超过20kg以上的部位；

●谐波减速机：体积小，运动精度高，适合机器人小臂、腕部、手部等需要精细化操作的部位。

目前中国的谐波减速机早已突破日本减速机企业哈默纳科的技术封锁，不仅有绿的谐波这样的专精特新企业，也有属于中国自己的一整套设计、制造、测试、实验评价技术体系。

但中国的RV减速机机还未能与全球顶尖的日本同类产品站在同一起跑线上。在扭转刚度、传动精度稳定性、耐疲劳强度等性能上与同类日本产品尚有一定差距。

从市占率看，我国RV减速机市场大半属于外国品牌。从应用场景看，国产RV减速机已经可以覆盖几乎所有的国产机器人应用领域，但尚未大批真正进入汽车制造等高端制造业场景。

作为重载搬运机器人的关键部件——搞不定更高端的RV减速机，中国就不可能真正搞定重载搬运机器人。

趋势二：协作满营

此次IREX2023的展会上，几乎所有工业机器人厂家都不谋而合地展示了自身的协作机器人产品，让人充分感受到了协作机器人这一重要分支赛道炙手可热的温度。

参展的各大工业机器人大佬们全都在协作机器人的布局上下足了工夫：

发那科（Fanuc）、库卡（Kuka）、安川(Yaskawa)、川崎重工(Kawasaki)、那智不二越(Nachi)、电装（Denso）等传统大牌为了能与协作机器人鼻祖优傲（Universal Robots）、传统强手雅马哈（YAMAHA）、欧姆龙（OMROM）及来自中国的协作机器人新贵遨博（AUBO）、节卡（JAKA）、艾利特（Elite）、珞石（ROKAE）等在这个潜力巨大的细分领域同场竞技，纷纷推出了门类齐全、功能多样的协作及复合机器人产品。

得协作者或得天下，细分战场的大战一触即发。

source：库卡协作机器人 摄于东京

source：电装机器人的精彩亮相，摄于东京IREX2023

作为工业机器人一个重要分支，协作机器人（Collaborative Robot，简称Cobot）主要是单臂、双臂两种形式，具有轻量化、灵活性高、安全可靠、简单易上手、便于编程和部署、支持柔性化生产等特点。

它能够与人在同一场景共同完成工作，例如装配、搬运、贴标等等，已广泛应用在汽车、物流等领域

作为近年来增长最快的工业机器人细分市场之一，预计2026年全球协作机器人销量将达到18万台，市场规模接近230亿元；其中，中国市场销量有望突破10万台。

CRIA提供的众多数据中，我们注意到一组对比：

●2022年，全球协作机器人销量达到55000台，同比猛增31.5%，占到了全球工业机器人销量的10%。

●2022年，中国市场的协作机器人销量虽然占到了全球的24%，但在整个中国工业机器人的销量中却只占到了5%。

从这组数据中不难发现，中国作为连续十年雄霸世界工业机器人装机量榜首的最大市场，协作机器人占到的比例相较于全球而言明显偏低，国内市场具备更大的发展潜力。

放到更大的全球工业自动化进程下，协作机器人和全球中小企业（Small and medium-sized enterprises，SMEs）的崛起是一对相互成就的双生子。

一个国家中小企业的数字化程度决定了其整体数字化实力（能多大程度上链接起产业最底层的无数个数据孤岛），但中小企业往往面临更原始残酷的市场竞争，因此迫切需要一种既适合自己企业规模、不用大改已有产线，又能提高生产效率的数字化抓手。

典型抓手，就是协作机器人。

source：pixabay

在日本，中小型企业占比超过90%，员工人均产值却远远低于大型企业。

日本政府为了提升中小型企业员工制造水平，扶持、鼓励中小企业导入机器人，进而提高生产力和生产效率。无论从成本与人机协同的角度，还是从政策扶植的力度上来看，协作机器人具备的“部署成本低”等优势就是中小企业的不二选择。

日本政府也明确表示，将建立大型数据库共享机器人的规格和操作等相关基础信息，并免费向这些中小企业开放。

在中国，截止到2022年末，中小微企业数量已经超过5200万户。协作机器人拥有巨大市场前景。

同时，由于协作机器人卡位于“机器人”和“人机协作”两大赛道，并兼具诞生时间较晚、速度、负载较低等特点，一定程度上，我国的协作机器人已实现弯道超车——

在“机器人”赛道，中国协作机器人绕过了国内本土重载工业机器人在RV减速机等高端核心零部件“依赖进口、卡脖子”的现状。

在“人机协作”赛道，中国有软件生态优势。我国有丰富的协作机器人应用场景——理论上，任何产线都可以插入协作机器人，协作机器人企业通过可视化编程等方式，让各个领域、场景的使用者、操作人员都能对协作机器人进行编程。其编程门槛也相对较低。

开放的软件生态让协作机器人满足不同客户的需求。不同领域的操作者对各自业务环节的理解和经验沉淀，又能反哺协作机器人的进化。

source：新松协作机器人涂胶 新松机器人官微

不过，从未来的发展趋势来看，传统工业机器人与新兴协作机器人的边界似乎正在逐步模糊，协作机器人有着向更大、更重方向进化的趋势。不远的将来，我们将会在更多的场合看到大负载协作机器人大显身手的应用场景。

此时，就必须依靠视觉传感器、机器视觉等技术的共同发力，才能保障人机协作时的安全性。

更多协作机器人延展阅读：

请点击今日二条《万亿级机器人赛道里：为什么它最卷？》

趋势三：AI战略

当今全球工业数智化进程中，实现黑灯的最大障碍是什么？算力。

今年全球哪个科技词汇风头最劲？AI（人工智能）。

今年最如日中天的企业是？英伟达。

此次展会上，由九号机器人和英伟达（NVIDIA）共同打造的全新自主移动机器人平台——Nova Cater AMR（Autonomous Mobile Robot）首次在日本亮相。

作为一款高度可定制和灵活的自动驾驶研发平台，Nova Cater AMR能，

●应对环境感知

●3D地图构建

●自主导航

●为开发人员提供软硬件平台

●可针对企业不同需求进行定制化服务（如仓库AMR建图、仓库运输、科研仿真）

Nova Cater AMR底层的智慧移动能力以及硬件整合制造，由智慧移动能力公司九号公司旗下的九号机器人品牌负责整合和开发支持。

英伟达则为Nova Cater AMR提供强大算力与软件平台支持——

●采用了NVIDIA AGX Orin，可实现ROS 2的加速计算

●具备来自摄像头和激光雷达的360°感知功能

●采用高性能计算模块和多种传感器，具备自动驾驶开发软件和工具，可为自动驾驶技术的发展和实现提供支持等

九号机器人与英伟达共同研发的Nova Cater AMR

作为一家成立于上世纪90年代初的老牌显卡公司，英伟达很早之前就不满足只在显卡领域内卷。

2008年，英伟达觉察到移动互联网潜力，推出手机AP芯片品牌Tegra。2018年，机器人浪潮方兴未艾，英伟达迅速发布一款专为机器人打造的AI 芯片Jetson Xavier。

之后，深入机器人业务是黄仁勋打出的一张明牌。英伟达拥有AI机器人研究实验室、发布多个面向第三方的机器人开发工具和平台、如与波士顿动力合作，开发芯片以实现人工智能和计算机视觉技术进行机器人感知和控制、与瑞士机器人公司 ANYbotics共同开发增强四足机器人 ANYmal 的感知和导航能力等等。

同时不惜“大撒币”：2022年独家投资送货机器人初创公司Serve Robotics、投资物流和工业自动化机器人公司Covariant、今年10月英伟达又领投机器人公司Machina Labs。

从布局产业链上游的高性能芯片开始，到合纵连横深入场景，英伟达实际上已经成为机器人产业中的隐形巨头。而对正在产业升级的中国机器人而言，升级的一大重点就是实现更强更多的智能化功能，目前尚不可替代的英伟达高性能芯片在助力机器人智能升级的同时，也投下了一片未知的阴影。

此次IREX2023东京机器人展会上，我们还看到了非常多融合了AI技术的机器人，它们已经能摒弃事先编制好的固定程序，通过自主学习、互相协作来完成一定的任务：

安川电机（Yaskawa）带来了新发布的自律机器人MOTOMAN NEXT系列。与以往重复指定动作的示教再现式机器人不同，这个系列的机器人能根据周边的情况自己判断、制定计划并执行。

据工作人员的描述，以往的机器人处理不同形状的物品时需要人逐一下指令，机器人手臂朝哪个方向移动，移动多少距离都需要编制入程序。而借助AI技术，机器人对不规则放置的物品已能自动生成最合适的路径，不同种类的物品混在一起也能识别。

source：本文作者摄于东京

川崎重工业展示了一个一体化智能系统——机器人如何在AI加持下团队协作。

在一个样本运送场景中，能自主移动的社交机器人Nyokkey先把样本放到自动配送社交机器人FORRO的货架上，再由FORRO把样本送往实验室。过程中，一台FORRO“超载”，Nyokkey会马上调配另一台FORRO过来。

source：星船知造 摄于东京

在另一展馆的早稻田大学展位，一款文能叠衣服，武能炒鸡蛋的机器人吸引了我们。

据相关人员介绍，叠衣服这种小事对机器人而言难度很大：因为机器学习会事先用大量数据构建最合适的预测模型，但“叠衣服”场景，机器人抓住衣服时，无法预测根据模型准确预测出下一秒衣服会变成怎样的形状。早稻田大学借助深层预测学习解决这个问题：

深层预测学习以预测模型的不完全性为前提，采用使现场状况和模型之间的预测误差最小化的算法，使机器人能容许学习时和现实之间的差，并持续实时调整动作，达到碰到未曾学习的状况也能应对的目的。

source：现场亮相的多款机器人，星船知造摄于东京

中国机器人在东京

在这次的东京机器人展上，尽管我们看到的是满屏的日文，听到的是满耳的日语，感受到的满满的日式参展氛围，但最让人眼前一亮，还是扬帆出海的中国机器人。

国内市场如火如荼的协作机器人厂家无疑是此次东京机器人展中最为活跃的中国元素之一。

协作机器人企业遨博(AUBO)携带最新的产品及场景化应用解决方案亮相展会。凭借在产品、技术方面的硬核实力，遨博持续为海外及本土市场用户提供品质优越、技术先进的产品和服务，同时做到更高效、更迅速地响应客户需求。

智能专家珞石(ROKAE)机器人携带旗下的智能复合机器人、3D分拣工作站与智能书法机器人亮相。

协作机器人厂家艾利特(Elite)聚焦不同行业的协作机器人创新技术及解决方案，携五大工作站亮相，应用领域涵盖食品、汽车、3C电子、日化等行业，以创新技术、优质产品为载体，赋能海内外市场产品服务与场景建设。

国内协作机器人厂家节卡（JAKA）虽然不是展商，却提供了20余台节卡机器人在近10家合作伙伴的展台上重磅亮相，展示人机交互、3D虚拟、远程控制等创新技术。

擅长3D视觉，AI成像的国内机器人厂家也是此次东京机器人展会的重要参与者。

视比特(SPEEDBOT)携旗下的PaintPro漆面缺陷检测系统亮相。该系统是一款应用于汽车涂装车间的自动化检测系统，基于视比特自主研发的3D偏折成像、A机器人柔性控制等技术，实现对汽车漆面缺陷的全方位在线检测。

PaintPro漆面缺陷检测系统主要由PaintPro Cam 3D偏折相机、机械臂、数字孪生系统、系统控制软件、终端软件等构成。其中最核心的是PaintPro Cam 3D偏折相机，用以解决汽车车身高反光漆面视觉成像困难、缺陷检出难度大等问题。

梅卡曼德(Mech Mind)，作为参展规模最大的中国企业，携手13位合作伙伴为现场带来近三十个最新智能机器人应用。此次展出的产品已应用于汽车、物流、3C、新能源等领域。

当然，移动机器人厂商优艾智合（YOUIBOT）、MiR、核心零部件厂家绿的谐波、智同科技、爱磁科技等也亮相了此次展会。

source：本文作者摄于东京

略显遗憾的是，国内排名靠前的埃斯顿（ESTUN）、埃夫特(EFORT)、新松（SIASUN）等工业机器人巨头（当然也包括全球四大家族之一的ABB）缺席了此次展会，但中国企业还是能够不畏强敌，勇敢出海，彰显出经过近十几年的潜心发展，奋力追赶，中国在机器人领域的底气正愈来愈足。

尾声

source：夕阳下的Tokyo Big Sight，星船知造

根据今年10月国际机器人联合会（IFR）数据——

2022年全球新装工业机器人553052套，同比增加5%；其中中国和日本分列全球新安装工业机器人数量的前两位，中国290258套，同比增加5%；日本50413套，增加9%。

由此可知，在机器人，尤其是工业机器人这条赛道上，中国和日本是综合实力最为强劲，用户群体最为庞大，竞争与合作关系最为密切的两大市场。

通过这些年持续不懈的努力，中国已经在机器人产业的很多领域取得瞩目成就，并连续十年坐稳了全球第一大市场的宝座，但实事求是讲，在重载工业机器人的开发、核心零部件的全面国产化替代、手术机器人的高难度应用，人形机器人的工作生活场景实践、机器人产业升级必不可少的高性能芯片等方面都距离全球顶尖水平有一定的差距。