【昊志机电谐波 | 演讲】遨博智能黄洪波：做强中国“自主可控”的协作机器人

12月11-13日，“利元亨•2019高工机器人年会”在深圳机场凯悦酒店举行，大会共设核心供应链、新生态变革、AGV、物流应用、产线应用等8大专场，邀请500＋机器人产业链企业，700＋企业高层莅临现场。欢迎点击底部阅读原文查看直播！

协作机器人在2013年刚刚进入中国的时候引起了不小震动，正值市场需求急剧变化的时期，定制化、小批量、多品种成趋势。后来，工作环境的变化对安全、人工智能、5G提出了迫切需求，进而引起生产模式的变化，智能工厂、无人仓储、柔性生产成为机器人所面临的挑战。
制造业发展的现状是降成本、压价格，柔性与切换产线管理挑战，日益激烈的全球化竞争，工厂一线劳动力缺乏，生产率提升的需求，更高的安全和质量要求。制造业内部和外部环境的变化，使得生产条件和模式发生了重大改变。
制造业的发展升级对人机协作机器人提出了明确的需求。未来，产品将被更快推向市场，企业面临更苛刻的制造周期，更高的设备使用效率，更低的产品不良率，完成个性化的定制订单，进一步降低劳动力成本。
“遨博智能自2015年1月创立开始一直专注于协作机器人的本体研发、生产和销售，是国内第一家做协作机器人本体的企业，到明年1月份刚好5年。”12月13日，遨博智能副总裁黄洪波在2019高工机器人年会闭幕式上围绕《做强中国“自主可控”的协作机器人》发表了演讲。
在这过去的5年时间里，协作机器人的市场发生了那些变化？协作机器人的应用场景有了哪些新的拓展？未来发展方向是怎么样的？遨博如何做到“自主可控”？遨博又取得了哪些成绩？这些问题在黄洪波的演讲中一一得到了回答。

协作机器人正在重新定义制造业生产方式

 2013年UR作为第一家协作机器人品牌商进入中国市场，成为全球协作机器人领域的领军企业。2015年，AUBO机器人正式推向市场，国际传统机器人一线品牌开始进入协作机器人领域，汽车行业的应用也开始增长。

2016年，协作机器人市场刚刚兴起，尚处于研发阶段，仅有少数企业可以实现量产，产品开启欧洲准入认证，市场保有量约1万台。
2018年到2019年，受经济环境影响，机器人的整体销量放缓，但整体仍维持较高增长率，下游行业更加多样化，除传统3C电子及汽车相关行业以外，机械加工等新兴行业的市场需求开始呈现一定规模的增长。
黄洪波判断：“在这期间，内资协作机器人品牌发展迅速，整体市场份额开始反超外资。”在2018年中国协作机器人市场份额中，遨博总体市场占有率第二名，国产品牌市场占有率第一名。
目前，3C电子应用、汽车及零部件、科研教育、机械加工、五金卫浴仍然是协作机器人主要的应用市场。有机构预测，2020协作机器人的市场保有量将达15万台，2025达到70万台。 

协作机器人关键技术

  研发总部位于北京的遨博智能，在常州设立了销售和生产基地，并在深圳设立了分公司，在美国和德国设立了分部。目前，遨博海外市场已经占到国内市场销量的25%以上。

遨博研发团队占比1/3，本科及以上占比89%，掌握了机器人操作系统、机器人控制算法、伺服电机设计、机器人机构设计、机器人离线仿真、伺服电机驱动开发等，完整覆盖了机器人研发所需的技术领域，倪光南院士受邀担任遨博机器人的首席科学家。
机器人模块化设计是协作机器人的核心关键技术之一，黄洪波绍：“基于多年研发积累，遨博协作机器人的全部核心技术均为自主研发。突破了中介空伺服电机等技术瓶颈，实现关键核心部件完全中国制造，大幅降低了成本，产品市场价格是国外同类协作机器人50-60%，等于中国一个普通工人一年的劳动力成本。同时，遨博解决了量产技术难题，实现批量化生产，凸显规模效应。”
机器人实时操作系统RT-ROS也是核心技术之一，遨博在国际上首次创新性地提出“多核异构”的实时ROS构架，设计了支持低端嵌入式处理器的轻量化ROS架构，将系统的控制周期从ROS原有的10ms提高到1ms，从而满足机器人系统实时运动控制的需求。
另一关键技术是安全技术。首先，机械臂在伺服驱动、电机、减速机、编码器、刹车等零部件设计时就注重安全性；在控制器方面，嵌入了安全模块，拥有安全系统CAT3，具备碰撞检测、急停、拖动示教等安全功能；再加上外部紧急停止、三位置使能开关、外部安全接口等外部安全相关设备来保证协作机器人的安全性能。
在拥有这些关键技术的基础上，遨博机器人的竞争优势之一是灵活开放的软件开发平台，体现在丰富的SDK接口函数库，支持C/C++底层接口函数库、Python 底层接口函数库，支持JSON字符串通讯协议、Lua脚本语言、外设的扩展插件开发等；具备灵活丰富的插件开发框架，包括Robotiq、雄克等电动手抓控制插件，SICK、Congex及其他智能相机的视觉系统通讯插件，AGV车控制插件，码垛工艺包，焊接工艺包，通用传感器插件等。
在服务方面，遨博建立了快速满足客户需求的系统集成和应用方案团队，拥有丰富的集成经验，能够为大客户提供个性化非标集成生产线定制；全球市场布局，能快速提供技术支持服务。
近年来，遨博也在着力优化生态链，紧密衔接协作机器人外围功能部件，包括机器视觉、传感器等纳入到遨博生态圈之中，提前进入嵌入式的开发，实现生态圈伙伴的优势互补，实现客户现场的即插即用。

“相比于国外产品，遨博机器人通过本土化深入机器人应用领域，能够满足客户各类二次开发需求。”黄洪波表示，这是遨博机器人的最大优势。作为国家和国际标准的制订者，遨博承担了ISO/TC184/SC2/WG10:机器人模块化国际标准秘书处工作。 

遨博智能核心产品

今年，AUBO-i系列轻型协作机器人在i3、i5、i5s、i7、i10等产品基础上，于2019年9月18日正式新增了15kg、20kg两款大负载产品，还推出了iV系列视觉集成协作机器人，以及iF系列力控机器人，i系列机器人队伍进一步壮大，是国际上最丰富产品线的协作机器人本体企业之一。
根据上海电器设备检测所（国家机器人检测中心）于2017年7月做的第三方检测报告，AUBO-i系列轻型协作机器人重复精度为0.026mm，性能对标国外同类型工业机器人。
黄洪波强调，本次评测除了遨博使用协作机器人，其他几家均使用工业机器人。工业机器人的重复定位精度一般情况下优于协作机器人，如果以协作机器人来做对比，遨博产品优于国际协作机器人同类企业。

遨博协作机器人已通过欧盟CE、北美NRTL、中国CR等产品安全认证，是国内首家通过ISO13849 PL=d功能安全认证的协作机器人企业。
五年来，遨博协作机器人在3C电子U盘装配、3C行业上下料、PCB剪管脚、电池贴胶上下料、狭小空间吊装人机协作、四通阀上下料、无磁性螺丝锁付方案、机床质检上下料、无人零售售卖机、金属零部件检测、食品药品包装搬运、车床电机轴上下料等领域取得了突破性应用。
黄洪波还展示了遨博协作机器人在华为手机测试、宝马X3玻璃涂胶、Grey/Orange物流分拣、以及车灯柔性装配线、水泵人机协作装配线、空调四通阀测试线、哈尔斯保温杯生产线中的典型应用。
除了物流和制造领域，协作机器人+AI+5G正在引领人们未来的生活方式，遨博机器人甚至在按摩康复、咖啡机、制作冰淇淋，舞台表演打鼓，清洁厕所等商用领域大展拳脚。

发展趋势

 黄洪波分析，智能制造分三步走。
第一步是单元自动化，包括机器人视觉工作站、机器人螺丝锁附工作站、机器人气动抓取工作站、机器人双臂装配工作站，目前的智能制造水平主要在这个阶段，机器人工作站或单机台替换一两个人工或原有设备。
第二步是产线自动化，这是机器人本体厂商与集成商合作伙伴的应用思路。
最后一步即智能工厂，遨博常州智能工厂里已实现机器人生产机器人。
黄洪波总结，发展国产机器人本体是机器人产业发展的核心，解决机器人价格贵的难题；自主可控协作机器人是国产机器人的发展机遇，解决机器人使用安全问题；开放的创新生态环境是机器人产业的发展方向，解决机器人使用难的问题；人才是机器人大规模应用推广的前提，解决机器人应用型人才培养的问题。“遨博的愿景是智能改变世界，协作成就未来。”

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