比来同伙圈的一篇机械人行业调研文章《国产工业机械人近况思虑》惹起了同事间的热议。此篇文章除显见的文字/逻辑疏漏、内容复制粘贴以外,同时还折射出了一部门行业调研文章的配合成绩:不深刻懂得行业而随意马虎下断语。例如个中又一次涌现了“掌握体系是门坎最低的重要部件,我国已有多家厂商控制”之类的毛病表述。 其实针对这个成绩我已经与几位行业内资深人士商量过,年夜家都以为在工业机械人行业中,国际与国外差距最年夜的方面应当是掌握器,所以我一向很猎奇为何在许多同业的否决如许说法的情形下,包括此类不雅点的文章为何还频仍涌现在各年夜专业媒体和投资机构的市场剖析申报中? 究其缘由,只能说国产工业机械人方才起步,研讨的人少而不精,在以后“世界文章一年夜抄”和浩瀚资本涌入行业的年夜配景下,才涌现如斯多深谋远虑且伤害行业好处的类同文章。 行业的安康成长须要分歧的声响,是以几位同事和我一路,与年夜家分享一些有关工业机械人掌握体系的不雅点,行业表里的同伙可以一同商量进修,重要内容包含: 1.甚么是工业机械人掌握体系,若何界说? 2.为何掌握体系关于机械人相当主要? 3.走出“三年夜机械人焦点零部件”的误区; 4.古代工业机械人掌握体系的设计准绳; 5.机械人行业的费米悖论; 本篇将侧重于前三个成绩。 甚么是机械人掌握体系? 有关机械人掌握体系更专业的界说和功效引见,可以参考下一篇文章,这里我们应用类比的方法,参考盘算机行业的分层情势来引见机械人掌握体系的规模,见下图: 好像盘算机的操作体系一样,机械人掌握体系在全部工业机械人家当中,饰演了最基本的软件平台的脚色。 当你购置了一台工业机械人后,经由过程编程的挪用其掌握体系自带的根本功效可以知足许多场所的需求。假如自带的功效知足不了请求,那末可以选装某些特定行业的运用软件包,比方打磨、力控、分拣、焊接、喷涂等。这就比如简略的图象处置我们可使用Window自带的绘图软件乃至PowerPoint来完成,然则假如请求更高,那末可以装置像Photoshop如许的自力运用软件。 掌握体系供给平台,运用软件在平台的基本上扩大运用规模,晋升应用体验。 在工业机械人成长的汗青过程中,有许多优良的细分运用软件公司,经由过程应用新的技巧,研讨新的工艺,在某个细分偏向上胜利拓展了机械人的运用规模。这些公司有的自力生长为了某个工艺范畴的运用专家,应用与机械人厂家定制的公用机械人加本身独到的运用软件包在细分范畴独领风流,例如喷涂的DURR,焊接的CLOOS等;有的则胜利被机械人零件厂商收买,其运用技巧并入到机械人掌握体系的框架中。 这几年深度进修技巧在机械人途径计划、视觉方面有很多运用案例,这些技巧加强了机械人在面临非构造化情况时的运用程度,同时也处理了之前经由过程固定编程方法不克不及处理的一些运用成绩,关于扩大机械人的运用规模有着积极的意义。做为机械人零件厂商,我们信任新的运用技巧是机械人家当向前成长的主要推进力,也情愿同靠谱的协作同伴配合生长。 那做体系和做运用软件哪一个难度更年夜,门坎更高? 这个成绩没有相对的谜底,取决于做的深度与广度。微软也不敢说必定能做出媲美Photoshop的图象处置软件,Adobe全力投入几十年也未必做不出Windows,终究的谜底取决于公司的成长过程与计谋弃取,信任每位深耕行业的专业人士对此都邑有本身的断定。 然则假如有意混杂这两个分歧层级的概念,有意抬高别人举高本身,那要末是对行业缺少准确的根本熟悉,要末就是在哗众取宠。实际成熟不代表门坎低,也不代表产物和家当成熟,内燃机的道理年夜家都明确,你做一台V8出来看看? 掌握体系门坎最低?错! Robot by definition is “software-driven mechanical system“。 相似于电脑和手机,工业机械人是一种异常典范的软硬联合、电机一体产物。 如许的产物都遵守如许一个准绳: 硬件决议机能界限,软件施展硬件机能并界说产物(机械人)的行动。 在绝对成熟的市场中,当年夜家应用的硬件趋于分歧时,经由过程软件来停止产物差别化并发明价值是罕见做法。工业机械人行业经由几十年的成长,硬件提高速度曾经年夜为减缓,主流厂家的硬件设置装备摆设根本雷同,国产厂家也能够购置到与出口品牌相差不多的零配件(以后价钱会高很多),这时候机械人的掌握体系就成了决议机械人道能和功效的重要身分。 假设我们有两台机械人,设置装备摆设分离以下: 1.出口abb的机械人掌握器+国产伺服体系+国产加速器+国产机械本体; 2.国产机械人掌握器+出口伺服体系+出口加速器+出口机械本体; 那末哪一台的机能会更强,功效会更多? 谜底想而易见,没有人会以为第二种装备国产掌握器的机械人能PK过第一种应用abb机械人掌握器的机械人,即便机能好的计划除掌握器外简直全体应用了国产零部件。 既然掌握体系如斯主要,并且到今朝为止国际没有开辟出可与市情主流机械人品牌原生体系机能接近的掌握器产物,那为何会有“掌握体系门坎最低”的结论,或许说错觉?我认为缘由重要有三个: 1.国际缺少对机械人掌握和零件产物研发有深刻熟悉的团队和公司。对一个成绩的准确断定有赖于对成绩和配景的深刻懂得。国际工业机械人家当起步较晚,缺少对高机能机械人产物研发有足够经历积聚的团队和公司,误认为机械人只需能动起来那末掌握体系就够用了,招致许多人毛病的以为掌握体系很简略。在后一篇文章中,我们将和年夜家商量有关古代机械人掌握体系开辟的一些细节。 2.国际机械人产物还广泛面向中低端市场,客户对国产机械人的机能简直没有请求。在这类市场需求下,许多公司对本身临盆的机械人产物仅仅请求可以动起来,知足一些精度、速度、功效请求不高的场所,那末应用第三方的掌握体系或许应用各类活动掌握卡拼集的掌握器是可以知足请求的。我们不克不及说如许的做法是毛病的,由于市场需求决议产物定位与设计,既然中国存在年夜量低真个需求,那末如许的机械人产物也就有其存在的价值。然则在绝对无限市场空间的工业机械人范畴,历久面向低真个公司将没法取得足够的利润来支撑其走向中高端,假如国际一切的厂商都是如斯,那末国产机械人行业将极有能够重蹈机床行业的复辙,在长久的销量热潮以后,跌落回出货量很年夜然则年夜部门利润被国外CNC软件体系商拿走的地步。 3.人们关于没法看到和没法直接比较的参数缺少直不雅、精确的熟悉。像加速器这类看得见摸得着的部件,有经历的先生傅可以异常直不雅的看出国产产物与出口产物之间有多年夜差距。年夜众更习气于存眷看的见的差距,而疏忽真正隐蔽在面前的差距。这类景象其其实盘算机行业也有可参考的例子,列位如今可以回忆一下本身日常平凡用的临盆力软件(Office、CAD、CAE、迷信盘算、仿真剖析、视频剪辑、音频编纂、立体设计等),有若干是国际厂商供给的?简直没有。国际正版用户每一年都须要支付巨额费用来购置这些软件产物。然则在你的印象中,听到国际外CPU差距很年夜是多久之前?听到有人谈中外软件差距很年夜又是多久之前?抑或历来没有听过软件差距很年夜的说法?中外临盆力软件产物之间的差距能够没有芯片之间年夜,然则依然不克不及掩饰国产专业软件的落伍,也恰是这类思绪的舒展招致了机械人掌握软件不受看重。 从1973年ASEA(1988年,ASEA和BBC Brown Boveri归并构成了如今的ABB公司)宣布全球第一台全电开工业机械人到如今曾经曩昔了40多年,时代固然加速器和伺服体系方面一向在连续赓续的停止削减体积、进步呼应性、下降传动误差等改良,然则这类改良更精确的讲是一种按部就班的改进而非冲破。工业机械人的运用范畴能从最后的用来组装变速箱扩大到如今的焊接、喷涂、拆卸、贴片、点胶、打磨、抛光、分拣、搬运、码垛、检测、注塑、切割、丈量、冲压、包装等数十个范畴,绝年夜部门靠的是机械人掌握体系在架构、掌握、计划、工艺流程、人机交互等方面的改革。 以比来异常火爆的协作机械工资例,固然有着与传统机械人很年夜分歧的外不雅,但仍应当将其看作是在传统机电和加速器基本的产物立异,或许更精确的说是掌握的立异与软件的立异。(协作机械人又是一个有浩瀚误区的话题,改天再聊) 走出“三年夜焦点零部件”的误区 掌握体系、伺服体系、加速器被称为工业机械人“三年夜焦点零部件”的说法由来已久,然则翻遍了Google也没找到这类说法是什么时候何地鼓起,却又常常被人拿来看成论证的终点,仿佛每一个机械人都是买来三个重要零部件,再设计下机械本体和掌握柜就临盆出来了。 假如跟行业外人士疾速讲授机械人构造,那末这类说法也没有成绩。然则作为行业内子士,特别是机械人零件临盆商,假如一向依照这个拿重要部件攒机械人的思绪来思虑,则很难做出优良的产物。 如今国产机械人的情况像极了五六年前的国产手机。依附各芯片厂家供给的处理计划,一个小作坊也能够敏捷攒出来一款手机,如许的产物在一个还没有饱和+还没有开化的市场或许有一席之地,然则等蓝海酿成红海,起首被镌汰的会是精雕细刻的盗窟货,然后是没有焦点技巧的二流品牌,可以或许撑到最初的是几个的国产巨子。这么胜利的手机厂商最后能够也有过堆硬件的汗青,然则终究的成果必定是经由过程优良的零件设计和优越的软件适配找到了本身的成长之路。 假想若干年后的机械人市场,彼时的赢家,靠的也不会是市情上花钱就可以购置的所谓“焦点零部件”,而是具有焦点算法和完美功效的掌握体系软件和优良的零件产物研发才能。由于机械人起首是“software-driven mechanical system”,是软件驱动的电机体系;作为体系全体而存在,也作为全体而设计。实际情形也恰是如斯:主流的机械人都是自有掌握体系。硬件决议机能界限,软件施展硬件机能并界说机械人的行动。任何一家想真正造机械人的厂家都不会废弃界说自家机械人行动的机遇。 工业机械人的家当化在国际起步时光尚短,然则正在变得愈来愈热烈。作为行业从业人员,笔者深知做一款主流机能工业品的不容易,常常千辛万苦能力初窥门径,惨淡经营能力有所冲破。愿望调研人员多做扎实的作业,而少下轻飘飘的断语,也愿望列位同业可以互相支撑,扎实干事,其实做人,配合生长,机械人行业的将来必定有国产企业的一席之地。 假如看到这里还以为机械人掌握体系是门坎最低的“焦点零部件”,那我只好就此打住。