來源：中關村
回眸“十三五”，中關村機器人產業飛速發展，技術難關不斷被攻破，中關村的創新企業不斷用實力打破國外壟斷，部分產品實現了彎道超車，這是一份令人欣喜的成績單。
文 本刊記者?勒川
今年“雙十一”，近5500臺極智嘉機器人在超過30萬平方米的智能倉內戰力全開，兩天內完成全部雙十一訂單發貨，總計1319萬單，發貨效率是人工倉的2倍，創造了“雙十一”全球最大規模機器人倉群作業。
2016年到2020年，極智嘉（Geek+）這家專注智慧物流的中關村企業，實現了起步到發展壯大的全過程，而這五年也正是我國“十三五”機器人產業飛速發展的五年，中關村已經形成了一支創新發展的生力軍：珞石機器人、梅卡曼德、納恩博、北醒光子、藍點觸控、坤維、智同精密、遨博智能、軟體、因時機器人、華航唯實、獵戶星空等一大批實現核心技術自主可控的企業。
“十三五”以來，302家機器人企業在中關村發展壯大，聚集了上游核心零部件制造企業6家，中游機器人本體制造企業74家，下游系統集成企業222家，形成了核心技術研發、關鍵零部件、核心技術裝備、核心工業軟件等與企業生產工藝、管理流程深度結合的機器人產業鏈，產業集群優勢凸顯，開啟了與全球機器人產業并跑甚至部分領域領跑的全新局面。
機器人產業加速崛起
為經濟增長添動力
物流，自古在經濟民生中扮演著重要的角色，在今天的數字化時代，物流更成為了商家的必爭之地。進入2020年，工業物流智能化賽道在疫情催化下，更是迎來了屬于自己的高光時刻。
極智嘉創始人兼CEO鄭勇認為，技術創新和商業落地是保障極智嘉持續高速發展的兩大核心競爭力。
極智嘉訂單到人揀選方案產品，通過機器人搬運料箱或播種墻到達揀選點，輔助操作人員完成訂單的接力揀選，不僅幫助操作人員減少在倉內不必要的行走、提高操作靈活性，同時也實現了揀選效率2-3倍的提升。
極智嘉的創新不止于終端產品。目前，極智嘉全線智慧物流產品已與中國移動、蘇寧物流、中興在試點城市實現落地。未來，極智嘉將聯合中國移動、中國聯通和中國電信等，在京打造基于5G的AI機器人智慧物流基地，加快倉儲物流機器人關鍵部件國產化替代進度。
機器人如何更好地服務生活一直是業內探討的重要話題，在機器人產業的另一條賽道上，中關村企業獵戶星空（Orion Star）的服務機器人正悄悄改變著我們的生活。
“十三五”開局之年創立的獵戶星空（Orion Star）始終堅持為“真有用”機器人而生，旗下智能語音服務機器人、智能送貨服務機器人、智能勞動服務機器人等明星產品，目前服務于文旅景區、大型商場、學校、展會、博物館、醫療機構、酒店、KTV等20多個行業場景，截至今年9月底，全國獵戶星空智能服務機器人超15000臺，日均語音交互頻次達780萬次，總服務人次超2億。
“將來不會有所謂的線下企業，所有企業都在線，也不會有傳統企業，所有企業都會智能化。”獵戶星空首席戰略官王兵說，服務機器人的核心目標便是要讓其成為實體經濟增長的推動力。
在智能短交通和服務類機器人領域具備技術優勢的納恩博智能公司，正在攻堅配送機器人面臨的難點技術，加速配送機器人投入量產的進程，努力研發及測試用于智慧出行、無人配送等領域的機器人產品。
我國目前工業機器人的安裝量位居全球首位，成為全球機器人重要的生產基地和消費市場。隨著5G通信、工業互聯網與機器人技術的融合，將進一步增強機器人智能化、柔性化和精準控制能力，推動工業機器人步入發展快車道。
核心零部件自主可控
硬核展現中國力量
機器人核心零部件長期以來被西方發達國家企業壟斷，我國機器人企業的核心零部件也長期依賴進口，價格居高不下，成為了制約我國機器人發展的重要因素之一。核心零部件自主研發，成為我國“十三五”期間機器人產業技術創新的關鍵環節。
控制器、減速器、伺服電機是機器人三大核心零部件，而控制器作為機器人的“大腦”，直接決定著機器人的功能、性能以及附加值水平。以控制系統起家的國產輕型工業機器人企業——珞石機器人的控制系統在穩定性、可靠性、節拍、軌跡精度、重復控制精度等指標上都做到了國內領先級別。
近日，在江蘇南京舉行的2020年中國機器人行業年會上，中關村企業北京藍點觸控CEO劉吳月作了《機器人六維力傳感器的應用與實踐》路演報告，引發廣泛討論。
通常而言，機器人是沒有“觸覺”的，但是當他們有了多維力覺傳感器便能夠擁有“觸覺”。應用六維力傳感器比較多的是醫療手術機器人和精密裝配機器人，這類機器人對精度要求更高，而六維力傳感器核心技術長期以來被國外主流廠商所控制。可喜的是，目前北京藍點、北京坤維研發的六維力傳感器產品性能已基本達到或超越國外同類產品的水平，且性價比更高。
機器人關節使用的高精密RV減速器作為核心關鍵零部件，約占機器人整機成本的40%，這類產品日本企業長期占據絕對市場。“十三五”期間，北京智同精密傳動科技公司在這一領域取得的重大突破。
“我們生產的高端減速器，精度上和日本企業的一樣。”北京智同首席科學家張躍明表示，智通的RV減速器產品目前已正式進軍日本和歐美市場，參與國際競爭，展示中國力量。
和人一樣，“眼睛”對移動機器人而言同樣重要。激光雷達則是機器人環境感知系統中的核心部件，同樣被國外主流激光雷達廠商控制。如何制造出一雙充滿“智慧”的機器人“眼睛”，也成為機器人關鍵點之一。
成立于2015年中關村企業北醒光子，將目光鎖定在了固態激光雷達的研發和制造上，該公司自主研發的激光雷達產品，性能數據均超過國外同類企業的激光雷達產品，可實現國產化替代，擺脫了進口依賴。
激光雷達在視覺系統中主要解決二維平面中的問題，但在實際使用場景都是立體的、復雜多變的。
“抓取無序擺放的箱子，對于人類是非常簡單的事，而對于機器人卻極具挑戰。原因在于，箱子里的物體之間，物體和箱子之間存在大量的遮擋，一方面妨礙了對物體的感知，另一方面讓機器人運動的碰撞檢測變得更為復雜。”梅卡曼德機器人科技公司聯合創始人兼商務副總裁徐婷婷介紹，基于此類需求，梅卡曼德經過潛心研發，推出了全新的高精度3D視覺定位系統，可以對常見反光黑色等物體均具有較好的成像效果，能夠替代國外的大部分產品，且售價僅為同類解決方案的三分之一。
“十三五”期間，在機器人上游核心零部件領域，中關村已經形成了一支生力軍：控制系統有珞石機器人；傳感器有梅卡曼德、北醒光子、坤維、藍點觸控等；伺服系統有和利時、清能德創等；減速器有中技克美、北京諧波、智同精密等一大批企業，核心技術自主可控的領地在不斷擴大。
實力點燃科技自信
產業集群效應凸顯
機器人靈巧手作為機器人最基礎也是最核心的部件，價格動輒超10萬元，牢牢拖住了國內許多機器人企業向前的步伐。國家為此設立了“面向服務和工業領域的實用多指靈巧手研制”專項，支持低成本實用化靈巧手的研發和落地應用。
因時機器人作為核心成員參與了該項目，成為了國產商業級靈巧手的開拓者，并成功研制出國內首款商業級五指靈巧手，讓靈巧手的成本大幅下降，為國產機器人商業化提供了更多可能。
“縱觀機器人的發展演變軌跡，總體趨勢是朝著仿人手臂的技術方向上演進。”珞石機器人董事合伙人宋斌認為，協作機器人在加入AI等技術后，或許產品最終能達到智能擬人手臂的程度，將應用在輔助醫療等非工業場景上去。
目前，機器人本體部件的生產，尤其是在機器人機械臂方面，中關村的企業不僅形成了一系列具有自主知識產權的關鍵技術，還取得了具備國際競爭優勢的技術突破和系列示范性成果。
其中，遨博智能憑借強大的技術實力和深厚的技術積累，研發的i5機器人的重復定位精度為0.026mm，性能對標國際同類型工業機器人，優于國際同類型協作機器人。
“我們要趕上發達國家，遨博開了一個好頭。遨博協作機器人為中國從制造大國走向制造強國、走向世界做出了貢獻。”中國工程院院士、遨博智能首席科學家倪光南曾驕傲地說。
作為支撐工業機器人高端應用的工業機器人離線編程軟件，在“十三五”初期，國外企業開發的軟件售價動輒幾十萬一套，甚至遠超一般機器人本體。隨著國際局勢的不斷變化，國內工業機器人編程工具的應用隨時面臨“斷供”風險。通用離線編程系統實現自主可控的意義重大。
華航唯實自主研發的PQArt工業機器人離線編程軟件，打破了國外產品在該領域的技術封鎖與壟斷，使國內用戶使用離線編程軟件的成本降到原來的三分之一。
現廣泛應用于焊接、打磨、切割、去毛刺、噴涂、折彎、制孔等行業。曾在飛機起落架3D激光熔覆、機身自動制孔工序、高鐵車廂噴涂、港珠澳大橋海底隧道鋼構件表面處理等國家重大項目和重大工程得到應用。
“十三五”期間，中關村機器人在中游本體制造領域，取得的長足發展，其中工業機器人方面有遨博、珞石、軟體、因時、華航唯實等；服務機器人方面有獵戶星空、康力優藍、優必選、云跡、達闥等；特種機器人方面有凌天智能、哈工大機器人、晶品特裝、博雅工道等，智慧物流機器人方面有極智嘉、京東數科等企業，產業集群效應日益凸顯。
目前中關村海淀園和亦莊園、順義園已成為機器人企業最為集中的區域，除了大量高校和科研院所資源，中關村6家開放實驗室及一大批專家學者，在人機交互與智能控制、微納及仿生機器人等領域沉淀了較強研發創新能實力。
回眸“十三五”，中關村機器人產業飛速發展，技術難關不斷被攻破，中關村的創新企業不斷用實力打破國外壟斷，部分產品實現了彎道超車，這是一份令人欣喜的成績單。但機器人產業發展依然任重道遠，我們還需看到，在一些核心零部件在產品性能上與國外仍有一定差距，部分產品仍然依賴進口。雄關漫道，仍需擼起袖子加油干。
“十四五”期間，中關村在機器人領域，將努力突破諧波減速器、伺服電機及驅動器、編碼器、力傳感器、末端工具等工業機器人核心零部件及機器人操作系統、離線編程軟件等技術，同時不斷壯大機器人產業集群，形成具有更強的創新力、更完善的產業鏈供應鏈，引領產業健康發展，為我國經濟高質量發展再添新的動力。
責任編輯：李思陽
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