最近，機器人概念異常活躍， 出現了井噴行情， 板塊中的不少標的掀起了好幾次漲停潮，市場熱炒氣氛較為濃厚。

　　首先，特斯拉創始人馬斯克帶來了利好信息，他宣布將于近期發布“人形機器人原型機”——Optimus(“擎天柱”)。

　　按照他的介紹，這位“擎天柱”身高1.72米，重量57kg，負載20kg(手臂附加5kg)，行走速度2m/s，內置特斯拉汽車同款的FSP自動駕駛芯片和共用AI系統，預計最早將于2023年投產。

　　除此之外，下半年還有像世界機器人大會等重磅會議要開，顯而易見，近期機器人板塊因這一系列的信息刺激而提前嗨了，不過上頭還是得有個度。

　　協作機器人的崛起

　　要知道，機器人的應用已經逐步滲透到人們的日常生活中，但所謂的服務機器人還難以突破壁壘，這也使得不少商用服務機器人企業慢慢受到了資本的冷遇，這條探索之路，可謂是任重而道遠。

　　相較于服務機器人的各種糾結，目前國內機器人市場以工業機器人為主，這條賽道不斷被引爆。

　　回看2021年，中國工業機器人全年投融資及并購金額達到231.06億元，數量達到96起。公開數據顯示，截止到2022年6月，中國工業機器人行業投融資數量38起，融資金額84.61億元。

　　而在其中，可以發現，協作機器人賽道頗受青睞。

　　近日，公開信息顯示，協作機器人廠商節卡宣布完成了D輪融資，融資金額約10億元人民幣，是協作機器人領域迎來的最大單筆融資。而參投的機構來頭不小，包括淡馬錫、軟銀集團、沙特阿美旗下的風投基金Prosperity7 Ventures等。

　　眾所周知，隨著傳統制造向智能制造加速轉型，機器人作為“制造業皇冠頂端的明珠”，在這個時代的重要性不言而喻。

　　這不僅僅是技術創新升級的關鍵落腳點，也可解決當前的“用工荒”這一燃眉之急，畢竟后疫情時代，制造業正在面臨著一場巨大的轉型，越來越多的年輕人不愿走進工廠，勞動力短缺問題不容忽視，而制造業企業的用工成本也在激增。

　　面對人力短缺的痛點，機器人，尤其是工業機器人可以及時“補位”。

　　我國已經連續8年成為全球最大的工業機器人消費國，2021年中國工業機器人產量達36.6萬臺，同比增長54.4%;銷量為25.6萬臺，同比增長48.8%。根據國家統計局數據，今年6月工業機器人單月產量4.61萬臺，同比增長2.5%，在4、5月錄得負增長后重回正增長，恢復明顯，呈現出良好的增長韌性。

　　其中，協作機器人作為一種新型的工業機器人，憑借輕量化、部署靈活、高感知力、性價比好等特點，使用場景并不局限，也可以更好地實現人機協作。公開數據顯示，協作機器人單位小時成本僅為6.80元/小時，遠低于人工成本的32.33元/小時。

　　近來，它被廣泛地應用于多個行業領域里，市場發展空間不斷擴容，預計到2024年底，全球協作機器人市場規模將達到950億元，年復合增長率達30%。同時，MIR DATABANK數據顯示，2021年中國協作機器人出貨量呈現翻倍增長，達到15663臺，同比增速達108.5%。

　　協作機器人的中國機會

　　從零部件看，協作機器人相對于傳統工業機器人并沒有本質上的躍升，都是由減速器、伺服系統、控制器三大件組成。

　　除了減速器，高端電機和控制器均由工業機器人四大家族——日本發那科、安川、瑞士ABB和德國庫卡(已被美的全資收購并私有化)牢牢把控，時至今日，四家在國內的合計市占率仍接近40%。

　　問題來了，協作機器人為何不見四大家族的身影，反而給了創業公司機會?

　　在此刻的中國制造業，工業機械臂最大的BUG就在于不能與人協同工作。機器人四大家族隨著德國、日本汽車工業一同崛起，產品主要做三個標準化動作：搬運上下料、焊接和噴涂，其存在的意義就是讓車間內無人化、自動化。不與人協作所以無需考慮安全性，動作簡單所以用不上智能化技術。

　　它們的最核心考核標準和優勢在于：極度穩定，保證價值上億的汽車產線沒有卡殼的那一刻。因此，汽車廠很少考慮采購新興品牌的機械臂。

　　松禾資本執行董事朱明告訴36氪，“中國企業常用的國產替代和性價比打法很難行得通，即便國產機器人低于進口品牌十多萬，也難以受到頭部汽車品牌青睞。”就像庫卡、ABB綁定德系汽車廠一樣，日系汽車廠同樣只采購發那科、安川、川崎等日本廠商的機器人，當這些外資汽車品牌到中國建廠時，通常也一并將慣用的機器人也帶入國內。

　　但在商業世界，很多時候壁壘和軟肋是一體兩面。

　　只顧著把高速度、高精度性能指標拉滿的四大家族，數十年來極少在安全性、協作性、易用性上花心思，因為在汽車產線中，人和機器是完全隔離開的。于是當中國的3C電子、半導體、鋰電等新興產業崛起時，壁壘出現了裂縫。2020年，3C電子、鋰電、光伏領域已經占到國內工業機器人下游應用的38%。而立德智庫數據顯示，2021年協作機器人全球銷量為4.65萬臺，中國市場占到了1.65萬臺。

　　這些產業對自動化的需求發生了質的變化——對電子廠、半導體和鋰電車間這些近年才開始采用機器人的場景來說，工廠已經建設成型，不可能像汽車廠那樣為工業機器人騰出一大塊位置、統一規劃產線。所以機械臂要能夠可以迅速且靈活部署到各個車間中，并且，這些工廠屬于人力密集型產業，仍然需要機械臂可以安全智能地配合人員工作。

　　因此，以更低的軟硬件成本，可以感知并接觸到周圍的環境后并做出決策，執行目標動作是協作機器人與工業機械臂最核心的區別。因為能感知人的存在，前者得以與人類共同工作，而不會像機械臂一樣有造成工傷的風險。由此，協作機器人走出了物理圍欄。

　　那么，協作機器人是如何保證安全的?行業內目前分為兩種方法。

　　第一種是在碰撞前模擬出“電子圍欄”，用力覺、視覺傳感器來判斷機器人與障礙物之間的相對位置，當相對位置小于安全距離時，采取適當的控制措施防止碰撞發生。

　　第二種是在碰撞后降低碰撞的沖擊力，防止對人造成二次傷害。除了用前述的傳感器檢測，還有創業公司選擇用更輕的材料或者增加彈性材料來實現。比如深圳越疆科技就給機械臂包裹了一層含有溫度、壓力傳感器的電子皮膚，可以檢測到人接近的同時還能起到緩沖作用。

　　不過，走入人機共融的環境只是第一步的基礎，協作機器人相對更小更輕，易于部署(提供更多樣的編程方式)，在開放了內部接口后更容易適配各種各樣的硬件傳感器，以實現協作機器人的第二個階段“智能化”——感知周圍的環境，實時調整動作。就如珞石機器人CTO韓峰濤所說的，“協作機器人不僅能替代人工，還能比人的動作更精確、更標準。”

　　2011年，富士康郭臺銘曾表示要在三年內布置100萬臺機械臂，但很快不了了之。韓峰濤曾撰文分析道：“因為3C電子制造最主要的流程是零件裝配，機械臂需要和工件進行實際的物理接觸，這就要求機械臂要感知到力的大小。”彼時的工業機械臂并不具備這樣的技術基礎。

　　受益于近年來發展迅猛的3D視覺和力覺技術，3D視覺所建立的三維信息可以反映物體和環境的狀態，實現接近人類的感知模式。協作機器人內部安裝力矩傳感器，可以實現類似真人手臂的真實操作。

　　市場空間巨大

　　近年來，隨著人工智能和機器人技術的飛速發展，協作機器人也開始逐漸進入人們的視野。雖然目前市場上的協作機器人產品仍處于起步階段，但由于其獨特的功能優勢，市場前景十分可觀。

　　首先，協作機器人具有無與倫比的創新性。與傳統的工業機器人相比，協作機器人具有小巧靈活、容易部署、成本低廉的優勢，結合視覺AI技術，越來越廣泛地應用在多個行業領域中。盡管目前市場上的協作機器人還處于起步階段，但由于市場需求量巨大、前景光明，國內外廠商都紛紛開始布局該領域。

　　由此看來，隨著市場對協作機器人產品需求的不斷增加、廠家的不斷進步、生產成本的不斷降低，協作機器人將會迅速成為高效生活場景中不可或缺的一員。

　　結語

　　從長期來看，市場對機器人的預期呈現積極態勢，不斷有資本砸錢，試圖先占坑，投融資市場分外火熱，但就時間節點而言，機器人還處于市場導入期，國內入局的廠商還沒有明顯的競爭力，短期內很難在與國際巨頭的正面競爭中脫穎而出。而核心零部件便是一個關鍵的突破口，國產替代、自主可控可以說是勢在必行。

　　來源：格隆匯，36氪，科腦協作機器人