最近，机器人概念异常活跃， 出现了井喷行情， 板块中的不少标的掀起了好几次涨停潮，市场热炒气氛较为浓厚。

首先，特斯拉创始人马斯克带来了利好信息，他宣布将于近期发布“人形机器人原型机”——Optimus(“擎天柱”)。

按照他的介绍，这位“擎天柱”身高1.72米，重量57kg，负载20kg(手臂附加5kg)，行走速度2m/s，内置特斯拉汽车同款的FSP自动驾驶芯片和共用AI系统，预计最早将于2023年投产。

除此之外，下半年还有像世界机器人大会等重磅会议要开，显而易见，近期机器人板块因这一系列的信息刺激而提前嗨了，不过上头还是得有个度。

协作机器人的崛起

要知道，机器人的应用已经逐步渗透到人们的日常生活中，但所谓的服务机器人还难以突破壁垒，这也使得不少商用服务机器人企业慢慢受到了资本的冷遇，这条探索之路，可谓是任重而道远。

相较于服务机器人的各种纠结，目前国内机器人市场以工业机器人为主，这条赛道不断被引爆。

回看2021年，中国工业机器人全年投融资及并购金额达到231.06亿元，数量达到96起。公开数据显示，截止到2022年6月，中国工业机器人行业投融资数量38起，融资金额84.61亿元。

而在其中，可以发现，协作机器人赛道颇受青睐。

近日，公开信息显示，协作机器人厂商节卡宣布完成了D轮融资，融资金额约10亿元人民币，是协作机器人领域迎来的最大单笔融资。而参投的机构来头不小，包括淡马锡、软银集团、沙特阿美旗下的风投基金Prosperity7 Ventures等。

众所周知，随着传统制造向智能制造加速转型，机器人作为“制造业皇冠顶端的明珠”，在这个时代的重要性不言而喻。

这不仅仅是技术创新升级的关键落脚点，也可解决当前的“用工荒”这一燃眉之急，毕竟后疫情时代，制造业正在面临着一场巨大的转型，越来越多的年轻人不愿走进工厂，劳动力短缺问题不容忽视，而制造业企业的用工成本也在激增。

面对人力短缺的痛点，机器人，尤其是工业机器人可以及时“补位”。

我国已经连续8年成为全球最大的工业机器人消费国，2021年中国工业机器人产量达36.6万台，同比增长54.4%；销量为25.6万台，同比增长48.8%。根据国家统计局数据，今年6月工业机器人单月产量4.61万台，同比增长2.5%，在4、5月录得负增长后重回正增长，恢复明显，呈现出良好的增长韧性。

其中，协作机器人作为一种新型的工业机器人，凭借轻量化、部署灵活、高感知力、性价比好等特点，使用场景并不局限，也可以更好地实现人机协作。公开数据显示，协作机器人单位小时成本仅为6.80元/小时，远低于人工成本的32.33元/小时。

近来，它被广泛地应用于多个行业领域里，市场发展空间不断扩容，预计到2024年底，全球协作机器人市场规模将达到950亿元，年复合增长率达30%。同时，MIR DATABANK数据显示，2021年中国协作机器人出货量呈现翻倍增长，达到15663台，同比增速达108.5%。

协作机器人的中国机会

从零部件看，协作机器人相对于传统工业机器人并没有本质上的跃升，都是由减速器、伺服系统、控制器三大件组成。

除了减速器，高端电机和控制器均由工业机器人四大家族——日本发那科、安川、瑞士ABB和德国库卡（已被美的全资收购并私有化）牢牢把控，时至今日，四家在国内的合计市占率仍接近40%。

问题来了，协作机器人为何不见四大家族的身影，反而给了创业公司机会？

在此刻的中国制造业，工业机械臂最大的BUG就在于不能与人协同工作。机器人四大家族随着德国、日本汽车工业一同崛起，产品主要做三个标准化动作：搬运上下料、焊接和喷涂，其存在的意义就是让车间内无人化、自动化。不与人协作所以无需考虑安全性，动作简单所以用不上智能化技术。

它们的最核心考核标准和优势在于：极度稳定，保证价值上亿的汽车产线没有卡壳的那一刻。因此，汽车厂很少考虑采购新兴品牌的机械臂。

松禾资本执行董事朱明告诉36氪，“中国企业常用的国产替代和性价比打法很难行得通，即便国产机器人低于进口品牌十多万，也难以受到头部汽车品牌青睐。”就像库卡、ABB绑定德系汽车厂一样，日系汽车厂同样只采购发那科、安川、川崎等日本厂商的机器人，当这些外资汽车品牌到中国建厂时，通常也一并将惯用的机器人也带入国内。

但在商业世界，很多时候壁垒和软肋是一体两面。

只顾着把高速度、高精度性能指标拉满的四大家族，数十年来极少在安全性、协作性、易用性上花心思，因为在汽车产线中，人和机器是完全隔离开的。于是当中国的3C电子、半导体、锂电等新兴产业崛起时，壁垒出现了裂缝。2020年，3C电子、锂电、光伏领域已经占到国内工业机器人下游应用的38%。而立德智库数据显示，2021年协作机器人全球销量为4.65万台，中国市场占到了1.65万台。

这些产业对自动化的需求发生了质的变化——对电子厂、半导体和锂电车间这些近年才开始采用机器人的场景来说，工厂已经建设成型，不可能像汽车厂那样为工业机器人腾出一大块位置、统一规划产线。所以机械臂要能够可以迅速且灵活部署到各个车间中，并且，这些工厂属于人力密集型产业，仍然需要机械臂可以安全智能地配合人员工作。

因此，以更低的软硬件成本，可以感知并接触到周围的环境后并做出决策，执行目标动作是协作机器人与工业机械臂最核心的区别。因为能感知人的存在，前者得以与人类共同工作，而不会像机械臂一样有造成工伤的风险。由此，协作机器人走出了物理围栏。

那么，协作机器人是如何保证安全的？行业内目前分为两种方法。

第一种是在碰撞前模拟出“电子围栏”，用力觉、视觉传感器来判断机器人与障碍物之间的相对位置，当相对位置小于安全距离时，采取适当的控制措施防止碰撞发生。

第二种是在碰撞后降低碰撞的冲击力，防止对人造成二次伤害。除了用前述的传感器检测，还有创业公司选择用更轻的材料或者增加弹性材料来实现。比如深圳越疆科技就给机械臂包裹了一层含有温度、压力传感器的电子皮肤，可以检测到人接近的同时还能起到缓冲作用。

不过，走入人机共融的环境只是第一步的基础，协作机器人相对更小更轻，易于部署（提供更多样的编程方式），在开放了内部接口后更容易适配各种各样的硬件传感器，以实现协作机器人的第二个阶段“智能化”——感知周围的环境，实时调整动作。就如珞石机器人CTO韩峰涛所说的，“协作机器人不仅能替代人工，还能比人的动作更精确、更标准。”

2011年，富士康郭台铭曾表示要在三年内布置100万台机械臂，但很快不了了之。韩峰涛曾撰文分析道：“因为3C电子制造最主要的流程是零件装配，机械臂需要和工件进行实际的物理接触，这就要求机械臂要感知到力的大小。”彼时的工业机械臂并不具备这样的技术基础。

受益于近年来发展迅猛的3D视觉和力觉技术，3D视觉所建立的三维信息可以反映物体和环境的状态，实现接近人类的感知模式。协作机器人内部安装力矩传感器，可以实现类似真人手臂的真实操作。

市场空间巨大

近年来，随着人工智能和机器人技术的飞速发展，协作机器人也开始逐渐进入人们的视野。虽然目前市场上的协作机器人产品仍处于起步阶段，但由于其独特的功能优势，市场前景十分可观。

首先，协作机器人具有无与伦比的创新性。与传统的工业机器人相比，协作机器人具有小巧灵活、容易部署、成本低廉的优势，结合视觉AI技术，越来越广泛地应用在多个行业领域中。尽管目前市场上的协作机器人还处于起步阶段，但由于市场需求量巨大、前景光明，国内外厂商都纷纷开始布局该领域。

由此看来，随着市场对协作机器人产品需求的不断增加、厂家的不断进步、生产成本的不断降低，协作机器人将会迅速成为高效生活场景中不可或缺的一员。

结语

从长期来看，市场对机器人的预期呈现积极态势，不断有资本砸钱，试图先占坑，投融资市场分外火热，但就时间节点而言，机器人还处于市场导入期，国内入局的厂商还没有明显的竞争力，短期内很难在与国际巨头的正面竞争中脱颖而出。而核心零部件便是一个关键的突破口，国产替代、自主可控可以说是势在必行。

来源：格隆汇，36氪，科脑协作机器人