Rethink Robotics破產的“前世今生”

文| 趙娟 陳琛

機器人被譽為“制造業皇冠頂端的明珠”，是衡量一個國家創新能力和產業競爭力的重要標志，已成為全球新一輪科技和產業革命的重要切入點。但在全球經濟下行壓力加大的背景下，全球機器人市場在經歷過去高速增長后，其市場前景并不樂觀。2019 年以來，丹麥機器人制造商Blue Workforce 公司、美國Anki 公司及美國Carbon Robotics 公司相繼破產，Alphabet 關閉了雙足機器人部門Schaft，此前已賣掉波士頓動力。這些世界著名機器人公司的倒閉讓我們不禁回想起世界協作機器人行業先驅Rethink 公司，其在更早時間即2018 年10 月3 日宣布倒閉，其首席運營官Jim Lawton 作了如下說明：“我們很早就推出了一款超前的創新產品，但不幸的是，我們并沒有達到預期的商業成功，公司的收購計劃也在最后一刻落空。”本文將通過回顧Rethink公司破產的“前世今生”，來分析當前機器人發展的桎梏所在，希望能夠為同行業公司帶來一點啟示。

一、破產事件背景

Rethink Robotics 創建于2008 年，總部位于波士頓，創始人為已享有行業盛譽的MIT機器人教父Rodney Brooks及 Ann Whitaker。自成立以來，公司被稱為協作機器人行業先驅且在自動化領域享有盛名，清華大學和麥肯錫公司也曾一度對其推崇備至。Rethink Robotics 擁有如此之高的行業地位，是因為它為協作機器人概念的推出和普及做了大量工作，后者的靈活性使得工業機器人的市場格局從根源上發生了變化，通過拖動示教以及碰撞檢測，同一臺協作機器人可以快速應用到不同的崗位上，且脫離圍欄，實現人機近距離協同工作。

圖1 MIT 機器人教父Rodney Brooks

與SMEs Project 相仿的是，Rethink 創建之初目的在于“幫助美國本土中小企業提高生產效率、降低成本、減少離岸外包（保留國內工作機會）和提高競爭力”。成立以來，共研發推出了兩款協作機器人Baxter 和Sawyer，分別于2012 年和2015 年問世，主打產品特點為安全、易用和實用，Baxter 售價僅為20000 美元，低于同等工業機器人價格。截至目前，公司共售出協作機器人2500 臺。Baxter 和Sawyer 具有兩個特性：

◎ 在Intera 軟件平臺支持下，工人可以通過簡單引導其靈巧手臂完成特定任務，機器人記住相應操作，并進行多次重復性工作；

◎ 用富有表情的動感面孔與工人進行交流，工人可以在沒有專業知識的情況下實現編程。這種易用性以及安全性，不僅使它們成為研究設施以及倉儲物流競相追逐的對象，而且也一度成為資本的寵兒，亞馬遜創始人Bezos更是對其青睞有加。

圖2 第一代協作機器人Baxter（上）和第二代協作機器人Sawyer（下）

公開資料顯示，迄今為止公司共獲得近1.5 億美元融資。其中，Bezos 共參與該公司2008～2017 年間A 輪到E 輪的8輪融資，共計1.1153 億美元。而Rethink Robotics 在2017 年8 月的最后一次1 800 萬美元的E 輪融資，為Bezos 私人投資公司Bezos Expeditions 領投。

二、協作機器人市場概況

伴隨 “工業4.0”即“互聯網+制造”的提出，人機協作作為“工業4.0”發展重要基礎原則之一，成為智能制造發展的重要方向。在此背景下，機器人產業作為智能制造重要細分領域，人機隔離生產模式已不能滿足其市場柔性生產需求，協作機器人應運而生。

圖3 全球工業機器人市場規模及預測（數據來源：IFR）

協作機器人是指被設計成協作區域內與人直接進行交互的機器人，主要基于傳感器機械設備，來解決笨重類型機械臂的不足。一方面，協作機器人比傳統的工業機器人更小、更輕且更慢，它們可以更安全地與人類一起工作，并且沒有安全隔離裝置；另一方面，協作機器人比其他機器人更容易編程和使用，更能滿足新興市場中小企業需求，預計將刺激中小型企業更快實現自動化。

從行業規模來看，協作機器人市場處于規模擴張期，未來前景可期。從全球來看，中國高工產研機器人研究所(GGII)數據顯示，2017 年全球協作機器人銷量1.65 萬臺，占工業機器人市場4.3%，同比提升0.7 個百分點，市場規模超過30 億元。從2014 年到2017 年，全球協作機器人銷量年均復合增速為69%，預計到2020 年，全球協作機器人銷量將達5 萬臺，市場規模將突破84 億元。國際研究機構Transparency Market Research 發布報告稱，到2024年底，全球協作機器人的市值將達到950 億美元，年均復合增長率達30%；巴克萊銀行的生產資料分析師也估計，2015 年～2025 年的短短10 年間，協作機器人市場將從1.16億美元增長到115 億美元。從國內看，中國高工產研機器人研究所(GGII)數據顯示，2017 年中國協作機器人銷量4216 臺，同比增長83.3%，市場規模達6.3 億元，占全球銷量20.8%，預計到2020 年，銷量將達16 500 臺，市場規模突破18 億元。此外，2015 年至今，國內協作機器人市場共計18 起融資案例，2017 年國內融資規模達2.62 億元，截至2018 年6 月，融資規模已接近上年。

從行業布局來看，全球協作機器人行業布局不斷加碼，布局企業不僅有大型傳統工業機器人企業，也有創新型企業。例如，機器人四大家族、丹麥UR 以及中國新松、大族電機等，如表1 所示。

表1 全球主要協作機器人生產廠商（資料來源：OFweek 機器人網）

三、破產原因分析

一個公司商業成功與否關鍵在于概念、技術、產品和市場等各個環節的有效銜接以及精準定位，也取決于所在行業的特質。一方面，從Rethink 公司首席執行官Scott Eckert給波士頓環球報的說明可以得知，導致公司倒閉的顯性原因是“產品銷售業績未達預期目標”，即產品銷售業績不佳、現金短缺，從而無法維持公司正常運營，“唯一寄予希望的收購計劃也在最后一刻落空”；另一方面，Rethink 公司破產的深層次原因在于，在推出協作機器人概念的基礎上，高估了協作機器人技術的發展速度以及實際應用能力，對實際市場需求認知不夠清晰，導致市場應用場景定位的模糊。產品性能不佳的初創機器人Baxter 和Sawyer 無法有效迎合市場需求，遭遇銷量沖擊，最終倒閉。具體從內部原因分析，從產品性能角度，Rethink 高估了其協作機器人的實際應用能力。Baxter 和Sawyer 概念功能與現實功能差距大，諸如在關節中內置串聯彈性驅動器SEA，意在提高機器人安全性能以及力控柔性化，反而降低了機器人整體的剛度與精度；使用低成本驅動器和減速器，來替代性能好、價格高的諧波減速機，機器人負載、速度和精度等性能過低，關節背隙大；Baxter 雙臂機器人，意在讓其雙臂配合完成裝配等工作，但鑒于Baxter 的低精度導致很多裝配工作無法完成，經常出現一只手臂閑置狀況，且整體售價高于單臂機器人，失去價格優勢；擁有簡單的Teach-Reply 編程，意在通過拖動機器人手臂，讓機器人快速記住相應動作并快速完成編程，但這種編程模式只能處理簡單任務，除此之外仍然需要編寫代碼，相對傳統編程優勢并不明顯；在機器人手臂內置相機，以幫助用戶完成定位和識別等任務，但固定的內置相機并不能滿足大部分個性化需求，同時也推高了成本。

圖4 Rethink 公司機器人產品性能特點

廠商名稱 所屬國家 主要產品 首發時間 自由度 單臂 雙臂Denso 日本 Cobotta Y Liferobotics 日本 CORO Mecademic 加拿大 Mecademic Meca 500 6 軸 Y Modbot 美國 6DOF-C 6 軸 Y Kinova Robotics 加拿大 jaco 和Mico Y Comau 意大利 AURA Y越疆科技 中國 DOBOT M1 2016 4 軸 Y敬科機器人 中國 jk7 人機協作機器人和雙臂機器人 2016 7 軸 Y Y達明機器人 臺灣 TM5 Y技美科技 中國 Buddy 6F 2016 6 軸 Y山思躍立科技 中國 WEE Y

從市場定位來看，Rethink 缺乏精準的應用場景定位。這很大程度歸根于技術到產品再到使用場景轉化的失敗上，正如前文所述，出于對產品安全和價格便宜等因素的考慮，Rethink 機器人的產品性能無法有效匹配工業裝配等市場需求并得到認可。除了實驗室可研以及展示，適合Rethink 機器人的應用場景寥寥無幾。

究其外部原因，從行業特質來看，Rethink 短期內高估了協作機器人技術的發展速度。目前，機器人主要應用于工業領域，工業機器人占據著全球機器人市場60%的市場份額。相較于近年來大熱的互聯網行業中常見的“先推出極簡的原型產品，然后從用戶反饋中對產品進行快速迭代優化”的“精益創業”模式，在對技術成熟度、可靠性以及成本要求嚴格的機器人工業應用領域并不適用。工業領域客戶真正需求在于協作機器人能夠解決實際問題，且收益大于替換成本才會購買相應產品。Rethink 的技術路線過于激進，與傳統機器人的形態、結構和追求的指標都相差甚遠。

從產業鏈條來看，Rethink 缺乏完整機器人產業鏈配套支撐。美國是工業機器人發源地，其技術水平處于世界領先地位，同時具備深厚創業文化。但痛點在于缺乏機器人完整產業鏈的支撐，包括上游減速機等核心零部件的供應、中游本體制造以及下游系統集成及應用的全產業鏈的協同聯動，第一代機器人Baxter 低成本減速器的應用一定程度反映了這種產業鏈支撐以及產業化的缺失。加利福尼亞大學教授Christensen 指出：“所有機器人技術都發明于美國，但我們基本上開放給其他公司，讓他們降低它的成本，現在我們從他們那里購買它。從某種意義上說，我們不是很擅長守護我們在領先領域的競爭力。”

從市場競爭來看，Rethink 低估了其所面臨的競爭形勢。同一領域公司諸如丹麥Universal Robots、ABB 等優勢明顯。丹麥UR 公司是目前最大的協作機器人制造商，占有60%市場份額，年銷量達萬臺以上，該公司銷售安全、輕便、易部署和易編程的UR 系列協作機器人，同時提供更大的硬件生態系統。UR 機器人采用模塊化設計，在工業應用以及集成項目中優勢明顯，生態建設也相對全面完善。值得一提的是，UR 公司通用機械臂硬件處于行業翹楚，多家協作機器人廠商均在使用其機械臂硬件。此外， ABB、Yaskawa、Kuka 和FANUC 等公司也已經將他們的投資組合擴展到用戶友好、高能力和非常靈活的協作機器人領域。

圖5 UR 公司協作機器人

四、啟示與教訓

制造業、農業、建筑業的勞動力結構性缺失，加之協作機器人相關技術的成熟化，直接導致協作機器人市場的客觀增長，并成為人工智能技術，特別是機器視覺技術的重要落地場景，傳統機器人巨頭的涉足也將促進協作機器人產業的快速發展。

協作機器人未來發展前景可期。雖然Rethink 公司的產品沒有大賣，但是仍然代表著機器人行業的一個重要里程碑，縮短了人與機器人之間的距離，實現了真正意義上的協作。正如Locus Robotics 公司首席執行官Rick Faulk 所言：“Rethink 創建和定義了協作機器人，他們對機器人領域的貢獻雖然略領先于時代，但在未來許多年里將繼續影響開發人員乃至整個行業發展。Rethink 的工作也讓潛在客戶對機器人可能性有了更加深刻的認識。”

協作機器人商業成功面臨挑戰。Rethink 的破產并不意味著工業機器人技術不會蓬勃發展，也不意味著人工智能驅動的進步不會出現，但證明了任何像機器人等高技術含量的產品，在商業化進程中會面臨多重挑戰，也表明了機器人技術的真正創新能力有多大，這些技術的發展還有更多可能性。正如IDC 服務機器人研究主管John Santagat 所言：“作為新領域行業先鋒也有風險，Rethink 是一個很好的例子，它可能因為一些因素沒有成功，但重要的是其他人可以從Rethink 學到經驗，并在此基礎上進行改進。”自動化推廣協會以及RoboBusiness 總裁Jeあ Bernstein 發表評論說：“Rethink 的破產不會降低當前用戶對協作機器人的期待，也不會減緩機器人的開發，我們看到的更多是協作機器人市場的正面反饋。“此外，要實現協作機器人的長期成功，必須更多地關注整個機器人組合和產業生態系統，而不僅僅是一、兩種配置；要明白技術與產品是兩種概念，需要協同上、中、下游產業鏈條，結合市場需求，制定相應的商業計劃，做出一款足夠驚艷、可量產的產品。從產業層面看，首先要清晰地認識到學術研究的概念與現實應用的差距。概念、技術、產品、落地到商業成功，每一步都是千溝萬壑。特別是技術到產品這一步，承前啟后，需要對技術、應用和商業都有了解的人才，而這樣的人才在行業里面是奇缺的。由于沒有一線應用實踐經驗，學術研究人員對于產業需求缺乏視野，容易過于理想化；而熟悉一線應用的人員絕大多數并不具備進行前沿研究的經驗和能力，容易過于傳統與保守。智能工業機器人又是機械、電子、軟件和算法綜合性的創新，需要大量的突破和妥協，這使得技術到產品這一步更加的險峻；另外，要樹立產業鏈協同發展意識。在新興領域，所有產業都面臨技術開發、供應鏈連接以及市場拓展三大難題，全產業鏈協同則顯得尤為重要。

在企業層面，企業要創新性與延續性的平衡，找到符合時機和自身情況的“生態位”。具體到機器人的產品設計和定位領域，要注意新指標和傳統指標的平衡。理想狀況下使用新產品、新技術能夠帶來帕累托改進，即新產品的每一個指標都不弱于原有產品，但這幾乎是不可能的，比如智能手機的續航和耐摔性遠不如傳統功能機。而革命性新產品也不是簡單堆砌新技術、新概念形成的，而是需要大量的平衡與妥協找到優勢場景，占據生態位，是決定技術路線和產品設計的關鍵。

企業還要警惕集成式創新 “1+1＜1”，如機械臂中內置視覺等集成式創新要警惕這種情況的發生。實踐中視覺要求千差萬別，對于相機和鏡頭選型、安裝位置等等都不同，預裝的視覺系統一旦不能滿足要求，反而會成為累贅。