人機共融賦能智慧工業

曹小林

中科院自動化研究所研究員易建強認為，協作機器人是近年來興起的一個研究方向，“它強調機器人與人合作，或者機器人與機器人合作，共同完成指定任務”。

協作機器人在國內的發展不到十年。從2014年開始，協作機器人成為炙手可熱的機器人發展方向之一，大量創業公司在資本、市場、技術等因素的推動下涌入市場。在不同技術路線的試錯中，節卡機器人、大族機器人等企業脫穎而出。

節卡機器人一創立便專注于協作機器人賽道。節卡機器人研究院院長、上海交通大學機器人研究所副所長言勇華表示，在由日本和歐洲的傳統工業機器人 “四大家族”（ABB、發那科、安川電機和庫卡）一統江湖的固化局面下，節卡機器人另辟蹊徑以協作機器人發力，機器人產業此前相對固化的“局面現在稍微被破開”。

傳統工業機器人體積大、力量強，人機同區作業存在一定的的安全隱患，因此往往被物理分隔為單獨的作業區域，這在一定程度上降低了生產效率。傳統工業機器人的精細化、柔性化也不足，特別是許多工業零部件極為小巧精密，對此傳統工業機器人難以完成，仍需由人工操作。

協作機器人很好地解決了上述問題，它被設計成可在協作區域內與人直接進行近距離交互。節卡機器人創始人、董事長李明洋對《中國名牌》表示，節卡的使命是“用機器人解放雙手”，其要做的是替代負載人力可為、雙手能夠承擔的重量。

節卡機器人堅持產學研用一體化發展。其從成立到產品面市，歷時3年，期間一直在做協作機器人產品的研發測試和應用場景研究。目前，它在全球建立了5大研發、生產基地，2大重點研發中心。如今，節卡機器人所有的參數基本上可以對標國際。

經過8年來的研發創新，節卡機器人已擁有 9 大核心技術，6 大核心算法，獲得近百個獎項、超300個發明專利和30多項機器人核心認證，覆蓋機器人本體、運動控制、伺服驅動、視覺防護、力控保護等領域。并在驅控一體化、一體化關節、拖拽編程、無線互聯等多項應用上取得了突破。

無線示教、圖形化編程技術、視覺安全防護技術是其三大行業首創技術。其中，前兩項已成為行業公認的標準，成為協作機器人的標配。

基于無線示教、圖形化編程技術，客戶可在平板電腦、手機等移動終端上通過App進行實時遠程操控和作業編輯，使示教擺脫了傳統笨重的示教器與冗長的控制線。對客戶而言，降低了運維和人力成本，同時又便于商業復制和規模推廣。

節卡機器人接連推出JAKA Zu系列協作機器人、All-in-one共融系列協作機器人等5大系列18款產品，均具有通用與柔性的特點，可應用于各行業領域，并滿足不同場景應用需求。在某食品企業生產線上，一臺JAKA Zu 18協作機器人可代替2個人工，提高了產能與效率。

傳統工業機器人價格昂貴，中小企業資本并不雄厚，實現自動化、智能化升級改造門檻較高。曾經，庫卡LBR iiwa單個機器人手臂就要20萬美元。而較低門檻、高性價比、易操作的協作機器人開啟了中小企業邁向智能化的第一步。

但一度在國內，海外品牌的協作機器人動輒售價二三十萬元，仍是中小企業難以承受之重。直到節卡機器人推動了國內協作機器人企業的發展，局面才得以改觀，工業用戶終于能觸達“人人皆可自由使用的機器人”，同樣高品質的機器人售價卻更友好。

許多中小企業一年會換三到五次產品，無法承受生產線大規模更迭的成本。而協作機器人模塊化、快速切換、高柔性、低成本的特征，給了這些快迭代行業自動化的可能性。

新冠肺炎疫情暴發后，國內一家蘋果代工電子公司（簡稱A電子公司）出現用工荒，且人員流動性較大，產生了生產線自動化改造的需求，2020年上半年他們找到了節卡機器人。

節卡機器人設計出改造方案，實行逐步替代法。在工廠開工期間，先將各種零部件和外部設備拉到生產線附近，在停工時快速安裝，先安裝對人工沒有影響的位點的部件。隨后，在工廠休息日的一天中，節卡機器人的工程師們實行三班倒，24小時改造。最終，在1個月無休的努力下，整條線如期改造完成。

投入運行后，據A電子公司統計，該生產線一周的生產效率從95%提高到了125%，這超出了A電子公司的預期。隨后，A電子公司又將另兩條生產線也交由節卡機器人進行改造。

在自動化改造后，還產生了一個意外驚喜：由于采用了機器人涂膠，力度、位置、用量更精準，導致后續的擦膠工作量大為減少，成本也降低了。

在補強產業鏈和產業配套上，節卡機器人發揮了自身價值。2015年和2016年，它分別填補了乳制品后段包裝、化纖行業的協作機器人空白；2017 年，它推出小助系列協作機器人，改變了我國機器人跟跑國外產品的局面。

目前，節卡機器人積累了豐富的應用案例，已廣泛應用于3C電子、汽車及零配件、精密制造、電器、化纖、食品等11大行業37個細分領域，為工業智造、新型商業業態、教育研究、醫療等行業賦能。

2021年4月，節卡機器人成為了豐田汽車協作機器人領域全球唯一供應商。此外，它還成為本田、大眾、上汽等汽車企業的協作機器人供應商。

節卡機器人還推進海外戰略布局，其業務已遍布歐美、亞洲等全球100多個國家和地區，服務客戶超 3000 家，布署機器人逾萬臺。

當前，我國機器人產業發展總體向好，并在多元應用場景下產生了一部分細分市場的“小巨人”企業，其中協作機器人成為各產業鏈上的柔性智能助手，賦能眾多產業的智能制造。