作者：張麟

 

　　隨著人口紅利的消失和智能制造趨勢的演進，工業(yè)機器人逐漸成為了企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、向智能化轉(zhuǎn)型升級的核心力量。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國的機器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)達到了一定的規(guī)模，不僅在焊接、裝配、搬運、沖壓、噴涂等專業(yè)領(lǐng)域涌現(xiàn)大量的機器人產(chǎn)品，同時機器人關(guān)鍵零部件方面也已經(jīng)接近或達到了世界領(lǐng)先水平。

 

　　根據(jù)國家統(tǒng)計局及前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)分析顯示，2015-2019年中國工業(yè)機器人產(chǎn)量持續(xù)增長，2019年度國內(nèi)工業(yè)機器人產(chǎn)量累計達18.69萬套，雖然近兩年由于宏觀情況的影響，國內(nèi)工業(yè)機器人增速有所放緩，但就市場規(guī)模而言仍占全球市場份額的三分之一，是全球第一大工業(yè)機器人應用市場。

 

　　一個值得注意的現(xiàn)象是，在工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的細分領(lǐng)域中，機器人產(chǎn)品并不總是以“高強重載”的形象出現(xiàn)，除了上述提到的特定工藝領(lǐng)域，具備靈活性和便捷性的協(xié)作機器人同樣被市場重視，甚至在工業(yè)機器人整體增速放緩的時候出現(xiàn)了逆勢增長的勢態(tài)。市場對工業(yè)機器人需求的擴大和下沉促進了協(xié)作機器人的發(fā)展。

 

　　上海節(jié)卡機器人科技有限公司（簡稱“節(jié)卡機器人”）成立于2014年7月，是一家聚焦于新一代協(xié)作機器人本體與智慧工廠創(chuàng)新研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)。目前，節(jié)卡機器人已經(jīng)研發(fā)推廣了多款六軸協(xié)作機器人，其中機器人驅(qū)控一體化、一體化關(guān)節(jié)、拖拽編程、無線互聯(lián)等多項技術(shù)和應用處于國際領(lǐng)先水平。
 

（節(jié)卡機器人常州生產(chǎn)基地）

 

 

　　就目前的制造業(yè)而言，機器人與人協(xié)作生產(chǎn)的場景越來越多，這主要得益于我國制造業(yè)整體技術(shù)水平的提升。但對于從事輕工業(yè)生產(chǎn)的企業(yè)或某些具有輕載需求的工業(yè)環(huán)節(jié)來說，高強重載的工業(yè)機器人既會產(chǎn)生較大的成本壓力，同時也無法滿足靈活、高效、容易部署的應用需求；相較于汽車制造業(yè)或金屬加工行業(yè)，電子、食品等輕工業(yè)的產(chǎn)品周期較短，這也為應用于這種場景下的工業(yè)機器人提出了通用性的需求。
 

 

　　此外，人員始終是最具柔性的生產(chǎn)單元，即使在用工成本急劇增加的今天，某些生產(chǎn)環(huán)境仍然有著大量的人工參與，這也使得協(xié)作機器人這一特殊的工業(yè)機器人品類在需求側(cè)得到了催生。

 

　　發(fā)現(xiàn)市場需求后需要用高品質(zhì)的產(chǎn)品滿足市場需求。在產(chǎn)品方面，節(jié)卡機器人研發(fā)了小助系列協(xié)作機器人，包括JAKA Zu 3、JAKA Zu 7、JAKA Zu 12、JAKA Zu 18，數(shù)字代號代表了該型機器人的最大負載（kg）。節(jié)卡小助系列協(xié)作機器人均采用了一體化關(guān)節(jié)設(shè)計，易組裝、易拆卸，且在實際應用時無需安裝安全柵欄，可與人、其他工業(yè)機器人及周圍環(huán)境共融協(xié)作。

　　除此之外，節(jié)卡機器人還研發(fā)了力控s版協(xié)作機器人，配置了工業(yè)級力覺傳感器（在機器人末端或底座集成力控傳感器），并集成自主研發(fā)的力控算法，提升了協(xié)作機器人本體的感知能力，可以提供恒力、法向跟蹤和速度模式等多種力控解決方案，并實現(xiàn)了協(xié)作機器人的全臂碰撞檢測。

 

　　在諸如高端裝配、醫(yī)療健康等領(lǐng)域，企業(yè)往往要求機器人有著更敏感的力感知和力反饋，力控s版協(xié)作機器人很好地解決了此類需求。

 

　　在即將到來的2020年中國工博會上，節(jié)卡機器人將重磅發(fā)布新品——All-in-one共融系列協(xié)作機器人。該系列機器人采用JAKA S3（Smart，Small，Simple）的產(chǎn)品設(shè)計原則，做到了極致創(chuàng)新：

 

　　Smart-極智慧：智能編程與主動防護，能夠識別人或者其他設(shè)備的意圖的各種安全的、智能的學習算法和自主系統(tǒng)。

 

　　Simple-極簡單：通過感知，機器人自學習，Ai等技術(shù)，機器人可以與人自然交互，從而實現(xiàn)人機共融。

 

　　Small-極小巧：智能產(chǎn)品形態(tài)的發(fā)展是高度集成、靈活小巧，并借助生、機、電、光等一體化（All-in-one）技術(shù)，達到極致小巧的智能硬件產(chǎn)品形態(tài)。

 

　　針對該產(chǎn)品，節(jié)卡機器人申報了多項核心專利，主要涉及機器人本體、運動控制、伺服驅(qū)動、視覺防護、力控保護等技術(shù)。該系列產(chǎn)品代表了協(xié)作機器人的最新科技，有效帶動機器人產(chǎn)業(yè)的上下游發(fā)展。
 

 

　　本屆工博會，節(jié)卡機器人還將展示力控打磨、按鍵檢測、人機對弈、迎賓等多種創(chuàng)新性機器人應用場景，并為用戶展示更加全面的解決方案。
 

 

　　多項領(lǐng)先技術(shù) 打破行業(yè)“成規(guī)”

 

　　節(jié)卡機器人對工業(yè)機器人市場的貢獻和推動不止于此。

 

　　工業(yè)機器人與各種智能化加工中心類似，需要通過編程來實現(xiàn)并發(fā)揮設(shè)備的性能。通常不同廠商的工業(yè)機器人系統(tǒng)會采用不同的編程語言，這些編程語言通常內(nèi)置于機器人控制器中。例如abb機器人采用的RAPID編程語言，kuka機器人采用的KRL編程語言，fanuc機器人采用的karel編程語言等。但無論哪種編程語言都需要經(jīng)過專業(yè)的培訓和學習才能掌握，培訓專業(yè)人員同樣要付出大量的時間及精力，并最終增加企業(yè)的運營成本。

 

　　節(jié)卡機器人的產(chǎn)品采用了圖形編程的方式，并以APP的形式搭載到了手機、平板電腦等移動端，具體操作過程類似于少兒機器人編程，操作簡單易上手。這種編程方式落地的意義在于降低了工業(yè)機器人的操作背景門檻，企業(yè)不再需要聘請專業(yè)的工業(yè)機器人技術(shù)人員就可以讓機器人產(chǎn)品高效地運行。

 

　　同時，這種連接模式也使得節(jié)卡機器人發(fā)展出了無線控制柜，控制柜、機器人、APP終端全部采用無線網(wǎng)絡的方式互聯(lián)互通，擺脫了電纜所帶來的的空間束縛，在未來也可以更好地對接5G網(wǎng)絡或其他工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

 

　　由于協(xié)作機器人需要與人進行協(xié)作生產(chǎn)，因此作業(yè)環(huán)境的安全問題同樣被企業(yè)重點關(guān)注。在安全性方面，節(jié)卡機器人不僅通過力反饋機制對機器人的動作進行了限制，同時還打造了JAKA視覺防護系統(tǒng)。

 

　　JAKA視覺防護系統(tǒng)采用了工業(yè)級的廣角攝像頭，并配置自主知識產(chǎn)權(quán)的圖像處理系統(tǒng)與機器人控制器建立連接。攝像頭置于機器人工作區(qū)域上方，對工作場景進行監(jiān)視，當外物（人或設(shè)備）闖入監(jiān)控區(qū)域，系統(tǒng)根據(jù)獲取的圖像進行處理并做出判斷，然后給機器人發(fā)送指令采取相應的措施，保證人和機器的安全。

 

　　相較于傳統(tǒng)的光柵安全門，JAKA視覺防護系統(tǒng)延長了監(jiān)控時間并擴大了監(jiān)控范圍，其判定和相應不再依靠瞬時信息，而是通過圖像信息進行判斷，具有傳統(tǒng)機器人所不可比擬的安全優(yōu)勢，也使得節(jié)卡機器人的產(chǎn)品能更適應人、物穿插的復雜作業(yè)環(huán)境。
 

 

　　專業(yè)研發(fā)團隊 專注領(lǐng)域前沿

 

　　需要說明的是，即使在我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，工業(yè)機器人仍然是一個高科技集成的領(lǐng)域，其產(chǎn)品的研發(fā)落地仍然具有極高的準入門檻。一款優(yōu)秀的工業(yè)機器人需要研發(fā)企業(yè)擁有優(yōu)質(zhì)的技術(shù)來源、算法來源，以及強大的工程技術(shù)能力和生產(chǎn)能力，其中生產(chǎn)能力又包括制造、裝配、品控等具體技術(shù)細節(jié)。所以即使近年來工業(yè)機器人賽道涌現(xiàn)了大量的玩家，但能夠做到研發(fā)-樣機制造-產(chǎn)品落地-批量生產(chǎn)全流程的企業(yè)并不多，這需要大量的人力、物力、財力資源的投入。

 

　　目前節(jié)卡機器人的人員規(guī)模達200人，其中技術(shù)研發(fā)人員超過50人，由機器人領(lǐng)域?qū)＜壹百Y深工程師組成。此外節(jié)卡機器人在常州建立了自己的工廠，工業(yè)機器人產(chǎn)品年產(chǎn)量超過3000臺。在所有的產(chǎn)品中，一部分會通過渠道以標準產(chǎn)品的形式出售，同時還會有一部分產(chǎn)品會通過節(jié)卡機器人集成事業(yè)部，以項目合作的形式向用戶提供定制化的機器人協(xié)作布局解決方案。

 

　　節(jié)卡機器人產(chǎn)品的應用領(lǐng)域十分廣泛，包括但不限于3C電子、汽車、化纖、食品包裝等，并已經(jīng)產(chǎn)生了盈利。在汽車產(chǎn)業(yè)中節(jié)卡機器人成為了豐田汽車協(xié)作機器人領(lǐng)域全球唯一的供應商。

 

　　融資方面，節(jié)卡機器人于2019年完成了由賽富投資基金投資的一億元B輪融資，據(jù)介紹，在得到融資的一年中節(jié)卡機器人主要進行了產(chǎn)品的研發(fā)迭代，并拓展了海外分銷機構(gòu)。