機(jī)器人前瞻(公眾號(hào):robot_pro)
作者|許麗思
編輯|漠影
2024年,無(wú)疑是人形機(jī)器人的高光時(shí)刻。資本瘋狂涌入,創(chuàng)企如繁星般涌現(xiàn),人形機(jī)器人不僅大步邁進(jìn)工廠開啟量產(chǎn)篇章,更榮膺美國(guó)《時(shí)代周刊》年度最偉大發(fā)明之一。
這股熱潮,當(dāng)然也讓一批上游零部件廠商迎來(lái)了前所未有的機(jī)遇。
因時(shí)機(jī)器人正是其中的玩家之一,這是一家以微型伺服電缸和仿人五指靈巧手為主營(yíng)產(chǎn)品的機(jī)器人零部件廠商,造出了中國(guó)首款商業(yè)化量產(chǎn)靈巧手,也是國(guó)內(nèi)目前唯一已大批量交付靈巧手的廠商。
乘著人形機(jī)器人的東風(fēng),該公司在2024年全年業(yè)績(jī)較2023年翻倍增長(zhǎng),其中海外業(yè)務(wù)較去年增長(zhǎng)20倍。
創(chuàng)始人蔡穎鵬于2016年成立了因時(shí)機(jī)器人,確定了要做更微小、更精密、更柔性化的微型運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品,填補(bǔ)了行業(yè)在微型伺服電缸上的空白,并在2020年實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。
不久后,當(dāng)?shù)谝徊C(jī)器人熱潮已經(jīng)冷卻,因時(shí)機(jī)器人卻逆勢(shì)突圍,開始走向商業(yè)化,在醫(yī)療、3C制造、新能源等場(chǎng)景中進(jìn)行落地,成為行業(yè)寒冬中的一抹亮色。
截至目前,因時(shí)機(jī)器人已完成了7輪融資,去年下半年剛完成一輪過(guò)億元的B2輪融資,由達(dá)晨財(cái)智領(lǐng)投,科沃斯、深創(chuàng)投等跟投。
最近,機(jī)器人前瞻來(lái)到因時(shí)機(jī)器人位于北京石景山的首特鋼創(chuàng)新工場(chǎng)總部,與創(chuàng)始人兼CEO蔡穎鵬進(jìn)行了深入交流,一探團(tuán)隊(duì)在近十年的機(jī)器人探索之路上的抉擇與堅(jiān)持,以及如何穿越漫長(zhǎng)周期,逆勢(shì)成長(zhǎng)后又再迎來(lái)高速發(fā)展時(shí)刻。
▲因時(shí)機(jī)器人創(chuàng)始人兼CEO蔡穎鵬
一、從定制開發(fā)轉(zhuǎn)向自研核心零部件,行業(yè)寒冬時(shí)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化
2012年,蔡穎鵬開始踏上機(jī)器人創(chuàng)業(yè)征程,當(dāng)時(shí)成立的第一家機(jī)器人公司專注于ODM業(yè)務(wù)(即根據(jù)客戶需求進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)的業(yè)務(wù)模式),為巡檢、工業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)等多個(gè)行業(yè)定制開發(fā)各類機(jī)器人產(chǎn)品。
后來(lái),他意識(shí)到機(jī)器人發(fā)展的瓶頸在零部件,當(dāng)時(shí)機(jī)器人核心零部件的可選擇性匱乏,尺寸普遍偏大且笨重,若核心零部件無(wú)法突破,機(jī)器人整機(jī)性能便難以提升,所以核心零部件會(huì)是一個(gè)非常大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
于是在2016年,當(dāng)國(guó)內(nèi)第一波機(jī)器人熱潮正盛,協(xié)作機(jī)器人及服務(wù)機(jī)器人發(fā)展風(fēng)頭強(qiáng)勁之際,他成立了因時(shí)機(jī)器人,致力于為泛機(jī)器人行業(yè)打造微型化、一體化、柔性化的核心零部件。蔡穎鵬帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)踏上了為期四年的微型伺服電缸研發(fā)征程,并同步啟動(dòng)了靈巧手的研發(fā)工作。
時(shí)間來(lái)到2020年前后,機(jī)器人行業(yè)歷經(jīng)一輪洗牌,加之疫情的沖擊,行業(yè)熱度漸退,眾多機(jī)器人企業(yè)悄然退場(chǎng)。
當(dāng)機(jī)器人行業(yè)逐漸走下坡路、發(fā)展不景氣時(shí),因時(shí)機(jī)器人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)依舊押注機(jī)器人核心零部件和靈巧手,堅(jiān)信所研發(fā)的產(chǎn)品在未來(lái)必有其用武之地,盡管當(dāng)時(shí)應(yīng)用場(chǎng)景還沒(méi)有打開。
后來(lái),因時(shí)機(jī)器人成為了行業(yè)里的例外,于2020年走向了商業(yè)化落地。
公司從生物醫(yī)療行業(yè)開始,逐步走向自動(dòng)化、3C制造、半導(dǎo)體、新能源、科研教育等領(lǐng)域,客戶也從最初的一百多家快速增翻倍增長(zhǎng)到幾百家、上千家。
二、為機(jī)器人造“肌肉”,卻在生物醫(yī)療率先落地
微型伺服電缸是一種高精密的線性執(zhí)行器,在醫(yī)療手術(shù)器械、新能源涂布機(jī)、3C電子以及半導(dǎo)體精密設(shè)備等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
對(duì)靈巧手而言,微型伺服電缸如同手掌的肌肉一樣,能夠?yàn)殪`巧手提供力量,驅(qū)動(dòng)手指關(guān)節(jié)做出抓握等精細(xì)操作。
微型伺服電缸內(nèi)部集成了電機(jī)、減速器、絲杠、位置和力傳感器以及伺服驅(qū)動(dòng)等。蔡穎鵬介紹,其中每個(gè)單獨(dú)的模塊在市面上都已有較為成熟的方案,但要將它們?nèi)考傻竭@樣一個(gè)小型精密的零部件中,需要對(duì)所有的零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)和工藝的創(chuàng)新,難度超乎想象。
▲微型伺服電缸集成了電機(jī)、減速器、絲杠等諸多模塊
但最為棘手的,是從樣機(jī)邁向真正產(chǎn)品化的過(guò)程。如何確保產(chǎn)品工藝的可量產(chǎn),把這種小批量制造的零部件轉(zhuǎn)化為能夠大批量、穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn)且成本低廉的產(chǎn)品,這一直是蔡穎鵬思索的關(guān)鍵問(wèn)題。
市面上模組的方案難以符合蔡穎鵬對(duì)打造更細(xì)微、精密且柔性化的微型伺服電缸的要求,于是,他率領(lǐng)團(tuán)隊(duì),在材料、結(jié)構(gòu)、機(jī)械設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)控制等方面從零起步,憑借過(guò)往經(jīng)驗(yàn)邊摸索邊學(xué)習(xí),一項(xiàng)一項(xiàng)攻克技術(shù),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的完全自主研發(fā)。
▲因時(shí)機(jī)器人的公司墻上,掛滿了專利證書
在因時(shí)機(jī)器人的展廳里,機(jī)器人前瞻還看到了該公司在2019年開發(fā)的一款形態(tài)非常迷你小巧的雙足機(jī)器人。據(jù)了解,這款雙足機(jī)器人是研發(fā)團(tuán)隊(duì)用10個(gè)微型伺服電缸做出來(lái)的機(jī)器人演示樣品,為了驗(yàn)證線性執(zhí)行器作為機(jī)器人核心驅(qū)動(dòng)單元的可能性。
▲因時(shí)機(jī)器人早期開發(fā)的雙足機(jī)器人演示樣品
當(dāng)機(jī)器人行業(yè)陷入低迷之際,蔡穎著手挖掘其他行業(yè)的需求。
他敏銳地察覺(jué)到,生物醫(yī)療行業(yè)上存在巨大機(jī)遇,微型伺服電缸微型化、一體化和柔性化的特點(diǎn)天然符合醫(yī)療器械對(duì)零部件的要求,將微型伺服電缸應(yīng)用于微創(chuàng)手術(shù)器械上,既減少設(shè)備尺寸,還可以提高設(shè)備精度、實(shí)現(xiàn)力控制。
在自動(dòng)化領(lǐng)域,蔡穎鵬同樣讓微型伺服電缸落地于生產(chǎn)線的多個(gè)場(chǎng)景之中:應(yīng)用于3C自動(dòng)化和半導(dǎo)體等行業(yè)的精密裝配生產(chǎn)線上,可以對(duì)工件進(jìn)行精確定位和力控壓裝,提升良品率和生產(chǎn)效率;應(yīng)用于PCB壓貼焊接,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)元器件的精準(zhǔn)力控壓貼,過(guò)程穩(wěn)定可靠,可大幅提升良品率;應(yīng)用于恒力打磨設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工件表面持續(xù)施加恒定壓力,保證打磨精度和效率。
2020年,因時(shí)機(jī)器人的微型伺服電缸進(jìn)入了量產(chǎn)階段。
作為國(guó)內(nèi)微型伺服電缸開創(chuàng)者,因時(shí)機(jī)器人推出了五大系列產(chǎn)品,分別為L(zhǎng)A系列、LAS系列、LAF系列、LASF系列、BLA系列。不同系列的產(chǎn)品,面向不同的行業(yè)。其中,BLA系列聚焦工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。
三、靈巧手需求爆發(fā),海外業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)20倍
在優(yōu)化微型伺服電缸量產(chǎn)工藝、拓展其下游應(yīng)用場(chǎng)景時(shí),因時(shí)機(jī)器人也同步進(jìn)行仿人五指靈巧手的開發(fā),將微型伺服電缸這種一體化線性執(zhí)行器作為靈巧手的驅(qū)動(dòng)部件,成功打造出中國(guó)首款商業(yè)化量產(chǎn)靈巧手,也是國(guó)內(nèi)目前唯一已大批量交付的廠商。
如今,該公司推出的靈巧手包含RH56BFX系列和RH56DFX系列仿人五指靈巧手,二者均具備6個(gè)自由度以及12個(gè)運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)。
其中,RH56BFX系列因其動(dòng)作敏捷,素有“鋼琴手”之稱,它速度快、抓握力相對(duì)稍小,適配于彈鋼琴、猜拳、手勢(shì)舞蹈等場(chǎng)景;RH56DFX系列則抓握力強(qiáng)勁,速度適中,在機(jī)器人或假肢的抓取操作等方面表現(xiàn)出色。
▲因時(shí)機(jī)器人自研的仿人五指靈巧手
去年8月,因時(shí)機(jī)器人在世界機(jī)器人大會(huì)上亮相了集成觸覺(jué)傳感器模塊的FTP系列仿人五指靈巧手。該靈巧手在表面集成了5-17個(gè)觸覺(jué)傳感器模塊,布置于指尖、指腹以及手掌部位,結(jié)合電缸內(nèi)置的力傳感器,能實(shí)時(shí)獲取5指的受力情況和各個(gè)接觸面的觸覺(jué)信息。
2023年,因時(shí)機(jī)器人已實(shí)現(xiàn)微型伺服電缸累計(jì)出貨超萬(wàn)臺(tái)、仿人五指靈巧手累計(jì)銷量突破千臺(tái)。在2024年的人形機(jī)器人熱潮下,因時(shí)機(jī)器人靈巧手銷售近2000臺(tái)。
該公司2024年全年業(yè)績(jī)較2023年翻倍增長(zhǎng),其中海外業(yè)務(wù)較去年增長(zhǎng)20倍。
四、明確生態(tài)定位,用核心零部件為整機(jī)賦能
過(guò)去這一年,被稱為“人形機(jī)器人元年”,AI技術(shù)為人形機(jī)器人的智能化進(jìn)程注入了強(qiáng)大動(dòng)力,資本市場(chǎng)對(duì)機(jī)器人板塊的熱情持續(xù)高漲,智元、宇樹、傅利葉、Agility Robotics等國(guó)內(nèi)外多家企業(yè)紛紛開啟人形機(jī)器人的小規(guī)模量產(chǎn)之路。
在蔡穎鵬看來(lái),人形機(jī)器人最大的發(fā)展瓶頸,依然集中在泛化作業(yè)能力!爱(dāng)前人形機(jī)器人的硬件迭代速度很快,沒(méi)有特別大的技術(shù)瓶頸。各個(gè)本體企業(yè)都在不同的場(chǎng)景進(jìn)行落地應(yīng)用的探索和開發(fā),而其中最為關(guān)鍵的,還是機(jī)器人的泛化作業(yè)能力。”
面對(duì)當(dāng)前略顯碎片化的人形機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng),蔡穎鵬對(duì)工業(yè)市場(chǎng)的起量抱有信心。通常情況下,新技術(shù)往往會(huì)循著從科研、軍工、醫(yī)療、特種行業(yè)等,逐步拓展至工業(yè)領(lǐng)域,進(jìn)而邁向商業(yè)與家庭領(lǐng)域的軌跡發(fā)展。過(guò)去,人形機(jī)器人在科研和軍工等領(lǐng)域雖已有應(yīng)用實(shí)例,但難以實(shí)現(xiàn)規(guī);慨a(chǎn),而工業(yè)領(lǐng)域無(wú)疑將成為極為重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
這是因?yàn)楣I(yè)領(lǐng)域具備龐大的體量與剛性需求,只要能夠切實(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,并且成本可控,便能實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。目前,人形機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域的嘗試大多聚焦于物流和裝配場(chǎng)景,諸如搬運(yùn)分揀之類的工作,這類工作具有小批量、多品種的特點(diǎn),采用自動(dòng)化方案成本過(guò)高,用人形機(jī)器人取而代之則恰到好處。
而且,經(jīng)過(guò)工業(yè)場(chǎng)景的應(yīng)用與檢驗(yàn),人形機(jī)器人的品質(zhì)、成本控制以及產(chǎn)業(yè)鏈將趨于成熟,這無(wú)疑為其向家庭場(chǎng)景拓展奠定了良好基礎(chǔ)。
面對(duì)在工業(yè)制造領(lǐng)域已然發(fā)展得頗為成熟的移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人,蔡穎鵬認(rèn)為,這是一種極為理想的過(guò)渡形態(tài)。
“本質(zhì)上,大多數(shù)移動(dòng)復(fù)合機(jī)器人依舊沿襲計(jì)算機(jī)視覺(jué)相關(guān)的技術(shù)路線,泛化能力相對(duì)薄弱。如果能夠?yàn)橐苿?dòng)復(fù)合機(jī)器人賦予更強(qiáng)的泛化能力,不論它是單臂、雙臂,或是輪式、雙足等形態(tài),都可將其視作人形機(jī)器人的一種變體,或是具身智能的一種承載方式!辈谭f鵬說(shuō)。
對(duì)于是否會(huì)自主研發(fā)人形機(jī)器人這一問(wèn)題,蔡穎鵬明確表態(tài),基于公司目前在行業(yè)內(nèi)較為明晰的生態(tài)位,后續(xù)仍將專注于微型伺服電缸和靈巧手領(lǐng)域,不會(huì)涉足人形機(jī)器人整機(jī)研發(fā),不過(guò)會(huì)著力推進(jìn)開發(fā)更多適配人形機(jī)器人的產(chǎn)品,例如功率更大的微型伺服電缸、用于上下肢及腰部等部位的微型伺服電缸等。
五、結(jié)語(yǔ):降本不應(yīng)成為行業(yè)過(guò)度關(guān)注的重點(diǎn)
人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)風(fēng)頭正勁,隨著軟硬件技術(shù)的協(xié)同走向成熟,加上國(guó)家政策持續(xù)加碼助力,為其勾勒出廣闊前景,未來(lái)幾年的前景備受看好。據(jù)高盛預(yù)測(cè),2035年人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)380億美元(約合2731億人民幣)。
在蔡穎鵬看來(lái),隨著人形機(jī)器人市場(chǎng)逐步起量,零部件規(guī)模化量產(chǎn)成本勢(shì)必逐步走低,行業(yè)預(yù)期的人形機(jī)器人各零部件成本不難實(shí)現(xiàn)。畢竟,在此前一只靈巧手普遍百萬(wàn)售價(jià)的時(shí)候,因時(shí)機(jī)器人就能把靈巧手價(jià)格做到5萬(wàn)了。
不過(guò),他也強(qiáng)調(diào),降本并不是上游廠商最核心任務(wù)。國(guó)內(nèi)機(jī)器人在硬件上已經(jīng)體現(xiàn)出非常顯著的成本優(yōu)勢(shì),這也是眾多海外機(jī)器人企業(yè)青睞中國(guó)供應(yīng)鏈的重要原因。人形機(jī)器人作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),對(duì)核心零部件會(huì)不斷提出許多新需求,所以在這個(gè)發(fā)展過(guò)程中,如何在保證產(chǎn)品快速迭代提升性能的同時(shí)保持批量產(chǎn)品的一致性、穩(wěn)定性更為重要。
行業(yè)未興而先“卷”不是好事,企業(yè)需要有合理的利潤(rùn)才能更好的投入研發(fā),做好服務(wù)。
從長(zhǎng)期來(lái)看,隨著人形機(jī)器人工藝、產(chǎn)品走向成熟,需求量上漲一定會(huì)帶來(lái)成本下降。如果當(dāng)前就過(guò)度關(guān)注降本、追求價(jià)格內(nèi)卷,對(duì)行業(yè)、上游零部件廠商來(lái)說(shuō),是在“揠苗助長(zhǎng)”。