「大象机器人」宋君毅:协作机器人是机器人行业中最有代表性和前瞻性的细分领域之一

大象机器人」在全球累计售出1万多台产品, 以高性价比的轻量化机械臂产品促进协作机器人在个人应用、商用及轻工业场景的普及。

丨黄志敏

编辑 | 江倩君

由于劳工结构变革及科技水平的发展,机器人在各领域的运用正在加快普及。据国际机器人联合会统计数据及36氪研究院的《2021年中国机器人行业研究报告》, 2021年全球机器人市场规模预计将达到335.8亿美元,平均年增长率约11.5%;作为全球主要增长地区的中国,相关市场规模达839亿元人民币。 后疫情时代,受益于下游制造业快速复苏以及各生产企业的自动化升级需求,工业机器人出货量强劲增长,约占市场出货量的53%。

深圳市大象机器人科技有限公司(下称「大象机器人」)是一家专注于机器人研发生产、平台软件开发及智能制造服务的全球性新高科技企业,提供从教育到专业级别的一系列自主设计研发的协作机器人解决方案,产品包括 仿生机器人,消费级协作机器人,专业级协作机器人。

「大象机器人」CEO宋君毅表示,“ 协作机器人是机器人行业中最有代表性和前瞻性的细分领域之一 ,然而目前国内缺乏安全的、强人机交互性的协作机器人和相关国产化原创技术,也缺失面向教育研究和个人使用的机械臂设备。「大象机器人」基于这些需求, 在产品中将工业机械臂技术延伸到协作机器人的领域, 把安全性和人机交互性的特点凸显出来,在积累了一定的轻工业行业案例后,我们专门针对教研场景和个人应用领域进行技术优化,秉持‘Enjoy Robots World’的愿景,从生活乐趣和工作效率出发,设计出更适合个人使用的机械臂,让个人消费者及专业人士能轻松入门和便捷使用,助力更多人将自动化工具应用到日常生活和学习中”。

「大象机器人」宋君毅:协作机器人是机器人行业中最有代表性和前瞻性的细分领域之一

「大象机器人」产品矩阵 (图源:「大象机器人」)

「大象机器人」在产品研发方面做了大量创新,从安全性与轻量化、易用性与拓展性、国产化与性价比等方面做出努力,以实现协作机器人能够面向更多非专业个人消费者及行业端客户。

创新的安全与轻量化协作机器人方案

「大象机器人」在人机协作场景中关注 用户使用的安全及轻量化部署的便利性 ,因此特别设计出全包裹圆角一体式结构设计,将裸露在外的电线和复杂的电路都包裹到具设计美感的机械臂里,让机械臂摆脱了单一枯燥的外形,让人们使用起来兼具美感和安全。

要将传统机器人从大块头变成轻量级可放在桌面上应用 ,这涉及到独立研发的算法、软硬件控制及安全保障系统,「大象机器人」最小的一款机械臂自重850g比2瓶500ml矿泉水还轻,工作半径280mm,是传统工业机器人体积的1/20甚至1/40,并将冲击度降低一半,提高了个人操作的安全性。

「大象机器人」宋君毅:协作机器人是机器人行业中最有代表性和前瞻性的细分领域之一

「大象机器人」协作机器人产品运作示例(图源:「大象机器人」)

硬件+软件,实现更好的拓展性及易用性

除了安全性与轻量化,易用性与拓展性也是协作机器人的关键突破点——如何让用户更好地使用机器人是在产品设计之初就需要考虑的问题。

为了协作机器人使用起来如人手般灵活,「大象机器人」从力学角度出发通过6个高性能伺服舵机带动减速器驱动各关节轴的旋转,包括旋转(S轴)、下臂(L轴)、上臂(U轴)、手腕旋转(R轴)、手腕摆动(B轴)和手腕回旋(T轴)来实现空间的6自由度动作,并通过自研算法在机械臂内嵌电路板及芯片从而实现全包裹流畅的机械臂作业。

同时,团队就用户易用性做了很多创新, 「大象机器人」自主研发了一体化软件平台“myStudio”, 可以做到一站式的学习使用,进阶开发导航应用,不仅于此,平台还兼容包括C++,Python, Mind+, Blockly, Scratch等数十款机器人编程语言, 并且将语言接口全部开源、让不同编程语言习惯的用户都可以轻松使用机械臂。

另外「大象机器人」为机械臂各个系列、配件、套装都配备了自主编写的Gitbook使用手册,包含机器人知识详解,产品开发说明、产品开发环境搭建、产品应用案例等多个基础章节,以解决个人用户基础差、难以使用的问题。另外平台还定期进行软件更新,代码开源共享,提供更多的API及配件适配,满足用户的二次开发需求。

「大象机器人」在轻量级机器人产品中增加了拖动示教功能,通过轨迹录制与复现、末端控制、机械臂状态显示、路径记忆切换等多种功能, 协助用户在零编程基础下也能操作机械臂实现想要的动作, 实现易学易用、操作自如的目标。

为了增加开发拓展性,「大象机器人」在机械臂末端及底座采用了全球开放专利乐高孔设计,可以加入各种执行器,实现手机辅助拍摄、智能拾取、码垛分拣等二次开发,更可在机械臂底座搭载移动底盘、AGV、机器狗、云台轨道、智能轮椅等实现更多应用场景。

「大象机器人」宋君毅:协作机器人是机器人行业中最有代表性和前瞻性的细分领域之一

「大象机器人」协作机器人在拍摄辅助场景下操作实例 (图源:「大象机器人」)

目前,「大象机器人」正努力实现技术及供应链全面国产化,为市场推出更高性价比的产品。通过有效的供应链管理,提高生产周期和效率,团队实现了100%自主设计研发,80%原材料实现国产化,同时拥有实用型专利及外观设计专利共计30余项,从产业链上游开始实现成本降低。以「大象机器人」入门款机械臂280产品为例,终端价格仅需3千元起,仅为同行1/3的价格,大大促进了机械臂面向个人应用(STEM教育、编程、个人工程师)的普及。而在商用及轻工业场景,相关产品也仅需万元起步,帮助用户从流水线的劳动力工作中释放出来。

「大象机器人」宋君毅:协作机器人是机器人行业中最有代表性和前瞻性的细分领域之一

「大象机器人」专利证书示例 (图源:「大象机器人」)

全球布局,客户覆盖多家头部机构

目前,「大象机器人」累计在全球销售超过1万台系列产品,代表客户包括国内外教育及科研机构、实验室项目、上市公司的前沿研究部门以及一群希望将自动化设备应用于生活的科技爱好者等,如Microsoft,MIT,Stanford,Raspberry Pi, Arduino, NVIDIA, ROS, 埃森哲、华为、科大讯飞、百度、中电集团等知名合作伙伴及客户。在全球30余个国家拥有代理分销网络,「大象机器人」在2021年于日本、韩国、德国开启线下门店销售,实现品牌出海。

不仅如此,「大象机器人」还通过推出更多的配件应用及不断更新的客户案例和教程,使机械臂这款产品成为一款很好的教学用具,打造了国内外机械臂爱好者和编程爱好者的教研体系及生态,具备一批富有粘性的长期客户和用户。

基于团队长期在机械臂和协作机器人领域的技术积累,「大象机器人」计划在2022年中国春节后 推出首款AI四足仿生机器猫“MarsCat”,结合人工智能技术与仿生设计,能够作为智能宠物实现陪伴、看护和与主人交互等功能,助力团队机器人技术与方案落地到更加广域的个人消费级应用场景。

「大象机器人」宋君毅:协作机器人是机器人行业中最有代表性和前瞻性的细分领域之一

「大象机器人」MarsCat仿生机器猫运行示例 (图源:「大象机器人」)

全球机器人领域,特别是机械臂及协作机器人终端市场存在着日本发那科安川电机、瑞士的ABB以及库卡四个主要企业。宋君毅表示,“我们在创立之初即对标机器人的‘四大家族’,期望在更多的细分赛道中实现轻量级国产替代。「大象机器人」的核心优势是能够捕捉行业细化需求并实现快速开发,利用国产化供应链优势不断扩大产品的受众规模”。

「大象机器人」目前拥有近80名成员,核心团队由英、美、澳海归与俄罗斯外籍工程师团队组成,并与墨尔本大学、俄罗斯国立核能研究大学、华南理工大学等高校建立了联合实验室。

由美国硬件孵化器HAX孵化,「大象机器人」已先后获得包括云天使,SOSV,东方证券,深创投,真格基金等知名机构投资。

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