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文档简介
1 目录 目录一、机器人行业概况 1(一)机器人的定义及分类 1(二)国内机器人产业市场规模 3(三)产业发展前景及驱动因素 5(四)资本市场近况 6(五)政策陆续出台,推进产业发展 10二、机器人产业图谱 12(一)机器人产业链全景图 12(二)机器人产品形态、结构分析及成本构成 13(三)我国机器人行业领域发展痛点 19(四)国内外代表性头部企业分析 20(五)创新型企业图谱 23(六)企业分布地图 25(七)青岛市机器人产业概况 27三、机器人企业云上发展实践 30(一)机器人大规模商用面临的痛点 30(二)数字技术为机器人赋能 33(三)机器人企业的上云实践 45(四)机器人企业上云优势 55四、创新型机器人企业展示 591上海擎朗智能科技有限公司 591上海傅利叶智能科技有限公司 61贵州翰凯斯智能技术有限公司 63北京思灵机器人科技有限责任公司 65北京软体机器人科技有限公司 67广州高新兴机器人有限公司 69深圳优地科技有限公司 71上海姜歌机器人有限公司 73上海玺农信息科技有限公司 75成都家有为力机器人技术有限公司 77知行机器人科技(苏州)有限公司 79苏州一米机器人有限公司 81赛那德科技有限公司 83苏州狗尾草智能科技有限公司 85五、机器人行业云上发展趋势 87(一)趋势一:从单体智能到“云-边-端”一体化智能机器人云平台 87(二)趋势二:上云推动机器人向轻量化、柔性化方向发展 96(三)趋势三:上云带来的商业模式和交付方式的改变 100(四)趋势四:由内向外释放上云红利,赋能大量中小制造企业发展 103总结 108参考文献 1092免责声明 1122图目录:
图表目录图1:机器人行业分类 2图2:2021年中国机器人市场结构 3图3:2016-2022年中国工业机器人市场规模及增长率 4图4:2016-2022年中国服务机器人市场规模及增长率 4图5:2012-2022年中国机器人企业投融资事件数及增长率 7图6:2020年与2021年中国机器人投融资项目金额分布 8图7:2020年与2021年中国机器人投融资事件细分赛道占比 8图8:我国机器人产业链 12图9:一种工业机械臂结构示意图 13图10:一种抓取环形物料机器人结构示意图 14图11:一种清洁机器人结构示意图 15图12:一种烤串贩卖机器人示意图 16图13:机器人六大集成系统 18图14:我国工业机器人单体制造成本构成 19图15:2017-2021年中国工业机器人市场份额变化 23图16:中国创新型机器人企业图谱 24图17:中国机器人行业在营企业数量区域分布示意图 26图18:2013-2022年青岛市新增机器人相关企业数量 28图19:青岛市机器人相关企业所处行业分布图 28图20:机器人关键技术要求 30图21:机器人大规模商用痛点分析 31图22:人工智能三大核心技术 34图23:人工智能技术的演变历程 35图24:云计算的技术特点 38图25:机器人企业的云平台架构 39图26:机器人上云后具备的突出优势 39图27:2019-2023年中国政府和大型企业上云率预测 41图28:2020年全球企业上云情况 42图29:机器人场景下的边缘计算系统架构 43图30:5G网络架构下的MEC部署方式 44图31:基于工业云技术的汽车行业智能制造示意图 45图32:阿里天巡机器人产品 47图33:阿里天巡机器人控制系统RCS云平台示意图 48图34:智能安防机器人云上解决方案示意图 49图35:安防机器人上云后的性能优化 50图36:云平台在机器人辅助手术中的应用 51图37:送餐机器人工作流程示意图 52图38:玺农科技商家用户设备实时检测界面 54图39:机器人企业上云优势 58图40:擎朗机器人产品矩阵 59图41:傅利叶智能运动与平衡解决方案 62图42:PIXMoving主要产品 63图43:PIXMoving核心竞争优势 64图44:SRT智能视觉解决方案 68图45:高新兴机器人产品战略定位 69图46:高新兴机器人核心技术与产品功能 70图47:高新兴巡逻机器人的5G云边端架构示意图 70图48:优地科技视觉算法优势 71图49:优地科技运动控制优势 72图50:姜歌Berrybot系列及核心技术 73图51:姜歌借助“云端大脑”实现多业务系统智能对接 74图52:玺农科技智能烧烤机器人应用场景 75图53:玺农科技供应链产业赋能平台 76图54:哇力机器人业务板块 77图55:知行机器人三大核心技术 79图56:知行机器人自适应末端执行器 79图57:知行机器人驱动系统集成控制软件 80图58:赛那德智慧物流视觉解决方案主要组成设备 83图59:赛那德深度学习算法平台 84图60:赛那德数智化云平台 84图61:AI商业精灵在商业综合体的落地应用案例 85图62:“云-边-端”协同一体化架构示意图 88图63:AICS赋能埃夫特云端机器人编程IDE项目 91图64:碳纤维材质工业机械臂及其零部件 96图65:形状记忆合金应用于工业机器人的优势 98图66:AI商业精灵广告营销商业模式 102图67:埃夫特共享工厂家具产线 106图68:AICS产品赋能高端装备行业 107表目录:表1:2022年3月以来我国机器人领域亿元级融资事件(不完全统计) 9表2:我国机器人行业相关政策法规 11表3:工业机器人“四大家族”企业介绍 21表4:中国机器人领域部分代表性企业介绍 22表5:5G三大应用场景及关键性能参数 36表6:傅利叶智能上肢解决方案 61表7:傅利叶智能下肢解决方案 62表8:机器人主要租赁模式 101 一、机器人行业概况 PAGEPAGE10一、机器人行业概况(一)机器人的定义及分类量,服务人类生活,扩大或延伸人的活动及能力范围。我国科学家对机器人的定义是:2]。机器人产品。根据机器人应用场景不同,国际机器人联盟(IFR)将机器人分为工业机器人和服务机器人两大类。工业机器人程,多功能,多自由度的操作机,能够搬运材料、工件或者操持工具来完成各种作业。202161(GB/T将工业机器人定333C搬运作业/上下料机器人、焊接机器人、喷涂机器人、加工机器人、装配机器人、洁净机器人和其他工业机器人。服务机器人器人又可分为公共服务机器人、个人/家用服务机器人以及特种服务机器人。机器人、送餐机器人,迎宾机器人等。个人/家用服务机器人是指在家居环境或类似环居家安监机器人等。公共服务机器人及个人/家用服务机器人的操作使用,通常不需要专业知识或技能,不需要特别的培训或资质。而特种服务机器人是指应用于专业领域,一般由专业培训的人员操作或使用的,用以辅助或代替人执行任务的机器人,包括搜救机器人、国防/军事机器人、医疗手术机器人、水下作业机器人、空间探测机器人等。图1:机器人行业分类
资料来源:行行查研究中心(二)国内机器人产业市场规模9(2021(显示,2021839亿元,445.753.1%;服务机器人市场规393.346.9%/302.636.1%;特种机器人90.710.8%。资料来源:中国电子学会,行行查研究中心图2:2021年中国机器人市场结构12%,现已成为全球第一大工业机器人应用市场。而据国家统计局公布的数据显示,202020突破3036.644.%景,预计2022年我国工业机器人市场规模将迫近500亿元。资料来源:中国电子学会,行行查研究中心图3:2016-2022年中国工业机器人市场规模及增长率2021393.32016-202134%,市场规模总体增速高于工业机器人。近年来,服务型机器人产品的消2022500-550资料来源:中国电子学会,行行查研究中心图4:2016-2022年中国服务机器人市场规模及增长率(三)产业发展前景及驱动因素品开始替代人类完成越来越复杂的工作,并逐渐渗透进日常生活的各个角落。国家政策助力机器人产业补强短板,实现产业优化升级2015202515RV制约我国机器人产业发展的瓶颈问题,国家着眼于引导各参与主体重点补齐专用材料、(技术研究中心、创新中心等研发机构的作用,加强前沿、共性技术研究,加快成果转化。新兴技术发展,机器人智能化水平不断提升随着人工智能、物联网(oT)、大数据等信息科技技术的快速发展,机器人产业I断成熟,为智能机器人的演进发展提供了坚实的发展基础。在一些先行企业的探索下,C部件国产替代已成为大势所趋。国内集成电路行业,如半导体T等多类精密电子元器I智能社会生产需求推动机器人替代人工,实现广泛应用当前我国社会面临人口老龄化加剧,劳动力成本不断上行的压力,加之新冠疫情的大程度上缓解了当前社会发展方面的难点及诉求。各行各业通过推广使用机器人产品,产作业。另一方面,新冠疫情刺激了工厂为解决“用工荒”而提高生产自动化的需求,世。综上可见,未来“机器人换人”这一趋势将在更多细分领域持续深化发展。资本助力机器人产业创新,促进产业结构化、多层次发展头角。“资本+科技+孵化”的紧密融合,打破了传统的“技术-产品-市场-收益”的运展模式转变,推动机器人产业进入资本联动、跨越增长的新时代。(四)资本市场近况2,6512014行业呈高速发展态势,并很快迎来顶峰。2016493最高。2017476500成为近十年来投融资总金额最高的一年。随后的几年间,国内机器人投融资市场逐渐回归冷静,融资事件数持续下降。但自2020现出“超强的执行力”。机器人行业再次成为投资机构重点关注的领域。资料来源:企查查,行行查研究中心图5:2012-2022年中国机器人企业投融资事件数及增长率根据企查查公开数据统计,2020207披露金额的项目达1181.5亿元的项目有332.0。2021年国内机器人投融资事件29140.%目有1911.5亿元的项目有602020年的28.%增长至3.4。融资金额在1,003,00万元之间的项目有64起,占比从200年的27.%增长至33.2022年1515324.%621.51,000-3,000数都为2032.8000万1.5亿元的项目有142.6。202020202021资料来源:企查查,行行查研究中心图6:2020年与2021年中国机器人投融资项目金额分布器人项目占比始终保持最高,2021年工业机器人投融资项目占比从200年的2.4%上升至28.。此外,公共服务机器人项目占比增幅最大,2021年公共服务机器人投融资事件占比从220年的1.1增长至24.%,提升了7.4个百分点。2020年 2021年资料来源:企查查,行行查研究中心图7:2020年与2021年中国机器人投融资事件细分赛道占比2022年我国机器人项目所属领域不断拓展。据企查查数据显示,2020年一季度国107仓储物流、自动驾驶、手术/康复机器人等领域。与去年同期相比,今年一季度机器视受到大力支持。4SRT和商业模式创新力强、劳动力替代率高、摆脱国外技术“卡脖子”困境的企业。资料来源:行行查研究中心表1:2022年3月以来我国机器人领域亿元级融资事件(不完全统计)(五)政策陆续出台,推进产业发展机器人作为智能制造发展领域的重要一环,受到国家的高度重视。在国家战略的引领和相关政策推动下,经过多年不懈努力,我国机器人产业迅猛发展,现已成为支撑世界机器人产业发展的中坚力量。时间政策法规/会议颁布单位主要内容20252021年12月 《“十四五”机器人产业 工信部等15部门 创新策源地高端制造集聚地和集成应用发展规划》 新高地机器人产业营业收入年均增长超过20%,制造业机器人密度实现翻番。2021年12月《“十四五”智能制造发展规划》工信部等8部门建成50070502021年3月《“十四五”规划纲要》国务院2020年9月《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》发改委、工信部科技部、财政部重点支持工业机器人、建筑、医疗等特种高档五轴数控机床、节能异步牵引电动机、高端医疗装备和制药装备、航空航天2019年10月《产业结构调整指导目录(2019年本)》发改委PLC、高性能伺服电机和驱动器、全自主编程等工业自动化控制系统和装置列入鼓励类。2017年11月增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)》发改委加快发展先进制造业,推动互联网、大数2016年12月《关于促进机器人产业健康发展的通知》工信部、发改委、证监会术创新能力,加强零部件等关键短板突破,开拓工业机器人应用市场,推进服务2016年7月《“十三五”国家科技创新规划》国务院2016年3月《机器人产业发展规划(2016-2020年)》工信部、发改委、财政部2020352015年5月2025》的通知国务院2013年4月中国机器人产业联盟成立中国机械工业联合会80前国内机器人产业骨干企事业单位和主要研究机构等。资料来源:政府公开信息,行行查研究中心表2:我国机器人行业相关政策法规2025》规划落地,明确将工业机器人列入大力推动突破发展十大重点202112(洁净工业机器人产品的研制及应用。近年来,RV发展,积极打造面向全球的机器人技术和产业生态体系。 二、机器人产业图谱 PAGEPAGE12二、机器人产业图谱(一)机器人产业链全景图机器人产业链主要分为上游核心零部件研发与生产、中游本体制造和系统集成,以及下游各行各业的具体应用等三方面:上游核心零部件:机器人产业上游主要包括各类零部件厂商,提供机器人生产中所打破了外资企业垄断技术与产品的不利局面。中游本体制造和系统集成:涵盖机器人本体制造商以及面向应用部署服务的系统集具体用户需求的定制化集成开发,实现机器人在特定场景中的实际布署。下游应用领域:机器人产业下游主要由不同领域的企业客户和个人消费者组成,共同形成巨大的机器人应用市场。用户从传统工业企业向不同赛道的服务业领域快速渗透。图8:我国机器人产业链
资料来源:行行查研究中心(二)机器人产品形态、结构分析及成本构成本体产品形态代表性的机器人类型,如机械臂、仓储物流、清洁以及零售机器人的主体介绍。机械臂操作灵活性,已在工业装配、安全防爆等领域得到广泛应用。杆主体,末端连杆主体设置在机械臂的输出端;至少一个握持部,握持部能够被握持,至少一个握持部形成在末端连杆主体上,且与末端连杆主体一体地形成;以及按键部,持部邻接的表面凹陷。资料来源:思灵机器人,企查查,行行查研究中心图9:一种工业机械臂结构示意图物流机器人AGV、AMR等形式。盘和能够驱动吸盘动作的吸盘驱动机构。资料来源:知行机器人,企查查,行行查研究中心图10:一种抓取环形物料机器人结构示意图清洁机器人个人/家用服务机器人。该类机器人主要从事卫生的清洁、清洗等工作。以哇力机器人推出的激光雷达清洁机器人为例,该产品的激光雷达包括固定端、转动端和驱动电机,TOF动转动端相对固定端转动。
资料来源:哇力机器人,企查查,行行查研究中心图11:一种清洁机器人结构示意图供了支持,符合时代的发展需求。移动,冰箱内的烤串通过传动传动装置实现烧烤、撒料、放餐和取餐操作。资料来源:玺农科技,企查查,行行查研究中心图12:一种烤串贩卖机器人结构示意图机器人零部件与系统分析效、便利的管理。减速器RV谐波减速器是精密减速器中重要的两种减速器。RV产厂商仍处于生产技术不断成熟完善的阶段。根据RTK数据显示,目前全球约75%的精密减速器市场被日本的纳博特斯克和哈默纳科占领。其中,纳博特斯克生RV60%15%RV减速器龙头以及绿的谐波、来福谐波等谐波减速器领域优质厂商生产技术不断成熟,加速赶超国际先进水平。伺服电机价比优势不断凸显。控制器常运行,使机器人达到所要求的技术指标。目前,ABB、KUKA、新松、新时达等国内外各大机器人厂商的控制器均为在通用的多轴运动控制器平台基础上进行自主研发。传感器触觉传感器、超声波传感器、红外传感器等。传感器的视觉系统必须具备两一种主动式的现代光学检测技术,也是一种极为先进的环境感知传感器。集成系统机器人零部件集成模块可分为六大系统,分别为机械系统、控制系统、驱动系统、感知系统、人机交互系统和环境交互系统。①机械系统:机械系统是机器人系统基础,包含主要传动系统。②控制系统:控制系统是机器人的“大脑和神经中枢”,主要包括系统软件和应用软件,控制机器人的自由度、精度、工作范围、速度、承载能力。③驱动系统:驱动系统又称伺服系统,是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。④感知系统:感知系统主要包括机器视觉。相比国外来说,国内在镜头、工业相机、视觉算法、软件平台方面有很大发展利用空间。⑤人机交互系统:是操作人员与机器人进行交互的装置。⑥环境交互系统:是现代工业机器人与外部环境中的设备互换联系和协调的系统。机器人成本分析
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资料来源:行行查研究中心器人产品的核心成本构成进行简析。工业机器人产品的应用是制造业转型升级的重要助推器,其研发、制造、应用已成35%、20%、1570%。随着国产品牌不断加器、高性能伺服电机等核心零部件国产替代进程不断提速。资料来源:OFweek,行行查研究中心图14:我国工业机器人单体制造成本构成(三)我国机器人行业发展痛点的建设以及本土品牌竞争力的提升等方面,我国机器人产业仍有较大的发展空间。核心零部件进口依赖程较高,机器人技术创新水平有待提升研发及应用人才基础较为薄弱,在人才的储备和培养方面有待加强。2021动我国机器人产业高质量发展具有重要意义。头部外企垄断地位稳固,国际形势左右行业稳定发展50%动机器人企业向数字化、网络化、智能化方向转型,不断孕育出新模式、新业态。(四)国内外代表性头部企业分析国外头部企业举足轻重的地位。BiiyB公司所生产的工业机安川机器人(YASKAWA):1915变频器以及工业机器人等系列产品。库卡(KUKA)1:库卡公司总部位于德国巴伐利亚州,库卡的工业机器人应202111成后,库卡将成为美的全资控股的境外子公司。发那科(FANUC):1956企业总部所在地主要业务企业总部所在地主要业务核心优势应用领域ABB瑞士控制系统、过程自动化、系统集成业务、低压产品、电力产品最早研发伺服电机、运动控制与自动化结合汽车、3C电子、物流搬运、金属加工等安川电机(YASKAWA)日本伺服电机、运动控制器、电力电机设备、机器人本体伺服电机和变频器等运动控制产品龙头电子电气、搬运、汽车、半导体等库卡(KUKA)德国系统集成、机器人本体、焊接设备、物流自动化本体材料及工艺创新汽车制造、电子、能源、医疗等发那科(FANUC)日本数控系统、数控机床、机器人专注数控系统领域汽车制造、电子、机械、铸造锻压资料来源:各公司官网,行行查研究中心表3:工业机器人“四大家族”企业介绍1美的集团于2年5月1UAkgselsat股权并私有化进展的自愿性》公告,并披露了目前德国库卡(KUKA)2022517国内头部企业前来看,国内机器人大部分份额还是被国外企业占据。沈阳新松机器人:2000品线包括工业机器人、移动机器人、洁净机器人、服务机器人与特种机器人等,下游涉及工业、民用、军工,应用领域包括汽车、3C、厨卫、新能源等。南京埃斯顿:1993及运动控制系统、工业机器人及智能制造系统两大核心业务。汇川技术:2003统、可编程逻辑控制器、编码器、永磁同步电机等产品的核心技术以及一些应用技术。新时达:1995企业地区主要业务企业地区主要业务核心优势应用领域新松机器人沈阳拥有完整的机器人产品线自主核心技术、核心零部件、核心产品及行业系统解决方案汽车、3C、厨卫、新能源、半导体等埃斯顿南京自动化核心部件及运动控制系统、工业机器人及智能制造系统专注运动控制领域能源、家电、3C汇川技术深圳整机类机器人、机械模组专注于工业自动化控制产品的研发智能制造、新能源、工业互联网等新时达上海运动控制、电气控制、专注于伺服驱动、变频调速、机器人和工业控制器等零部件3C电子、半导体、物流、汽车、医疗等资料来源:各公司官网,行行查研究中心表4:中国机器人领域部分代表性企业介绍中国工业机器人市场份额占比202120212021人市场高速增长。资料来源:I,行行查研究中心图15:2017-2021年中国工业机器人市场份额变化(五)创新型企业图谱我国机器人行业目前已形成成熟的上下游产业链。阿里云加速器与行行查研究中心件生产到机器人本体集成等各领域的创新型企业代表。16
资料来源:行行查研究中心机器人产业链上游的核心零部件主要分为减速器、传感器、伺服电机、执行器和控产业发展的主要瓶颈,目前国内竞争格局较为集中,市场份额以国内外龙头企业为主,机器人等。(六)企业分布地图2025》等重要国家规划和政策,大力支持工业机器人的发展,各地政府纷纷筹建和规划工业机器人产业园区。中国电子学会发布的《2021长三角地区人企业“四大家族”的发那科、、安川、库卡入驻当地外,还拥有包括中科新松、珠三角地区京津冀地区形成以智能型机器东北地区中部地区注重引入其它地区机器人产西部地区依托技术研发基础,形成规模大、综合实力强的工业机器人企业。从企业数量的地域分布情况来看,我国机器人企业主要集中在广东、江苏、浙江、34有0,000家机器人企业的省级行政区有1030001,000家机器人企业的省级行1010,000-20,000920,000机器人企业的省级行政区分别是上海、浙江、山东、江苏以及广东。资料来源:企查查,行行查研究中心图17:中国机器人行业在营企业数量区域分布示意图(截至2022年5月,单位:个)(七)青岛市机器人产业概况合,这为机器人产业与实体经济深度融合发展提供了更广阔的空间。持:一、发展壮大整机及系统集成;二、加强关键零部件配套;三、鼓励企业上规模;九、支持举办机器人大赛活动;十、设立产业发展投资基金。20215020100202257,50020212,21920222,500机器人产业相关企业成立。20225业36.2.9;制191和10.青域,而消费级的服务型机器人未来将有着广阔的市场空间。资料来源:企查查,行行查研究中心资料来源:企查查,行行查研究中心图18:2013-2022年青岛市新增机器人相关企业数量资料来源:企查查,行行查研究中心资料来源:企查查,行行查研究中心图19:青岛市机器人相关企业所处行业分布图(截止2022年5月31日)从区域发展来看,青岛市依托青岛高新区国家机器人高新技术产业化基地等平台,届恰佩克奖颁奖典礼上荣获“202020080%以上,20ABB5岛高新区已初步形成了以国际机器人产业园为主要基地的优质智能制造产业集群。30010形式多样、针对性强的产学研对接活动推动科技成果转移转化区域化、专业化。到青岛,共同创业,努力打造国内最具竞争力的机器人产业基地。 三、机器人企业云上发展实践 PAGEPAGE30三、机器人企业云上发展实践机器人企业上云意愿较高,上云率明显高于传统制造业企业。预想未来的机器人行业,效实现人工智能、人机协同、机器换人。(一)机器人大规模商用面临的痛点并提高识别精度;在决策层,机器人需要基于大算力I芯片的集中式计算平台,或云能地反馈输出、更科学高效地自主移动、更具备自适应性地抓取物体。资料来源:行行查研究中心资料来源:行行查研究中心图20:机器人关键技术要求机器人产业会继续快速发展,但要达到大规模商用,还有诸多痛点需要解决。
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资料来源:行行查研究中心成本方面产品定位方面导I功能的同时,不断满足着工业企业和大众消费升级的新需求。是限制其大规模商用部署的痛点。数据传输、存储效率低,高成本、高延时城市724的数50%以上[3云加延迟90影响也会出现延时问题。智能化程度不足匹配,进而造成用户期望与技术现实之间的落差与无奈。软件方面硬件方面运维方面企业需要对全国甚至海外市场的多点位机器人进行部署,从系统调度、监控观测、预警防控到日志服务等多方面的高效协同管控、一站式运维,都面临终端监控与运维的难题。好地与人工智能、传感器、物联网等技术有机结合,从而提升机器人的智能化水平。隐私、安全和数据保护问题亟待解决随着机器人的应用领域越来越广泛,其物理安全和用户的数据安全问题更加凸显。企业数字化转型进程的不断深化,IT架构从以传统数据中心为核心向以云计算为承载,架构面临更多安全信任安全而不被窃取、攻击也是大数据时代必须重视的问题。(二)数字技术为机器人赋能器人智能化水平。人工智能:让机器人更聪明人工智能的内涵与核心技术人工智能(AI),作为模拟、延伸和扩展人的智能的一门新的技术科学,其试图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领技术逐渐成熟。析、理解和合成,实现“能听会说”、具备自然语言交流的能力。按机器在其中所发挥作用的不同,分为语音合成技术、语音识别技术、语音评测技术等。信息检索和过滤、信息抽取、问答系统、机器翻译等。计算机视觉:主要分为图像分类、目标检测、目标跟踪和图像分割四大基本任务。计算机视觉识别技术已达商业化应用水平,被用于身份识别、医学辅助诊断、自动驾驶等场景。22
资料来源:行行查研究中心人工智能技术推动机器人智能化水平不断提升195660历了信息系统时期(注重逻辑推理专家系统时期(基于知识的推理深度学习时期(复杂模式分析方法)三个阶段。人工智能也已经跨过了能存会算(快速计算和记忆存储能力)的计算智能,正在处于能听会说、能看会认(视觉、听觉、触觉等感知能力)的感知智能阶段。自206年ho战胜人类棋手以来,以深度学习为代表的人工翻译等智能任务水平逼近人类,不断拓展深度学习解决问题的边界,推动人工智能进入感知增强时代,并不断向能理解、会思考的认知智能阶段迈进。23
资料来源:行行查研究中心人和机械臂中结合适当的人工智能算法,能够实现全流程的自动化,取代了人工岗位,为企业带来更高的生产效率和生产质量。的要求,这也就需要相关企业与科研单位在人工智能领域取得更大的突破。5G:加速万物互联互通(1)5G技术及三大应用场景5G是指第五代移动通信技术,是最新一代蜂窝移动通信技术,也是继4G、3G、2G1G20195G率、低时延高可靠、海量连接特性的新一代通信技术,5G联的新基础设施。5:5G
资料来源:行行查研究中心(2)5G技术解决机器人数据传输高成本、高时延问题5G5G机器人更优的联通度、更高的自由度、更快的响应度。5G5G4G全方位提升,峰值20Gbps。对网络速度要求较高的业务,如安防机器人终端超大容量4G5G更高效的传输。5G工智能应用提供可能。5G低时延特性支持关键业务的敏捷调度。5G1ms别、高速移动场景下可靠性99.99的连接。5G超低时延的特性为物联网、工业机器人、服务机器人等提供更安全、更可靠的网络连接,使得机器人在自动驾驶、量Wi等无线网络也风5G5G5G网络每平方公里百万级的连接数使万物5GCB5G和运维。云计算:数字化转型的基础设施云计算及其技术特点从2006年MIT已经成为政府和企业实现数字化转型的重要信息基础设施。24
资料来源:行行查研究中心云计算助力机器人实现信息共享、降本增效2010云平台IT足机器人企业对IT资源的“即拿即用”。相较于传统孤岛型应用架构(服务器、存储、网络相互独立数据中心-用户端”两层结构。25
资料来源:行行查研究中心机器人企业正尝试并逐步引入云计算、云存储及其它云技术,达到机器人融合基础设施和共享服务的优点。相比于独立的机器人单体,上云后的机器人具备信息和知识共享、平衡计算负载、协同合作、持续升级的突出优势[4]。资料来源:《机器人4.0白皮书》,行行查研究中心图26:机器人上云后具备的突出优势通过机器提供新动力。另一方面,依托云平台机器人企业能够大幅降低IT成本,聚焦业务创新。作为颠覆传统行业IT部署的方式,云平台帮助企业优化运营管理流程,而企业利用云资源可以实现弹性扩张,依托云计算资源池的共享机制,有效解决了企业业务量波动性强带来的成本不可控问题,帮助企业有效降低信息化建设成本、时间成本以及资源成本。GPUFPGA供算力支撑,虚拟化技术让GPU/FPGA计算资源实现即买即用,弹性伸缩,节约平台转型门槛。把控[5]。目前,零信任和原生安全已从概念走向实施应用阶段,产品生态不断丰富,云任解决方案,为行业用户建立新一代信任体系提供了有利支撑。零信任融合原生安全,安全网关等多个领域,解决机器人企业业务开展过程中的安全需求。机器人企业上云渗透率及上云状况85%70%以上,而中国各行40%络化、智能化转型需求不断提升,中国政府和企业上云趋势将加速发展[6]。资料来源:《中国云计算产业发展白皮书》,行行查研究中心资料来源:《中国云计算产业发展白皮书》,行行查研究中心图27:2019-2023年中国政府和大型企业上云率预测3-5平均水平。rr20055%的企业已经将一半以上的应用负载放到云上。按照企业应用细分来看,oT、智能互联机oT互联与管动AMRAMR一调度管理与人机协同应用。CRM/ERP/HRMS/CRM/ERP/HRMS/LOB应用灾备/高可用大数据/数据仓库存储/归档/备份//数据分析 文件存储IT互联和管理资料来源:IG,行行查研究中心图28:2020年全球企业上云情况边缘计算:让服务低延时、本地化边缘计算的概念5G、物联网时代的到来以及云计算应用的逐渐增加,带来了对数据分析和处理的极大需求,传统的云计算技术难以满足机器人终端侧“大连接、低时延、大带宽、边缘计算是在靠近物或数据源头的网络边缘行业数字化在敏捷连接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。广义的边缘数据中心可以根据不同位置进一步划分为云边缘数据中心和端边缘数边缘计算的系统架构:将业务下沉至边缘以减少带宽与时延损耗边缘计算系统完成了边缘计算站点中计算、存储、网络资源的组织、编排和管理,提、运营商移动边缘计境。资料来源:开放数据中心委员会,行行查研究中心图29:机器人场景下的边缘计算系统架构以移动网为例,在5G架构下,移动边缘计算(MEC)服务器部署在一个或多个eNodeBeNodeB、MECMEC地降低处理时延,实现绿色通信,提升用户服务质量体验。30:5GMEC
资料来源:行行查研究中心边缘计算满足机器人终端侧“大连接、低时延、大带宽、本地化”的需求5G、工业互联网等领域的支持力度不断加深,边缘计算的市场需求也在快速增长。根据中国信息通信研究院调查报告显示,2020用边缘计算的企业占比分别为4.9%、53.%。在“物联网”时代,数以千亿计的各种接,本地化”,而目前的“云端二体协同计算”存在带宽成本高、传输时延高的问题,部分机器人企业由于数据负载量大、对机器人信息反馈时效性要求较高,考虑到云平台目前普遍存在的信息数据延时、网络链路成本高等问题而选择不上云。计算的定位是拓展云的边界,把计算力拓展到离机器人终端一公里以内的位置。综上所述,以人工智能、5G、云计算、边缘计算等为代表的数字技术,作为机器人企业数字化转型以及产品智能化升级的强大动力引擎,不断推动着机器人产业创新发展。人工智能技术助力机器人向认知智能迈进,5G让机器人终端成为oT设备畅快连接,云计算为机器人企业带来全新的IT架构变革,而边缘计算则作为终端与云端的桥梁将人大规模商用过程中价格高、数据传输难、智能化不足、安全与隐私隐患等发展痛点,为机器人加速赋能。(三)机器人企业的上云实践智能制造场景:工业机器人上云促进工业智能化、生产柔性化在过去一个世纪,制造业经历了从大规模生产、精益生产、柔性生产等多个阶段。4.02025”智能化。地硬件在海量工艺数据处理和存储方面的硬件瓶颈,为机器人智能化奠定了硬件基础。资料来源:埃夫特招股书,行行查研究中心图31:基于工业云技术的汽车行业智能制造示意图(15G平台通过承载I应用,能够根据精准数据,在大规模、批量化生产中识别各种各样的这种融合推动了工业生产数决策相结合的人机协同模式,从而建立起具备自感知、自学习、自适应、自治性的智能制造系统。IDCIDC互联网数据中心简称作为拥有完善设备施运维需要依靠经验丰富的运维团队与标准固化的运维流程。在传统模式下,因空调、供CC80的故障缘于人为因素C运维机器人的出现,C运维不再受限于人的因素,通过采用更加高效和可靠的运维效率。CIC运维机器人可自主承担机房的运维工作,完成机房的例行巡查、特殊巡查、环境监测、机柜/服务器/复C机房的数据安全和资产安全隐患。全球首款具备机械臂控制能力的数据机房运维机器人,由阿里巴巴达摩院RB自主设计开发,可实现C机房全天候24小时巡检。天巡机器人通过视觉-触觉融合的复杂操作控制算法,具备在数据中心实现“自动更换硬盘、精细化巡检、自动资产盘点”的三大核心业务能力,为数据中心提供无人航和避障、3D行、自动过门禁和上下电梯。32
资料来源:阿里云天巡机器人背后的“智能指挥大脑”,包括一系列运行在阿里云上的算法和应用,术等。天巡机器人作为IoT终端连接到机器人控制系统融合通信(RCS)云平台,RCS云平台可对多台天巡机器人进行运维控制,负责机器人的任务分配、最短/最优路径规划、3D场景任意点导航、机器人全域物联、任务调度及运行维护。凭借云计算能力,30%的C智慧机房建设。资料来源:阿里云,行行查研究中心图33:阿里天巡机器人控制系统RCS云平台示意图智慧安防场景:机器人企业上云推动人机协同与安保数字化转型传统安防机器人痛点:信息传输高负载、高时延、高成本、效率低的机器人,可应用在工业生产、巡检安保、楼宇监控、反恐应急等多方面。传统安防机器人运行时需要将图片与监控视频等信息通过承载网和核心网传输至机器人企业面临的有一难题。安防机器人上云解决方案:构建良性循环的安防治理体系资料来源:开放数据中心委员会,行行查研究中心图34:智能安防机器人云上解决方案示意图云计算技术实现各终端数据的协同共享。通过在边缘计算节点搭载I人工智能视频分析应等特性弥补当前基于I的视频分析中产生的时延大、用户体验较差的问题,实现本在阿里云加速5G级处理能力。上云后的智能安防机器人:提升应对多样化、复杂化、动态化场景的能力报、轨迹追踪、热点管理等服务。可以说,云技术增强了机器人本体的地面适应能力、机器人应对多样化、复杂化、动态化工作场景的智能化水平。35
资料来源:行行查研究中心智慧医疗场景:上云提升医疗服务水平、优化医疗资源配置据成为难以实现的目标;智能化程度低,人工智能产品难以纳入就诊流程。析数据,通过算法处理将外科医生双手的活动复制为机器人本体相应的仪器细微运动,以I学习,完善机器人程序,并在适当时机将学习完成的模型下发到机器人终端。资料来源:行行查研究中心图36:云平台在机器人辅助手术中的应用利用5I等技术可以为手术机器人带来低延迟网络和智能化的应用。通过(10ms也为II助医生更准确的进行医疗活动。酒店餐饮场景:机器人终端非实时的管理、维护、监控依赖云平台案例U惯性测量单元,通过即时定位与地图构建技术(SLAM),10-100对机自主避让障碍物或行人。37
资料来源:行行查研究中心SLAM图,地图数据可以上传至云端存储并以最快的方式部署给其他需要使用的终端设备中。IoT机器人的商业变现。新零售场景:用户画像分析与供应链管理需要云平台架构凌机器人等产品,逐渐渗透进商场、餐厅、KTV、浴场、地铁、社区等众多场景,传统慧零售”的全新赛道。器人作为oT各环节协同,从而推动上游数字牧场、中游物流配送、下游商品部署等环节快速效应,提高供应链的协同效率。24的去中间化运作,实现“线上草原”便捷下单。资料来源:玺农科技图38:玺农科技商家用户设备实时检测界面家庭服务场景:物联网云平台推动海量终端通信与互联2001器人三叶虫Troi以来,国内外众多智能制造企业便在这一领域不断探索突破,ioo赛道,并占据了一定的市场份额。务可以形成良好的大数据基础,为机器人的迭代更新与升级改造提供用户数据支撑。从万物互联的实践来看,家庭服务机器人将逐渐演变成为连接用户与智能家居的控为用户提供有价值的智能服务。如近期发布的全球首款家用协作机器人——天即协作机器人,首次将工业机器人领域常见的机械臂、协作、人员状况等功能。为了打造人机交互、机机交互、机屋交
天即协作机器人为家庭机器人产品提供安全可靠的设备连接通信能力,支持终端设备的数据采集上云,通过物联进行学习,并具备更强的环境适应能力。(四)机器人企业上云优势数字化技术对于机器人企业具有重要价值,而云技术是数字化技术的主要承载之一。企业云转型大势所趋,而云平台将为机器人企业提供“一站式”便捷服务,助力机器人企业降本增效,并提升机器人智能化水平。降低机器人企业运营成本云平台的使用可以为机器人企业提供广泛的财务利益,并从以下几方面节省成本:IT助于企业降低首期投入,实现业务的轻资产运营。减少软件费用:云解决方案的前期成本低于内部解决方案。降低人工维护成本:云解决方案还可以大大减少机器人企业的人工和维护成本。IT为机器人企业提高效能,助力产品敏捷迭代开发环境,从而享受基于云/虚拟化的通用计算、存储、网络资源与服务。通常云厂商通过三种模式提供服务,即SPS和S,云服务基础设施由云服务厂商所有化转型中对软件能力的快速构建。云厂商的服务具有以下特点:敏捷交付:将传统服务器多个安装步骤缩减为服务器租用和服务器调试两个步骤,具备敏捷交付能力。易于开发、部署和维护:程管理、运行指标可视化监控等,提供覆盖各种应用场景的一站式服务。级实现产品或服务的加速优化与落地,提升迭代效率、降低迭代摩擦。助力机器人企业构建安全防护体系ITIT安全防护系统并通过持续测试增强应用安全。云上安全数据安全、认证与访问管理、密钥管理、灾难备份与恢复、安全时间监控及升级在内的支撑性基础安全,以及平台层、资源层、物理层安全。提升机器人企业智能化水平II开发和应用IT成本优化的条件下实现I企业的II算法PS服II开发的效率和能力;而信息安全、敏捷开发等应用则间接提升了机器人企业采用云上I能力的稳定性。(如语音识别、图像识别和人体识别等(过基于5G的云边端一体化,将突破终端的计算能力和存储的限制,提高I算法的训练和器人的智能。39
资料来源:行行查研究中心 四、创新型机器人企业展示 PAGEPAGE59四、创新型机器人企业展示上海擎朗智能科技有限公司上海擎朗智能科技有限公司是一家致力于为全球企业提供智慧无人配送解决方案201056作伙伴。产品及服务40
资料来源:擎朗机器人官网擎朗机器人自主研发了基于多传感器策略的机器人定位和导航技术,产品可广泛应用于餐厅、酒店、养老院、办公楼等商业场景。闲餐饮场景下的窄小通道痛点,搭配上全新一代的智能避障与全自主定位导航SLAM行。依靠编码器,陀螺仪,激光里程计,激光雷达,图像模块,UWBT1:通过激光雷达+深度视觉+机器视觉等多传感器融合技术,实现室内高精准导航。T1动,且基于强大的I器可在同一工作环境下通过中央集成枢纽智能协作,高度配合,提升工作效率。,运用自主定位导航技术开启了商用服务机器PeanutPeanut与用户自由对话,并支持具体场景语音对话量身定制。医疗机器人:擎朗智能的消毒机器人搭载全新30°全向避障技术,全面感知室UVC菌黑色变种芽孢杀灭率可达99.99%W3企业上云实践终+无人货柜+云端管理平台+oT器ERP梯,自主拨打电话等功能,打造智慧酒店生态圈。上海傅利叶智能科技有限公司2015730有康复。产品及服务上肢解决方案:产品型号产品特点产品图示ArmMotusM2上肢康复机器人多样化的任务导向训练,精确量化动作,沉浸式的互动tus2Po上肢康复机器人通过难度渐进的目标导向性训练和精确客观的评估数据分析,将沉浸式交互游戏融入训练之中,有效地促进用户运动再学习的过程,提升用户运动及认知功能。sMus通过前臂的旋前旋后、腕关节屈伸、腕关节尺桡偏等运动控制训练,来提高吃饭、拧毛巾、倒水等日常生活动作能力。HandyRehab采用无线和轻便的结构设计,结合人机交互和肌电生物OTParvos小数字OT训练系统通过(19X19)电磁传感器、LEDIous1智能轨道运动训练机器人通过全球领先的力反馈算法和高性能电机,模拟康复治OTParvosPro数字OT评估与训练系统听觉、触觉等多感官训练,以丰富的内容为用户提供认知能力康复和上肢运动康复的评估与训练系统。ArmMotusEMU上肢康复机器人基于自主研发的力反馈技术平台,模拟治疗师柔顺力控动作,根据需求输出助力或者阻力,实现在三维空间内的运动控制、肌力及认知训练等。6
资料来源:傅利叶智能官网下肢解决方案:产品型号产品特点产品图示Exus采用双足机器人模块化结构设计,搭载自主研发的运动控制器、多维力传感器以及一体化柔性关节电机,以步行功能为核心,提供前行动力。keus0~57
资料来源:傅利叶智能官网运动与平衡解决方案:
41
资料来源:傅利叶智能官网S、产品迭代,以及增加数据驱动的I处方等新功能。傅利叶智能还通过和上海瑞金医5G5G,将有价值的患者康复信息开放给企业,不断帮助其进行算法优化和产品升级。贵州翰凯斯智能技术有限公司PXoig2017201506SOSVPre-APre-A+轮融资。产品形态及主要应用场景无人驾驶小巴(Robobus)Robobus是一款专为用户设计的城市“交通微3-5滑板底盘PXng滑板底盘采用四轮轮毂电机分布式电驱动技术,通过开发力矩分配控制策略实现了四个车轮单独控制,并结合四轮转向技术,使得滑板式底盘具备转矩快速响应、全轮独立精确可控的操控能力,在稳定性控制的基础上实现多种复杂的驱动形式。
清扫机器人(Citybot)无人清扫机器人具有定时唤醒、自动加水、自动无线充电、自动作业等全流程无人干预作业能力。具备静态障碍物绕行避障、动态障碍物停障、自动规化运行路径等功能。完成落叶、沙石、粉尘、工业废渣、纸团等杂物的清扫。自动驾驶开发套件PIXT能,支持自动驾驶开源软件uar、po及OS、TSuik等平台,软硬车+指导文档一体,降低开发门槛,助力开发者和工程师快速实车上手,算法研发,应用落地。稳定可靠、灵活易用、开放可扩展。资料来源:PIXvg图42:PIXMoving主要产品企业核心优势01 02 03滑板底盘优势 产品架构优势 技术优势X
Xig60%-70%的核心零部件可以复用。
XMig43:PIXMoving
资料来源:PIXvg云上实践探索PXoig日常的采集、存储、标注、算法训练、仿真、评测以及量产数据回传等自动驾驶全流程工作,都离不开云平台。数据训练注PX自动驾驶从研发初期到落地的训练数据需求。数据存储PXoig各类自动驾驶车辆,依靠各类传感器感知和收集周围环境信息,在这一过程中,会产生海量的数据,通过云端进行存储。信息协同PXoig自动驾驶车队,在日常运营中需要进行实时的监控与调度,需要云平台能力支持全国范围内的信息协同。北京思灵机器人科技有限责任公司北京思灵机器人科技有限责任公司(geoo),成立于218。思灵机器⼈是家全球领先的I智能机器⼈明星企业,于慕尼黑和北京设⽴双总部。其技术源自于德国宇航中心机器人研究所(DLR/RMC),旨在突破人工智能和机器人技术的界限。德国宇航中心是世界上最早将智能机器人送上太空、完成人机协作等复杂任务的宇航机构,也是世界范围内第一家提出力控机器人概念并成功研制出产品的机构。产品及服务灵核操作系统(AgileCore.OS)“AgileCore”让思灵机器人的产品更加智能。它支持用户开发和部署下一代机器人解决方案。平台同时为集成机器视觉和人工智能等功能提供底层架构和技术支撑。AgileCore为用户根据自身业务特点进行定制化的复杂智能化改造提供强有力的工具与能力。七轴力控智能机器人(Diana7)in7是思灵机器人自主研发的高精度智能力控机器人关节内置高精度扭矩传感器,具有高灵敏的力控制能力和碰撞检测能力。采用七自由度冗余设计提高了机器人的运动灵活度,零空间控制技术使得机器人能够在有限工作空间中灵活避障,因此可以轻松适应更复杂的应用场景。通用医疗智能机器人(DianaMed)inad是思灵机器人自主研发的通用医疗机器人,关节内置高精度扭矩传感7术,此外也可用于超声相关的诊疗、康复理疗等。仿人型五指智能灵巧手(DexterityHand)思灵机器人仿人型五指灵巧手是世界领先的高度集成化和模块化的多指力控机器415的柔顺性。智能柔性机器人操作平台(FIP)智能柔性机器人操作平台是由智能化供料系统和工序柔性的通用化智能操作机器产gieorS载集成商降低集成难度和人力投入成本。思灵机器人现代化工厂全自动柔性化生产线,运用思灵自研ina智能力控机器人进行产品组装生产,通过软硬件结合,形成智慧生产模块,实现“智能机器人生产智能机器人”。企业上云实践云端分享,便于后续随时调用。务大型企业客户,积累数据量,做出相对标准化的产品,然后对机器人进行训练模型,只有训练到智能程度够足够高之后,才有坚实的基础去探索共享工厂模式。北京软体机器人科技有限公司20163603C力电池、食品、汽车零配件等多家行业龙头企业。产品及服务i-EOATSFG系列柔性夹爪:夹爪指间距可调整,可自适应地实现对各工件。广泛应用于食品、生鲜、3C电子、汽车配件、日化、物流仓储、医药等行业。MSF模仿蟹钳的驱动形式而仿生设计的⼀种创新型柔3C/电池、芯片、医疗小试管、珠宝、戒指、电池、弹簧、手机耳机、塑料齿轮等场景中应用广泛。EGG系列电动夹爪创新的直线驱用力等控制功能,主动调节自适应各种不同形状与尺寸的物体,预集成软件模块,易于安装和编程,适用于分拣、抓取、放置、组装、包装、码垛等工序,大幅提升用户生产效率,缩短时间等运营成本。VFC又名“壁虎无痕粘合夹持器”,它无需外界产灵活性,适用于前后道包装、小型码垛、分拣取放等领域。智能视觉解决方案 视觉影像测量跨相机保温杯尺寸影像测量仪可适用于保温杯生产线对现机械臂自动上下料,杯体30°一键自动测量,产品换型模板切换一键完成。智能外观检测橡胶品结构件视觉检测系统检测耳机橡胶垫圈的残缺、脏支持在线式自动上下料的检测,可有效提高人工检测效率,确保产品品质。
视觉定位分拣保温杯焊缝定位系统适用于保温杯制造工序中焊缝的定位工业质量监控保温杯视觉测温系统采用红外热成像图、进行多模态融合和图像的精确配准,根据不同的温度成像效应判定不良品,然后利用机械手进行不良品分拣。识别率大于99%,误检率小于1%,处理速度小于20s/个。资料来源:SRT公司官网
图44:SRT智能视觉解决方案SRT5GSRTMES路的转变,只有充分认识到云上发展的价值,才能推动企业智能化改造的深入发展。广州高新兴机器人有限公司于用机器人守护安全,2015拥I等品已广泛应用于公安司法、企业园区、工业巡检、高端物业等领域。产品及服务城市安全,用安保机器人服务最后一公里,形成警保联防全域覆盖的产品战略定位。45
资料来源:高新兴机器人5G主感知、自主行走、自主保护、自主识别、自主交互等能力,可帮助人类完成基础性、重复性、危险性的安保工作,推动安保服务升级,降低安保运营成本。
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资料来源:高新兴机器人2018年高新兴机器人充分利用5G技术,在业界率先发布5G巡逻机器人,凭借5G毫秒级处理能力,同时支持公有云、私有云、混合云部署方式。资料来源:高新兴机器人图47:高新兴巡逻机器人的5G云边端架构示意图深圳优地科技有限公司20136009000250000竞争力的末端无人配送网络运营商。产品形态及应用场景优地科技致力于推动无人驾驶技术在最后三公里至室内末端配送领室外机器人同时布局扩展。核心优势视觉算法01建图与定位机器人可以有效预测目标的移动方向和速度,娱场景中实现迎宾功能。面对各种静态的目标,视觉算法让机器人更精确地识别目标方02跟踪视觉算法还可以从实时数据中分离出障碍物信息,使机器人具备自动避障功能,保障人员和机器人自身安全。深度相机配合防跌落视觉算法,使机器人在各类场景中可以有效避险,而不影响正常通行。03视觉算法还可以从实时数据中分离出障碍物信息,使机器人具备自动避障功能,保障人员和机器人自身安全。深度相机配合防跌落视觉算法,使机器人在各类场景中可以有效避险,而不影响正常通行。03避障与防跌落众多的视觉传感器为机器人提供了不同的各项04多传感器融合48
资料来源:优地科技通过单线激光雷达实现建图与定位,建图主要包含前端位姿跟踪、闭环检测、后端优化、建图四部分;定位包括初始化、激光点云的预处理、扫描匹配、退化环境检测等。可实现在复杂环境进行地图的构建、机器人位置与实际环境相符合,从而保证定位不丢失,鲁棒性高。通过单线激光雷达实现建图与定位,建图主要包含前端位姿跟踪、闭环检测、后端优化、建图四部分;定位包括初始化、激光点云的预处理、扫描匹配、退化环境检测等。可实现在复杂环境进行地图的构建、机器人位置与实际环境相符合,从而保证定位不丢失,鲁棒性高。建图与定位通过激光雷达不仅可实现对感知避障实现了机器人的行走路线可定制化(最短路径选择、最长区域),60cm道路等。路径规划当机器人下班或者电量偏低时,可自主去往充电处,利用激光雷达识别技术精准的对接充电桩的充电口。当电量充足且处于作业时期,可自动前往工作位置。自动回充
外,通信不受环境影响(某些场景无网络信号)。多机器人协同算法外,通信不受环境影响(某些场景无网络信号)。多机器人协同算法完成。自主乘坐电梯
资料来源:优地科技,OTA,优地机器人能够实现室外商圈园区、智慧酒店、智慧文娱三大无人配送场景快速部署,健康报告、语音互动等。此外,优地科技自研“UD练、部署和监控机器人学习模型,实现了机器人学习算法的不断革新,为识别精准化,计算精确化,快速部署化提供了稳定的技术支撑。上海姜歌机器人有限公司201912月,致力于最前沿的机器人导航技术AMRAGV仓储物流机AMR机器人在入驻仓库现场时,无需仓库停工停产,也无需仓库主更换货架种类,可快速柔性入驻,适用于当下海量仓储存量市场的自动化升级。姜歌以“智慧改变物流”为使命,以“成为世界一流企业,提供一流机器人产品”为愿景,作为一家全球科技公司,凭借着深厚的专业知识和世界级的软硬体设计能力,歌已与多家仓储客户达成合作,服务的品牌方渗透到鞋服、美妆、医药、百货、零售、生鲜、电商等行业。产品及服务Berrybot心实现流程自动化,从而降低员工失误率,提高生产效率。50Berrybot
资料来源:姜歌机器人AGV相比,BerrybotAMR机器人的领导者,能够轻松实现自主导航,在搬运途中绕开工人或障碍物。Berrybot系列无需改变设施布局,即可帮助7×2448内派出售后服务工程师到场服务。企业上云实践姜歌创新性引入云技术构建机器人“云端大脑”打通仓储物流业务系统,具备大规模机器人自动调度协作算法的核心能力。作为仓储物流场景下的人机协作机器人专家,姜歌利用云平台的灵活底层架构实现了拣货系统、分拣系统、搬运系统及其他自动化系端大I算法实现了作业策略的优化,借助云服务厂商的智能化技术让机器人产品更智能。资料来源:姜歌机器人图51:姜歌借助“云端大脑”实现多业务系统智能对接30AMR在云端的jgoS上海玺农信息科技有限公司24务板块分别为物联网智能机器人研发制造、羊产供应链、区块链电商。产品及服务是一款千锤百炼的智能产品,是国内第一款真正做到了无人化、智能化、物联化、无烟化的烧烤机器人。业务模式分为智能烧烤机器人和区块链电商-羊产供应链两种。智能烧烤机器人20620098%24小时全自助营业。图52:玺农科技智能烧烤机器人应用场景
资料来源:玺农科技区块链-羊产供应链I技术对羊的运行轨迹及体温数据进行分析,0-412桌的闭环供应链,统揽新鲜。企业上云实践公司通过自研开发的小程序PP以及基于o、S的服务系统,形成物联网平台。消费者通过小程序或者公众号进行线上的点单,并自动成为会员。53
资料来源:玺农科技(如个人口味偏好传到上层软技在云服务方面与阿里云展开了密切合作,后台的数据管理运用到了阿里云的服务器、数据库等产品服务。成都家有为力机器人技术有限公司2018机器人系统的发明者,致力于推动先进机电技术和感知技术在清洁场景下的落地。产品及服务三大业务板块分为全自动地面清洁系统、外墙清洁机器人、卫生间综合清洁系统三大业务板块。54
资料来源:哇力机器人三代产品技术创新(1)N1max:自己洗拖布(2019年)N1maxliftmop约1KG)40N的刮力,基800N1maxLDS无人驾驶雷达导航技术。(2)N2:自动上下水(2020年)N2是全网首款可以自己换水的拖地机器人。基座可像洗衣机一样接给排水,N2N1Maxliftmop曲柄连杆结构,基座同样保留了拖布刮板设计。(3)H10:洗烘消一体机(2021年)H10留机身的itmp10在基座上配有mingor(4)D10:天即协作机器人(2022年)329联等技术应用到家用场景中,支持人机协作、机器协作,以实现家务活动的全自动化。D10,它由多用途冲洗314具备2套机械臂和3Wi与Ze等多模组网,支持双网双待,还支持联动智能环境、使用智能家居。3个机器人各有分工,又有协作,能支持各动给排水、清淤排污、直接倒垃圾入垃圾桶等全自动化的任务,且完全无需人工维护,还可以同时完成手持擦窗器、手持抹布等清洗任务,支持人类的全屋清洁任务。企业上云实践APP的数据模型量不够多,则可以放到云端进行。知行机器人科技苏州)有限公司知行机器人科技(苏州)20188靠、安全、智能的机器人手和智能操作系统。产品及服务公司拥有自适应可重构技术、高精度伺服驱控技术、机器人视觉伺服技术三大技术。55
资料来源:知行机器人系列化、标准化的自适应末端执行器插即用,精确位置、速度、力控制。两指模块化手 三指模块化手 六指重型模块化手56
资料来源:知行机器人官网驱动系统集成控制软件设备自动识别添加,数字孪生;拖曳式低代码编程;多设备联动控制,易于部署。其优点是集成多种I57
资料来源:知行机器人手眼协作算法平台软件(1)2D&3D视觉算法平台:简单快速标定;高精度尺寸测量,缺陷检测;高精度识别,定位引导。(2)智能抓取规划算法平台:混拆、多拆抓取策略;算法参数可调;规划可视化;软限位。(3)物流机器人系统大数据展示平台:基于机器学习的趋势预测;可视化数据统计分析;机器人参数信息追踪。企业上云实践5G/4G里云,阿里云服务主要是在物联网领域的数据采集上的应用。机械臂和夹爪的一些功能性能信息参数传到云上。其实更希望能把手抓取物体的数据,包括抓取力的信息能够在云上做存储和计算,对于未来机器人智能化是有更大帮助的。价值。如果进行云端存储和计算,那对于实现更智能的抓取功能的研发非常具有帮助。苏州一米机器人有限公司一米是商用服务机器人综合解决方案服务商,201620优秀服务商。产品及服务20接触智能送物备受酒店欢迎。一米悦享睡智能睡眠客房一米悦享睡智能睡眠客房,专为五星级酒店设计,集冬奥智能床,融合物联网、大数据技术于一节模式、一键助眠、一键按摩、打鼾干预,智能睡眠报告等多种功能,给住客带来哇塞的睡眠体验。一米悦享睡智能睡眠客房,采用共享合作模式,酒店方无需资金投入,0元升级智能客房,一米免费提供产品包,包含悦享睡智能床、睡眠客房,升级客房就是这么简单。一米酒店智能送物机器人酒店智能送物机器人是国内使用数量最多的一款智能服务机器人,截至目前全国使用酒店已超3万家,主要功能是为住客提供客房物品递送,如拖鞋、充电线、矿泉水、酒店小六件还有外卖、客人发票、部门文件的传送等,特别在夜班人数不足的情况下,机器人绝对是个好帮手。除此之外,它还能迎宾,一米酒店智能送物机器人重点解决酒店一线员工不愿做的低附加验,增加客户粘性,甚至影响客户决策,为酒店增加客源。企业上云实践同的问候与需求满足。在打通过程中,oT的产品也会越来越多,等到成熟时机,再去据留存、调度机器人、整个后台等都需要建立在云端。这主要根据企业具体情况来进行选择。赛那德科技有限公司2012术的研发,通过I算法、深度学习、图像处理与识别等技术手段融合,实现“机器换人储等领域持续研发和创新,让全世界的物流业和制造业享受中国科技的成果。产品及服务智慧物流视觉解决方案赛那德以机器视觉为核心,集合光、机、电、软件、算法等技术,赋能物流智能分拣I为导向的八大智的科技浪潮。资料来源:赛那德科技图58:赛那德智慧物流视觉解决方案主要组成设备智慧工厂视觉解决方案赛那德致力于在视觉成像技术,缺陷检测算法、目标检测算法、深度学习算法以及息互通、协同合作能力的完整智慧工厂生产线。目标识别算法识别流程分为四个步骤,图像采集-图像预处理-特征提取-图像识别。目标识别算法在应用过程中,特别是无人货架、智能零售柜等无人零售领域取得了显著的成效。2D深度学习面单定位分割的精准识别以及轮廓的精准分割,以此开发出单件分离系资料来源:赛那德科技图59:赛那德深度学习算法平台智慧仓储视觉解决方案3D术,拆码垛技术,WCS实现智慧仓储入库,出库,拣选,发货等环节的高效衔接,以整仓的智能化规划方案来提升效率,降低成本,减少错失,节省场地。企业上云实践实现企业管理全面数字化。60
资料来源:赛那德科技苏州狗尾草智能科技有限公司狗尾草机器人专注于人工智能技术研究,并透过I虚拟生命技术链接个人、家庭与社会,已成功打造基于odIVilienin(VE技术的系列I虚拟EP是电视精灵,商业精灵以及音乐精灵。产品及服务狗尾草机器人立足于I虚拟生命建立以及泛娱乐化推广,产品分为两大类,分别是I虚拟生命产品解决方案以及智能音箱等oC虚拟生命零售产品。AIod打造的I认知能力,并进一步实现自我认知和自我进化。od狗尾草致力于I虚拟生命产品的应用落地。目前已涵盖文商旅虚拟导游/成了包括苏州观前街文旅产品、姑苏/淮安行政服务大厅、一汽奔腾智能车载、数个智1010+。资料来源:狗尾草机器人图61:AI商业精灵在商业综合体的落地应用案例琥珀虚颜智能音箱机器人琥珀全息智能音箱的是拥有智能语音提醒对话功能,人。通过打造瓦歌世界的二次元魔法美少女的人物P,察觉客户状态,为客户提供定制化服务。公子小白智能生活陪伴机器人公子小白以虚拟P形象打造智能生活陪伴管家系统传统房屋无需装修便能对家居家电进行智能控制,如空调、台灯、冰箱等,通过语音交互便可以随意控制,并APP除此以外,公子小白还具有定时开关、高清监控、拥有帮助,为客户高质量生活提供条件。企业上云实践力的集群,这些涉及到大规模的存储、传输、终端的维护将会放在云端进行实践。 五、机器人行业云上发展趋势 PAGEPAGE100五、机器人行业云上发展趋势(一)趋势一:从单体智能到“云-边-端”一体化智能机器人云平台化、人性化、精细化的要求,都对传统的“云-端”架构提出了挑战。现阶段,集中式这一背景下,边缘云计算逐渐被引入云服务架构中。“云-边-端”协同一体化基本架构5G网调度、算力分发等云服务。每一个角落。在机器人领域中,云边端三部分发挥着如下重要作用:云平台云平台汇集了机器人本体通过多种传感器收集的信息,并进行分析处理和安全备份。云端整合了边缘端及机器人终端的软硬件资源,并将其虚拟化,针对机器人在不同场景下的存储及算力需求,云平台可以按需进行高效、及时、低成本的协调与调度。此外,云端的负载均衡功能,扩展了网络设备和服务器的带宽,增强了网络数据处理能力,为机器人的海量信息交互提供支持。对于大批量、分散式的机器人远程集中管理,云端的统一调度更便于机器人间的数据共享及高效协同工作。边缘节点传统的集中式“云-端”架构难以满足“机器人+oT”所带来的海量终端数据的增5G服务器可以直接连接到分布式网关,从而大大减少了机器人与服务器的交互响应时间,境的感知、理解和决策能力,赋能机器人本体智能化的提升。资料来源:中国信通院,行行查研究中心图62:“云-边-端”协同一体化架构示意图机器人终端在“云-边-端”协同一体化的架构中,机器人本体的硬件结构将得到优化与释放,视觉传感器、力觉传感器、超声波传感器、听觉传感器等重要零部件,来对外部环境、边缘节点进行处理。与传统的“云-端”架构不同,在更靠近机器人终端的边缘节点赋能下,对于即时性的交互场景,机器人可以协同边缘端进行处理。如导览机器人的咨询服务应用中,机器人可以将消费者的问询信息即时反馈到边缘端节点,通过对边缘端数据库的信息检索,快速匹配出最优答案,再反馈给机器人终端呈现。机器人在“云-边-端”架构下的信息的交互不必只依赖云端响应,边缘端的引入大大减少了延迟的问题,企业也可以在不增加本体软硬件资源负担的情况下,大幅提升机器人产品的存算能力。“云-边-端”协同一体化带来的变革资源协同,助力机器人行业降本增效入边缘节点的传感器设备,都对云边端的资源协同策略都提出了更高的要求。在“云-边-端”协同一体化的实践中,云端通常会通过边缘计算控制台,集成开发件资源。在边缘端,设备接入边缘节点后,边缘一体机可以实现终端设备数据的采集、要具备丰富的网络接口/协议能力,而云端的资源管理器也要按需调度边缘节点基础设三者之间的这种资源协同具体体现在:来了硬件功耗的上升,机器人本体很难承受,同时加重了企业的制造成本。“云-边-端”架构对计算资源协同要求云端基于虚拟化技术,对众多分散的边缘侧数据中心的算力资源进行按需调度,满足边缘侧应用对资源的需要。此外,5G机+o”的智慧物联机器人企业的紧密协作,围绕I技术的应用,对云算力、边算力、端算力三个方面进行布局,全方位的提升机器人本体的计算能力。TB大幅减少网络传输和多级转发带来的带宽成本,提升机器人的服务效率[7]。埃夫特智能装备股份有限公司云的工业智能控制算法平台是基于“云+”的开放式物联网智能控制优化系设备的智能管控。AICS为埃夫特提供了非常强大的技术底座,机器人企业在上面可以开发设备侧的相关算法,再通过iGate数据采集与计算分析平台完成与整个系统的交互。资料来源:阿里云,埃夫特图63:AICS赋能埃夫特云端机器人编程IDE项目实现智能焊接点处理。这一解决方案的实现,首先是要通过工厂端的信息化系统,如PLMMESPLM少,大幅降低使用机器人的难度。持续学习和协同学习,提升机器人的智能化水平同学习、模仿学习、群体学习等能力。新的任务时,之前学习不会随着时间的推移而显著下降。在与智能设备的连接或人机交互中,自主的去找到更多的相关数据,并进行自动标注。以把识别的性能不断提高。由于大规模的学习训练过程主要还是在个场景特有的传感器数据进行少量数据的重新训练[8]。机器人本体则通过通用的模型建自主地从云平台中找到更多相关数据,并进行增强训练、模仿学习、技能迁移。此外,单体机器人在工作中所遇到的情形与收集的数据相对有限。“云-边-端”协化水平。推动知识图谱与机器人感知、决策的紧密结合和机器学习、感知决策等更紧密地融合起来,突破单一方法及独立运作的瓶颈。一定的冗余备份来达到更高的实时性。端的边缘侧,三者之间的接口保持统一,以便于数据传输调用。凭借“云-边”赋能,过图表特征得出异常结构和异常点,做出快速而准确的决策。并以这些积累的知识图谱为基础,在云端或边缘端对机器人进行一站式模型训练及部署,无需依赖本体算力环境,使机器人变得更加智能。强化自适应能力,增强机器人鲁棒性鲁棒性决定了机器人实际应用中在未知环境下工作的稳定性和异常情况的容错性,人场景自适应能力,增强机器人的鲁棒性。统来处理,在许多情况下不能获得理想的控制性能。而实现机器人场景自适应的基础
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