作者：廣發(fā)機(jī)械 羅立波、代川
第一部分：工業(yè)機(jī)器人
11月25日，世界機(jī)器人大會在北京圓滿落幕。這次大會既是學(xué)界研討前沿技術(shù)的良好機(jī)會，又是產(chǎn)業(yè)展示新產(chǎn)品的大舞臺。盛宴過后，我們沉下來思考這次世界機(jī)器人大會傳遞出的幾點(diǎn)信號，帶給我們的反思及啟示。
我們從這次機(jī)器人大會上觀察到一個現(xiàn)象：KUKA展出了最新的協(xié)作機(jī)器人、ABB展示了YUMI機(jī)器人、新松的7自由度協(xié)作型機(jī)器人、遨博機(jī)器人發(fā)布新一代輕型人機(jī)協(xié)作機(jī)器人等，包括此前我們此前曾經(jīng)在上海工博會參觀紀(jì)要中提到的Rethink公司的Sawyer機(jī)器人等。從展出的產(chǎn)品來看，似乎全世界談?wù)摰墓I(yè)機(jī)器人焦點(diǎn)都是人機(jī)協(xié)作。
思考一：為何突然間人機(jī)協(xié)作被廣泛關(guān)注？
這次大會主論壇和分論壇中，多位專家在演講中都提到了未來機(jī)器人的趨勢是人機(jī)協(xié)作、人機(jī)交互。其中，新松機(jī)器人總裁曲總指出了目前國內(nèi)機(jī)器人的三大困境：（1）產(chǎn)業(yè)與技術(shù)空心化，性能和成本都不具備優(yōu)勢；（2）應(yīng)用領(lǐng)域低端化，高端應(yīng)用市場趨于穩(wěn)態(tài)；（3）主流市場邊緣化。雖然國內(nèi)目前機(jī)器人的公司數(shù)量達(dá)到700-800家，上市公司涉及機(jī)器人業(yè)務(wù)的公司也超過50家，但是具備核心技術(shù)的公司非常少。
在現(xiàn)有的發(fā)展背景下，我們認(rèn)為人機(jī)協(xié)作在這個階段被廣泛關(guān)注，原因有如下幾點(diǎn)：
理由之一：行業(yè)需求變遷，從汽車到3C消費(fèi)電子
過去我國工業(yè)機(jī)器人市場50%以上的應(yīng)用領(lǐng)域在汽車行業(yè)，并且在這個領(lǐng)域，“四大家族”牢牢占據(jù)主流市場。隨著汽車行業(yè)去庫存加快及FAI增速放緩，市場逐漸趨于穩(wěn)態(tài)，工業(yè)機(jī)器人增量需求同步減緩（我們我們從表觀上看國內(nèi)的眾多本體廠商機(jī)器人業(yè)績并不如預(yù)期）。未來的大市場可能是以3C為主導(dǎo)的消費(fèi)級電子產(chǎn)業(yè)，日本和韓國電子行業(yè)機(jī)器人需求超過30%。
理由之二：對柔性化的提升——延展工序
雖然工業(yè)機(jī)器人相比于自動化時代的產(chǎn)品柔性化已經(jīng)有極大的提升，但是在工位和工序替代方面，從事的替代工序也主要是在上下料、碼垛、焊接等粗放型且動作相對單一的工位，交互方式仍然是通過再編程實(shí)現(xiàn)。從體型和噸位來看，汽車產(chǎn)業(yè)的機(jī)器人大多數(shù)是體型大、移動范圍大、重型的機(jī)器人；而新興的消費(fèi)級電子行業(yè)，工序輕量化、小型化、精細(xì)化。這對機(jī)器人的柔性提出了新的要求，因此協(xié)作機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。
理由之三：機(jī)器人環(huán)境感知能力提升，可示教
過去在工業(yè)制造過程中，95%的領(lǐng)域是機(jī)器人無法切入的，原因在于柔性化不夠，機(jī)器人缺乏感知系統(tǒng)、視覺能力和力覺系統(tǒng)。所以，要為了開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域，對機(jī)器人的外界環(huán)境感知能力提升是必要環(huán)節(jié)。新的協(xié)作機(jī)器人，可以通過被示范訓(xùn)練來學(xué)習(xí)執(zhí)行各類任務(wù)：人類可以控制機(jī)器人的手臂，并指定一系列動作，機(jī)器人會記住并重復(fù)，從而達(dá)到示范學(xué)習(xí)的目的。并且，其程序和算法是可編程的，可以進(jìn)行可視化操作，沒有任何技術(shù)背景或編程經(jīng)驗(yàn)的普通員工都可以當(dāng)場快速編程、調(diào)試并成功運(yùn)行，而且精度可以達(dá)到0.05毫米級。
理由之四：安全性提升，解決人機(jī)共存的安全問題
過去工業(yè)機(jī)器人工作場所噪音較大，并且需要用圍欄隔離，每年都會有工人因?yàn)闄C(jī)器人運(yùn)行誤傷的情況。而“人機(jī)協(xié)作”機(jī)器人功耗很低，不易對人產(chǎn)生傷害，可以和人一起完成一些輕量化的工作。“人機(jī)協(xié)作”機(jī)器人本身體積較小，每個軸采用的馬達(dá)功率都是低于80W的；并且采用內(nèi)骨格設(shè)計(jì)方式，外面包裹了軟質(zhì)材料，就算碰到人時不容易產(chǎn)生傷害。新型的協(xié)作機(jī)器人，從安全性的角度為人機(jī)互動提供了安全保障。
實(shí)際上人機(jī)協(xié)作也并不是突然間爆發(fā)的，過去四大家族一直在嘗試推出新一代產(chǎn)品，ABB推出了雙臂YuMi機(jī)器人、庫卡公司推出了7軸LBRiiwa機(jī)器人、安川電機(jī)也研發(fā)出了36厘米的6軸機(jī)器人“MotoMINI”，Rethink robotics 推出了Sawyer機(jī)器人等。今年來，新松和遨博機(jī)器人也相繼推出了帶示教功能、多自由度、可編程的協(xié)作型機(jī)器人。雖然機(jī)器人1.0時代，我們起步比歐美國家晚了20年，但是2.0時代，國內(nèi)企業(yè)目前距離并不遠(yuǎn)。
值得注意的是，在世界機(jī)器人大會開幕式上，國家主席習(xí)近平致信大會，指出“中國將機(jī)器人和智能制造納入國家科技創(chuàng)新優(yōu)先重點(diǎn)領(lǐng)域”。這也表明，最高決策層將機(jī)器人視為智能制造的關(guān)鍵抓手和重要基礎(chǔ)，而此次大會熱議的“人機(jī)協(xié)作”正是其中一種實(shí)現(xiàn)形式。
思考二：人機(jī)協(xié)作時代的投資機(jī)會梳理
我們認(rèn)為工業(yè)機(jī)器人2.0時代，投資關(guān)注焦點(diǎn)不僅僅是設(shè)備商與集成商本身，更多應(yīng)該關(guān)注工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品變化背后行業(yè)需求變遷的邏輯，即工業(yè)機(jī)器人柔性化和環(huán)境感知能力的提升，工業(yè)機(jī)器人可替代工序環(huán)節(jié)的滲透率正在提升。
從二級市場的角度來看，投資可以分成三條主線：
主線一：單機(jī)設(shè)備的創(chuàng)新具備先發(fā)優(yōu)勢的企業(yè)
我們建議關(guān)注已經(jīng)或者正在研發(fā)新一代人機(jī)協(xié)作型機(jī)器人的公司，例如新松機(jī)器人、盾安環(huán)境、埃斯頓等。
主線二：3C行業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化設(shè)備及集成領(lǐng)域
透過人機(jī)協(xié)作，我們看到的是機(jī)器人行業(yè)需求結(jié)構(gòu)的變遷，傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)需求飽和，可能致使工業(yè)機(jī)器人往輕量化的電子消費(fèi)級領(lǐng)域轉(zhuǎn)移，我們建議關(guān)注3C行業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化設(shè)備及集成領(lǐng)域，如雷柏科技、智慧松德、華中數(shù)控、黃河旋風(fēng)、埃斯頓、海倫哲等。
主線三：視覺檢測和包裝環(huán)節(jié)的自動化企業(yè)
從3C生產(chǎn)環(huán)節(jié)向下游延伸的環(huán)節(jié)，會是機(jī)器換人的重要環(huán)節(jié)，例如視覺檢測和包裝環(huán)節(jié)的自動化企業(yè)，建議關(guān)注永創(chuàng)智能、華中數(shù)控、勁拓股份等。
風(fēng)險提示
機(jī)器人下游需求波動風(fēng)險；協(xié)作機(jī)器人應(yīng)用推廣不及預(yù)期；3C行業(yè)景氣度下滑。
