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人形机器人双臂仅2万?肢体组件成本骤降走入生活指日可待2024-04-03 03:28

  小米造车后,面对网友9.9万、15.9万的价格调侃直呼不可能,坦言研发都投入了几百亿,只谈价格不谈性价比就是耍流氓。那么,机器人这样一个能用来打螺丝的生产力工具,在性价比方面还有没有空间?睿尔曼的回答是:有的。

  前段时间机器人大讲堂独家了解到,睿尔曼正在计划发布两款全新机械臂,价格非常有可能再次捅破机械臂的“次元壁”,落到千元级的极致领域。(详见文章:仿人机械臂迈入千元时代?)不少网友留言猜测价格,为此我们在发布会前夕,再次与睿尔曼确认了产品的定位和售价。

  其中一款价格确定达到千元级的机械臂,名为Gen-72,这是一款真正超强性价比、智能化且亲民的仿人机械臂产品。机器人大讲堂获悉,其价格随着需求放量,产能公摊成本降低,可能还有下探空间。

  做这款机械臂,睿尔曼明确表示,旨在进入人形机器人领域。在此之前,机器人大讲堂分析过人形机器人的成本架构,作为人形机器人动作执行的关键肢体部件——手臂,由于市场上能满足要求的仿人机械臂产品动辄数十万,这导致目前机械臂在人形机器人中成本占比约达到25%,不仅使得大多数人形机器人企业商业化落地较慢,还让极客玩家和普通的消费者只能驻足观望。

  由于人形机器人的工作场景偏向于动态,不止能在固定的桌面上用机械臂执行任务,仿人机械臂作为一个人形机器人的重要部件,在重量、功能性等方面都有着较高的要求,实现量产化安全、功能、成本、效率可以说都是缺一不可。

  睿尔曼认为,想要让人形机器人带着机械臂深入到各行各业以及大众的日常生活之中,降本增效必然成为首先要突破的核心要素之一。所以在产品的研发过程中,睿尔曼始终践行着以用户为中心的原则,潜心探索机械臂在家庭生活中的服务场景,希望在机械臂领域加快场景渗透进程。

  因此,Gen-72的产品核心在于其深度创新的构造与工艺层面的极致优化。它全面革新了机械臂的结构原理:精简零部件、简化整体框架,从而显著降低了产品的体积,提升了耐用性与经济效益。尤其体现在其极具竞争力的千元级产品售价。

  而在产品的形态上,Gen-72也考虑到家庭常见的环境,采用大量的流线型曲面设计,整体圆润、安全、柔和,同时拥有7自由度的仿生构造,为人形机器人的发展奠定了坚实的基础。

  从机器人大讲堂提前拿到的参数来看,Gen-72拥有600mm有效工作半径,7自由度及2公斤的负载能力,这使得Gen-72满足大多数应用场景的需求,即使不作为人形机械臂使用,而是单独用在新零售、餐饮与教育行业也兼具了功能性和性价比。

  另外更值得称道的是,此款机械臂延续了睿尔曼品牌一贯坚持的轻量化设计理念,整机重量(含集成一体化控制器)控制在5千克以内,极大地提升了产品的便携与灵活性,可以说极大减轻了安装负担,能够在不同的场景中切换穿梭,为生活与工作带来前所未有的便捷与智能体验。如果按照机构以2027年实现100万台人形机器人进行计算,机器人大讲堂预计未来2~3年睿尔曼此款机械臂价格还有30%—40%左右的降幅。

  人形机器人概念火热的当下,不少机构认为工业领域将成为主要的起量市场。不可否认,这几年,协作机器人厂商已经把“打螺丝工具人”的综合价格从原先的几十万带到了十几万,真正将机器人这种生产工具带给了更多生产制造企业。

  协作机器人作为工业机器人领域近年来发展较快的产品类型,不仅在汽车零部件、电子制造、半导体、汽车整车、医疗用品等工业行业制造工厂中具备安全、灵活、易用的优势,而且在医疗健康、餐饮、电力、新零售、教育等领域也快速获得认可,订单量直线年协作机器人工业场景占比约为80.2%,是非工业场景的4倍有余,证明了工业市场的爆发潜力。

  但大多数人却忽略了制造企业对于部署空间的极致需求,以及工业机械臂对于自重比,功耗,抗振动、抖动能力以及传输性能的要求。例如汽车、电子、半导体、光电子、精密制造、医药卫生、生物工程、航天航空等行业,自动化程度高、产线密集,人形机器人想要作为重要工作单元充分参与其中,必然需要兼顾性能和体积问题,较大的体积可能直接导致场地利用效率不充分,反而降低产线整体效能。

  由于当前国内市场在小空间应用的协作机器人,臂展集中在0.6—1.2米负载3—20kg,以及臂展0.3—0.5m负载1—2kg,可以说满足工业场景应用的微型协作机械臂,市场可选产品很少。电子、锂电、光伏等工业领域中,大多数小空间、快节奏、小体积、多品类、简单化的装配/拆卸与分拣包装环节都常用SCARA机器人,但因为工作空间局限、缺乏安全协作性,导致柔性差,产线改造升级成本高。

  一款轻负载场景下的协作臂,不需要太多的负载、臂展冗余,却能高精度、快节拍、强柔性,更好满足工业和非工业的小型空间、灵活作业的场景需求,面对小空间协作的市场痛点和行业内缺乏具备良好工业性能的微型协作机器人行业现状,睿尔曼设计开发了这款ECO62型微型机械臂。

  ECO62机械臂采取一体化关节设计,搭载了一体化微型控制器,系统集成非常友好,6自由度臂展为355mm,自重仅3.25kg,额定负载2kg,重复定位精度±0.05mm,具备良好的工业性能,轻量化和外观圆润的设计带来本质安全,同时睿尔曼还在此基础上添加关节抱闸功能,希望保障狭小空间的协作作业需求。

  可以说ECO62机械臂补齐了工业机器人市场中小巧场景的最后一块拼图,即便面对锂电新能源电芯段叠片、注液、插拔钉等工艺环节,或者汽车、3C电子行业的元器件、CPU装配螺丝锁付、贴签等环节,工序繁琐密集、目标精密小巧的场景下,通过ECO62这样一款桌面级作业/协作,都可以降低用工难度,提高效益。

  即便在医疗用品和健康领域的自动化实验室、产线等环境,这款机械臂的精度也足够完成取样、检测、转运、灌装、封装等桌面级作业,帮助用户更轻松实现医疗机器人集成,进行辅助扫描检测、防疫检疫、试剂搬运、理疗按摩等工作,为新餐饮、新零售领域打开了市场空间。

  在睿尔曼机械臂的新品背后,让我们看到机器人核心技术组件成本瓶颈突破的价值。

  高能量密度比的一体化关节其实正是睿尔曼机械臂的核心。例如ECO62微型机械臂,在贯彻关节一体化设计的基础上,就进一步突破尺寸极限,关节尺寸仅为φ36*60mm,输出高达3Nm的扭矩,达到国内领先水平。微型一体化关节的突破性设计,使得ECO62整臂在不包含基座的情况下,负载自重比线。

  据机器人大讲堂了解,睿尔曼科研人员历经持续攻关,睿尔曼另外一款超轻量级仿人机械臂一体化设计(集成控制器),更是已经做到能在机械臂本体仅重6公斤,含控制器7.2Kg的情况下,实现了全速运行峰值负载9KG,这意味着服务型机械臂达到了媲美甚至超越人类在物理操作专业度的崭新阶段。

  以往人们对机械臂的认知往往局限于大型工业机器人或协作机器人,因为傻、大、笨、粗、成本高昂,部署难度高、功耗高等原因,无法满足服务机器人、人形机器人的轻巧、灵活等操作需求。随着如今大模型应用的全面挖掘、机械臂负载能力的显著增强以及核心组件成本的有效压缩,其实已经共同催化了带有手臂的机器人在生活智能化进程中的广泛渗透与深层变革,足以在软硬件上应对日常生活的各种实际应用场景。

  机械臂、传感器等核心组件成本的降低,已经赋予了机器人媲美甚至超越人类肢体和感官功能的能力,使得服务机器人、人形机器人完全具备进入日常生活领域的条件,一个机器人技术普及乃至进入千家万户的机器人年正在到来。

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