青島新松：發現機器人應用新場景
2021-8-10 來源： 青島日報 作者：-
“每個新成立的子公司都有使命，作為國內首家上市機器人公司——新松集團新設立的北方區域總部，青島新松的使命就是開拓移動機器人的港口物流市場版圖。”青島新松機器人自動化有限公司（簡稱“青島新松”）總裁劉長勇說。
一場機器人行業的場景爭奪戰正在打響。外資巨頭加快布局中國市場，國內機器人龍頭企業間的競爭日益激烈。“龍頭企業的技術水平沒有太大差異，而面向不同場景的市場開拓就顯得尤為重要。”劉長勇說。制造業中機器替人的場景正在被不斷發掘，機器人在細分場景中的落地速度及以定制化技術挖掘場景深度的能力成為行業企業的核心競爭力。
2017年正式運營的青島新松已通過港口物流行業的場景切入找到了自身在機器人產業版圖中的落腳點，此后的發展進程穩步向前。
2019年，新松機器人為新加坡港定制研發的第一代重載移動機器人獲得了“完美契合新加坡港口需求”的評價，從眾多投標者中突出重圍，成為唯一一家中標的中國企業；
2020年，伴隨應用場景的不斷挖掘，重載移動機器人迭代升級至“2.0”版，再次成功獲得新加坡港的續訂訂單，成為中國首家獲得海外大批量室外重載移動機器人訂單的企業。
以場景迭代促進產品升級，青島新松還將沿著這樣的路徑，找到更多新場景，發掘更多新機遇。
物流場景成為新趨勢
工業機器人產業發展與制造業發展進程相生相伴。中國已連續七年成為全球第一大工業機器人市場，也是增速最快的市場。2020年在全球經濟下滑背景下，中國制造業強勢復蘇，中國工業機器人的產量仍達到23.7萬臺，實現了19.1%的同比增長，再度創下產量最高紀錄。
工業機器人產業大規模發展的原點是上世紀80年代在日本汽車制造業中的應用。汽車制造業的標準化加速了工業機器人的應用，伴隨制造業的發展，工業機器人的概念也越來越寬泛，機器人使用的產業領域也在不斷拓展。“近年來物流產業發展迅速，機器人在物流場景的應用是一個發展新趨勢。”劉長勇說。
中國電子學會在此前發布的《機器人十大新興應用領域（2018-2019年）》，也將倉儲及物流領域列為十大新興應用領域之一。物流倉儲是近年來機器人最熱門的新興應用場景之一，物流機器人迎來迅速發展的窗口期。
任何一個場景細分賽道都可能是新的爆發點。物流機器人是指應用于倉庫、分揀中心、廠區、戶外等場景，進行貨物轉移、搬運等操作的機器人。隨著物流市場的快速發展，物流機器人的應用加速普及。
近年來，伴隨超大型集裝箱船的出現，港口裝載效率成為貨品物流大動脈中的“血栓點”，以室外重載移動機器人為代表的智能物流技術開始出現。“現在世界范圍內都在做智慧港口建設，首要用到的就是智能移動機器人。”劉長勇說，和過去集卡運輸不環保、耗費大量人力相比，智能移動機器人采用純電動驅動形式及智能化調度，從任務下單到運輸執行實現了無人化。
相對室內用智能移動機器人，港口用移動機器人的研發難度更大。新松集團在智能移動機器人領域耕耘已久，在新松的眾多產品中，最先走出國門的也是移動機器人，早在2007年，新松便贏得通用汽車移動機器人全球招標項目，開啟國內移動機器人出海先河。
基于新松集團在移動機器人領域的技術積累，青島新松瞄準了港口用重載移動機器人領域，也瞄準了自身在行業競爭中的突破點。
“突圍”新場景
面對新的細分場景賽道，相關企業需要用最快的速度做出產品原型去驗證市場，之后再通過場景應用深度迭代搶占市場。這也是青島新松開拓港口物流市場版圖的路徑。
港口物流機器人領域外資巨頭“扎堆”，想要“突圍”并不容易。面對港口物流的復雜應用場景，青島新松的技術團隊進行了一年多的技術研發。
“港口、機場等特殊領域的物流作業，常常面臨鹽霧、高溫、降雨、大風等惡劣天氣，同時這些場景下的物流運輸產品更大型，成為智慧物流落地應用的‘攔路虎’。”劉長勇說，移動機器人依靠傳感器采集數據的精度會受多種惡劣天氣因素影響，進而降低了運行的可靠性。
“實際上最難的是場景應用，首先要了解客戶的場景需求。”劉長勇說，重載移動機器人在港口運行要考慮與車的交互場景、障礙物的避障，要求機器人在傳感器設置、軟件算法、物理結構的設計、路徑的規劃等方面都要達到可靠性要求。
經過一年多的潛心開發，青島新松設備樣機于2018年10月在青島新松產業園裝配完畢，并發往新加坡港運行試用。新松港口重載移動機器人是一位“靈活的巨人”，在額定負載高達65噸，動態負載達到100噸的條件下，實現了定位精度誤差不超過5厘米，最大運行速度達到7米/秒，制動距離小于13米。
“盡管把樣機研發出來了，但我們心里并沒有十足的把握。新加坡港是全球第二大中轉樞紐港，同時還有5家業內知名企業的30臺室外重載移動機器人同時在現場試用。”劉長勇說。
然而，憑借出眾的實力，青島新松成為3家中標企業中唯一一家中國企業，標志著新松港口重載型移動機器人正式步入國際先進水平。
面向深度場景的迭代還在不斷進行。經過一年的運行磨合后，新加坡港口又于2020年向青島新松定制了第二代港口重載型移動機器人。劉長勇介紹，新一代產品根據新加坡港口的實際情況定制化研發，在優化整車結構的基礎上，運用仿真技術極大降低了產品自重。同時，新設備還升級了部分系統，新采用的模塊化設計能更清晰地區分設備結構層次，方便港口使用和維護。
賦能新領域
在港口物流領域的“突圍”讓青島新松樹立起了打造室外移動機器人領軍企業的新目標。劉長勇認為，以此為契機，青島新松還將進一步針對不同載荷與室外場景展開研發工作，推動智慧物流技術在海港、空港以及更多特殊領域落地。
與山東科技大學的合作就是這樣的嘗試。目前，青島新松已經與山東科技大學達成合作意向，雙方將共同建設智能無人系統創新研究院，進行產學研合作與技術研發轉化。“山科大在智慧礦山領域有眾多研發積累，我們有產業化轉化能力，未來可能在智慧礦山、智慧海洋以及無人系統等多個領域展開合作。”劉長勇說。
另外，復合機器人一直都是青島新松重點研發的對象，工業應用場景的不斷開拓使復合機器人的應用越來越廣泛。上海某芯片生產企業就采用了青島新松研發的一款新型復合機器人。生產芯片需要極度潔凈的場景，濕度要保持在20%以下，人在這樣的生產場景需要穿戴全套防護服。極端的生產環境導致這家企業用工流動性強，培訓成本和用工成本也居高不下。青島新松研發這款復合機器人是移動機器人與工業機器人兩項技術的綜合應用，既能自由移動，也能進行作業生產。
去年5月，青島新松為國內某航天研究院定制化研發設計了一款大型復合機器人以解決航天器總裝過程中的裝配問題，解決了人力裝配精度不易控制、裝配效率低等難題。
未來，青島新松還將立足青島，發掘更多的場景應用。劉長勇認為，青島的制造業基礎較好，一些傳統行業正面臨生產線的轉型升級，青島新松可以從中挖掘更多場景需求。另外，青島也是一個外協資源較豐富的城市，可以為青島新松提供設備加工等產業鏈支撐。“青島還是一個港口城市，我們有些貨物是超寬的，無法進行公路運輸，港口運輸十分便利。另外，我們也希望加強與山東港口集團的合作。”劉長勇說。
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