
优艾智合巡检机器人
蔚建科技创始人梁衍学曾在发那科工作十年,后任博智林智能技术研究总院担任技术负责人。十余年的工作中,他看到建筑业始终面临规模扩大与人员减少的矛盾,更好的解决方案却迟迟未能落地。凭借自己在工业机器人与建筑业两个行业积累下来的多年经验,他决心创业,投身建筑机器人领域。
(2)找到标杆客户,打造硬件拳头产品的同时做好软件生态
多位采访对象达成一个共识,对初创企业来说,确定切入的细分市场后,找到标杆大行业的标杆客户落地应用,是最快的发展路径。
张朝辉2017年5月创立优艾智合时,还是西安交通大学机器人学专业的一位博士,半年后他带领团队通过研发的商用车辆巡检机器人拿到了全球轮胎巨头米其林的百万元订单,打开了知名度,此后陆续攻入电厂巡检、智能制造如半导体、3C等领域。
在不断深入为客户提供产品的过程中,张朝辉发现,除了要不断迭代优化硬件产品,更为关键的是做好软件生态。
在打造软件生态上,张朝辉创立的优艾智合除了开发适用于不同场景的机器人底盘产品——Corgi、Trans、Kitt,也同时开发了机器人系统、机器人多机调度系统与场内物流管控系统等,满足客户小批量、多批次的柔性生产需要。
对于半导体这样生产过程离散、环节繁复又同时对操作的精准度有较高要求的行业来说,软硬件一体的服务在提升效率的同时,也提高了产品良品率。2021年,优艾智合便在半导体这个细分赛道占据了领先优势。
(3)国产的优势在于性价比与技术迭代速度快
在协作机器人市场里,国外各大厂商在外形与性能方面做了许多尝试:单臂六轴、单臂七轴、双臂七轴、小型桌面协作机器人、大型包装码垛机械臂、显示屏与机械臂相结合、摄像头与机械臂相结合、力矩传感区与机械臂相结合…
国内协作机器人厂商多于2015年左右开始推出产品,尽管入局晚,但迭代速度较快,几乎每年都有厂商推出新品。


(来源:机器人大讲堂)
多位采访对象提到,国产协作机器人优势在于性价比高、迭代速度快,市场增速快,发展潜力巨大。
2013年,库卡发布了其首款协作机器人LBR iwwa。卢彰缘提到,其技术发源自德国宇航中心,水平足够高,但由于价格高昂在中国的销量一直没有大幅增长——“一台机器卖几十万,中国市场很难接受” 。
前瞻产业研究院调研结果显示,2019年国内工业机器人本体均价从2014年的17万下降为11万元/台,协作机器人本体均价从21万/台下降为10万元/台。
而2020年,四大家族机器人在国内售价高于同类型国产工业机器人售价约40%以上。国产协作机器人由于性价比高,拿到了越来越多订单。
(国产与四大家族工业机器人价格对比)
协作机器人中,国内的新松和大族激光营收已超3亿元,毛利率分别达27.9%与24%。2019年排名前六位的是优傲(外资)、遨博、节卡、大族、发那科(外资),市场份额分别为26%、20%、12%、5%、3%、3%。从如下图表可见,国内企业的市场份额也正在不断攀升。
2017年-2019年中国协作机器人内外资市场份额(以销量计)
有创始人提到,不可否认,现阶段国内协作机器人在技术和市场规模上都落后于国外,但在全球割裂、国内推崇国产品牌的大趋势下,“一但中国出现了同等技术能力的产品,即便是全球龙头企业,在中国的市场份额也会越来越小。”
核心零部件外资占据主导
国产企业短期难以追平
多位采访对象提及,虽然细分赛道的头部企业发展态势不错,但在核心供业链上,与国外相比,国内存在至少10年以上的差距。
(1)产业链上游核心零部件是最大短板,RV减速器与外资厂商差距大
当前,国内已形成完整的工业机器人产业链,主要分为零部件厂商、机器人本体厂商、系统集成应用商。
中游的机器人本体厂商有新松、新时达、华中数控、埃夫特等,产品均已经达到国际先进水平,与国外差距不大。
“但真正靠卖本体产品去挣钱的厂商很少。”GGII所长卢彰缘提到,国产本体厂商的价格竞争太激烈了,导致利润越来越薄。
下游系统集成商包括天奇股份、亚威股份、广州数控等。与零部件和本体环节相比,系统集成的壁垒相对较低,竞争激烈,与上游议价能力较弱,但其拥有渠道、价格、工程师红利、市场响应速度快、熟悉用户行业特点等诸多本土优势,是产业链上最为成熟的环节。目前国产品牌系统集成商数量在行业产业链中占比近95%,单个和整体营收规模成长速度快,上市公司数量占比增长迅速。
上游厂商包括绿地谐波、安川电机、南通振康等。在减速器方面,谐波减速器国产化进程较快,绿地谐波已实现量产,并在国内谐波减速器市场占有较高份额;RV 减速器精密性更高,国产化率较低,不过双环传动、南通振康等国产厂商已实现批量销售;伺服电机方面,目前具备自主产权和较大生产规模的国产厂商已有 20 余家;控制器方面,华中数控、新松等国产厂商在硬件上已接近国际先进水平。
“上游的零部件可选的成熟的产品比较有限,高端产品是外资主导。国内RV减速器与外资厂商差距较大,这是当前比较突出的问题”,卢彰缘总结到。
在工业机器人成本链中,上游核心零部件成本占比最高,占到整体生产成本的 60%以上。而国内精密减速器、控制器、伺服系统以及高性能驱动器等机器人核心零部件大部分依赖进口。
在上游最重要的三大零部件——减速器、伺服电机和控制器中,国产化率分别约为 30%、22%、35%。据统计,新安装的机器人中,有71%的零部件皆来源于国外。
“不论是进口日本还是欧洲的减速器加工机床设备,企业经常要排一两年的队。”卢彰缘提到,国内购买精密减速器的成本占生产成本的30%-40%,而在日本仅为25%。由于采购规模相对较小,相比外资品牌更没有议价权,国内采购精密减速器成本较高,这也是国产机器人发展的主要瓶颈之一。
与此同时,这种制约导致国产本体厂商不具备成本优势和利润价格弹性空间,也造成了外资品牌在我国机器人市场中占主导地位的情况。
(2)短期内企业端可加强对供应链体系的把控,拓宽海外市场,获得成本优势
现阶段,各个企业在针对供应链不够完善这一痛点,采取了不同策略。
在降低供应链成本方面。优艾智合选择提前布局,打造供应链体系,潜行创新前期则是自研零部件,蔚建科技做了折中,择优选取零件,并对其做定制化改造。
由于供应链占总成本比例不低,2018年优艾智合机器人CEO张朝辉就着手搭建供应链体系,囊括雷达、锂电池、电机等各个部件,供应链响应速度与成本都实现了优化。现今,优艾智合已与900多家供应商建立了合作关系。
潜行创新COO周长根表示,选择水下机器人赛道,一是潜行判断水下机器人未来一定是千亿级市场,国内入局者仅有20多家,竞争并不激烈;二是团队在无人系统与水下工程应用方面有经验。

潜行创新水下机器人
在推进器、图像处理控制算法的等方面,潜行全部自研产品,从2016年成立至今,潜行研发成本达1亿元。周长根表示,“找不到成熟的产业链,就全部自己研发”。自研零部件、搭建完善的供应链也让潜行创新的水下机器人的造价从上百万降到了20万以内。
蔚建科技的创始人梁衍学提到,在建筑机器人领域,存在着2万亿的市场规模,但这个市场却被大多数人所忽略,一方面是由于这种非结构化的环境对技术要求高,赛道玩家少,另一方面则是几乎没有匹配的供应链,一切都要从0到1,重新构建一套自己的生态体系。
目前,蔚建已推出了第一款抹灰机器人产品,比人工效率高5倍,与多家国内知名建筑施工企业开始合作。但梁衍学在供应链上遇到的挑战不小,目前行业的主流零部件不是为建筑机器人生产的,因此在实验测试阶段,发现“即便是国外头部厂商的产品,买10个零件回来,经常只有2个能用。”