美国《机器人商业评论》每年会根据是否具备创新且具有突破性的应用软件、是否取得商业成功或具有商业潜力等因素评定全球最具影响力50家机器人公司(RBR50名单),其中有实力雄厚的大型企业集团,也有小型实验室,还有一些虽然规模尚小,但已取得一定成功的公司。
2016年度RBR50名单总涵盖11个国家,国家分布情况如下:加拿大(3)、中国(3)、丹麦(1)、德国(3)、印度(1)、以色列(1)、日本(9)、韩国(1)、瑞士(1)、英国(3)、美国(24)。下面对2016年日本上榜的9家企业进行介绍。
工业机器人
1、RBR50第15位EPSON Robots
爱普生工业机器人
爱普生工业机器人是爱普生集团旗下的公司。爱普生集团是世界领先的创新企业,主要产品包括喷墨打印机和打印系统,3LCD投影机、工业机器人、传感器和微型元器件,跨越商务、家庭、商业和工业市场。日本精工爱普生公司是爱普生集团的核心企业,成立于1942年5月,是数码映像领域的全球领先企业,该公司已在东京股票交易所上市。手表制造是精工爱普生事业的根基,凭借独特的技术研发能力,公司至今已形成了信息关联产品,如打印机、投影机;电子元器件,如半导体、液晶、石英振荡器;以及以手表为代表的精密仪器三大业务基础。
1981年,源于满足精工爱普生的精工手表机芯组装自动化需求,爱普生工业机器人公司成立,开始了小型工业机器人的设计和研发,并于1997年推出爱普生首款紧凑型SCARA机器人。爱普生机器人一贯以自身省、小、精的技术特点为基础,通过将机器人技术与爱普生在其它领域技术优势相结合,不断推出紧凑、节能和高精确度控制的机器人产品,以产品和服务满足用户对生产效率的追求。
小型机器人的应用范围不仅限于汽车工业领域,还包括精工手表、包装行业、食品加工、医疗行业、以及3C等众多行业领域。爱普生的小型机器人,以其超高精度、高速度、低末端振动、易用性和整体价值,可以恰当的满足多种行业需求,提供精密组装和材料处理等应用。过去30多年里,爱普生机器人一直是小型部件组装作业领域的领导者,其中包括基于PC的控件、紧凑型SCARA机器人等。爱普生的SCARA(水平多关节型)机器人覆盖面广泛,有可重复定位精度只有5微米的G系列机器人,也有独特的能够在整个工作区移动的RS系列SCARA+机器人,是SCARA机器人的全球领导者。
2、RBR50第16位FANUC Robotics
发那科
日本发那科是全球四大机器人家族之一,成立于1956年,以机器人控制系统和驱动系统为切入点,是当今世界上CNC数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的企业之一。
1974年,发那科首台机器人问世,是世界上唯一一家由机器人来做机器人的公司。机器人产品系列多达240种,负重从0.5公斤到1.35吨,广泛应用在装配、搬运、焊接、铸造、喷涂、码垛等不同生产环节。产品销售方面,其大部分的产品销售是通过其与通用电气的合资公司——通用电气-发那科(GEFanuc)来完成。
目前,发那科全球机器人装机量已达到40万台,市场份额稳居第一。截至2015年末,公司总资产134.3亿美元,其中净资产115.6亿美元;机器人业务实现销售收入15.17亿美元,同比增长23.9%。
2015年6月,公司发布Smart Arc系列机器人智能弧焊包,SmartArc包含了FANUC高性能弧焊机器人、拥有最新伺服技术的R-30iB控制器、全数字Smart Power系列焊机以及高品质焊枪,Smart Arc能为用户提供最高智能、高性价比、多样化的弧焊自动化解决方案。2015年10月又推出全新协作机器人Robot CR-35iA,负载达到35kg,是当今世界上负载最大的协作机器人。
3、RBR50第24位Kawasaki
川崎机器人
川崎机器人公司隶属于川崎重工,川崎重工是日本的著名企业。1969年,川崎重工创造了日本的第一个工业机器人,标志着工业机器人商业化生产的开端,后来渐渐发展成具有全系列产品的川崎机器人公司(或称机器人事业部),应用覆盖装配、搬运、码垛、焊接、点焊、涂胶、喷涂等各领域。
川崎机器人长期从事和汽车工业的合作,到目前为止已在国际上销售了约5万台各类工业机器人,其配套的激光、图像等混合加工测试机器人系统属国际顶级水平。川崎的理念是“Simpleand Friendly”。
4、RBR50第29位Omron Adept Tech.
欧姆龙
欧姆龙是全球著名的自动化控制厂商,2015财年其营业收入规模达到77.46亿美元,净利润规模达到5.7亿美元。欧姆龙营业收入构成中包括工业自动化业务、汽车电子零部件、电子机械组件、医疗保健等。其中,工业自动化业务约占40%,汽车电子零部件约占16%。
2015年9月16日,欧姆龙(Omron)公司宣告将以约2亿美元现金,溢价63%收购来自美国硅谷的全美最大工业机器人公司爱德普(Adept Technology Inc.)100%的股权。此次并购Adept公司,也是欧姆龙正式加码工业机器人业务的标志。
Adept公司成立于1983年,是美国本土最大的工业机器人制造商,在SCARA机器人、并行机器人、AGV机器人和机器视觉等方面具有非常先进的技术。2015财年其营业收入规模约为54.2百万美元,净利润为-4.69百万美元。其中,营业收入来源包括两部分,机器人本体业务和服务支持业务,机器人本体业务占比78%,服务支持业务占比22%。
5、RBR50第49位Yamaha Robotics
雅马哈机器人
雅马哈机器人是雅马哈发动机公司研制出的产品。雅马哈发动机株式会社成立于1955年,是一家集生产与销售为一体的日本独资企业,主要经营摩托车、踏板车、柴油发动机、通用发动机、发电机、汽车发动机、产业用机器人等,于1980年开始研制电动车,是世界上最早销售电动辅助自行车的企业,至今已有30多年的历史,同时也是全世界最大的电动车制造商。
1976年,公司生产的首款产业用机器人“电弧焊机器人”上市,至今雅马哈机器人为广泛的工业网络提供多功能的、可靠成熟的机器人解决方案。该公司提供多种单轴和多轴直角坐标机器人选择,以及SCARA机器人系统。在电动缸、线性驱动器、Cartesians和SCARA机器人系统上,雅马哈提供了数千种标准和自定义配置。
雅马哈水平多关节机器人,也叫选择顺应性装配机器手臂。它是一种具有四个轴和四个运动自由度的设备:X,Y,Z方向的平动自由度和绕Z轴的转动自由度。它广泛应用于电子产品工业、汽车工业、塑料工业、药品工业和食品工业等领域,用以完成搬取、装配、喷涂、焊接等操作。
6、RBR50第50位Yaskawa
安川电机
安川电机是一家专注于工业与操作型机器人的上市公司,成立于1915年,是有近百年的历史专业电气厂商,其AC伺服电机和变频器市场份额位居全球第一,奠定了其工业机器人制造的技术基础。
安川电机是全球机器人四大家族之一,目前主要包括驱动控制、运动控制、系统控制与机器人四个事业部。安川是典型的综合型机器人企业,拥有先进的系统工程技术。其主要产品MOTOMAN机器人是世界上使用最广泛的工业机器人之一,目前已在世界各地生产并安装使用25万台,广泛应用于弧焊、点焊、涂胶、切割、搬运、码垛、喷漆、科研及教学。截至2015年末,公司市值约32亿美元,机器人业务网实现销售收入13.57亿美元,同比增长10.6%;实现利润1.43亿美元,同比增长53.4%。
安川电机于2013年9月25日开始与ReWalkRobotics公司展开战略性合作,自2015年6月1日起开始销售。Re Walk是外骨骼状机器人,不采用力传感器和肌电传感器,通过可以定位穿戴者的身体重心进行步行的独创性计算程序算法,实现步行自然化和穿戴简便化。Re Walk已经明确表示安川电机将成为公司在亚洲的最主要(目前是唯一的)的合作伙伴,并将成为包含中国地区在内的亚洲区的最大代理商。
服务机器人
1、RBR50第10位Cyberdyne
Cyberdyne株式会社是以筑波大学信息工程学院、Cybernics研究中心山海嘉之教授的研究成果而在2004年6月成立的,并于2014年在东京证券交易所创业板上市。Cyberdyne公司的旗舰产品是“HAL混合助理手臂”套组,它可以通过阅读透过皮肤的神经信号,给予并且/或者增强人类的运动机能,目前已在日本与欧洲市场上市,在日本已售出400多套,在欧洲也售出了约50套。同时也在积极申请美国的FDA认证。
HAL是通过生物电感应器,采集皮肤上的生物电驱动外骨骼系统做相应的动作的,并设计有“机体探测节点”的功能,外骨骼可以通过这套系统探测人体肌肉的发力点从而介入工作,以增强人体的肌肉力量来协助完成工作。在2010年的时候,双腿因车祸而造成瘫痪的48岁日本人内田靖史,借助HAL外骨骼系统成功登上了瑞士阿尔卑斯山海拔4000多米的布来特峰,使得Cyberdyne和HAL名声大噪。
Cyberdyne2015财年实现营收527万美元,同比增长113.7%,但净利润与其他外骨骼公司一样处于亏损状态,这是由于公司研发强度一直处于高位。日本政府已将其列入“日本Life Innovation大国战略发展计划”。
2、RBR50第39位Soft Bank Robotics
软银机器人
软银机器人公司专注于人形机器人,其母公司软银集团是一家日本电信和互联网企业,经营着宽带业务、固网电信、电子商务、互联网、广播媒体、技术服务、金融、传媒和营销等多种业务。
日本软银机器人和法国Aldebaran Robotics机器人公司共同研制开发了人形机器人Pepper。Pepper是一款服务于家庭的消费级社交机器人,代表着机器人技术难度的顶峰。Pepper是全球第一个会判读情感的个人化机器人,可以识别表情,并用表情、动作、语音与人类交流、反馈,目前已经会使用4500个日语词汇,同时Pepper会判断情感,在交流时可变换语调,具有冲击性的社交体验。Pepper对情感的判断可通过“自主学习”获取,对外界反应的敏感度会通过接收来自云端人工智能的知识不断增长,能极大满足消费者的社交体验。
Pepper主要用于商店接待、餐厅服务、家庭护理和医疗康复等领域。2015年6月首批1000台日本软银Pepper机器人一分钟内销售一空,之后陆续推出几波限量预购也同样秒杀销售。Pepper的售价仅为1999美元,合计12098元人民币,这一价格与高端PC价格相当。
2015年6月,阿里巴巴和富士康宣布向软银机器人公司战略注资了145亿日元(约合人民币7.34亿元),正式介入仿人形机器人Pepper的研发和销售领域,并推出了全新商业推广模式。同时,软银和IBM达成合作,要将IBM人工智能系统Watson(沃森)的认知计算平台与Pepper整合。沃森的加入将极大提高Pepper的人工智能水平,而依赖于阿里的互联网平台和云计算、大数据技术,富士康的强大制造能力,未来Pepper或将引领智能服务机器人行业的发展潮流。
3、RBR50第43位Toyota
丰田
丰田汽车公司是世界十大汽车工业公司之一,日本最大的汽车公司,创立于1933年,现在已发展成为以汽车生产为主,业务涉及机械、电子、金融等行业的庞大工业集团。丰田汽车公司已与微软公司建立了合作关系,为电动和插电式混合动力汽车开发和部署基于Windows Azure平台的远程信息处理应用。
丰田自2004年开始实施“Partner Robot”计划,该计划包括四大类别:医疗和福利支持、移动支持、生命支持与工作支持,目前,丰田已研发了能够捡起并携带物体,能够交谈并弹奏乐器的机器人。此外,丰田还研发了能够在汽车生产中帮忙的机器人手臂。2015年11月,丰田宣布斥资10亿美元在美国硅谷成立丰田研究所,研发人工智能和机器人相关项目。
2015年10月东京车展上丰田推出的Kirobo Mini小型机器人,它是一款智能行车伴侣,原型来自东京大学机器人设计师高桥智隆与丰田共同设计的Kirobo机器人,是根据日本已故漫画大师手冢治虫笔下经典角色小飞侠铁壁阿童木设计打造的。2013年8月,Kirobo机器人曾被送入太空,它与日本宇航局(JAXA)的宇航员KochiWakata共同执行了日本种子岛航天中心的一次发射任务,是宇航员的聊天小伙伴。而车载KiroboMini机器人也是驾驶员的贴心伴侣。车载Kirobo Mini机器人配备了面部识别技术和一台摄像机,能识别人像面部表情,而且它本身也会做出不同表情,甚至还会展露笑容。当检测到对方向它露出笑脸时,它会问候并抬高双臂打招呼。
另外,今年7月4日,据日本媒体报道,丰田汽车最早将于2019年度对2012年发布的经过多次改良的家用机器人引入量产体制,作为用于辅助老年人生活和看护的机器人,首先力争2020年度之前累计供货1千台左右。
减速机生产商
减速机是用来控制机器人动作的定位精度和重复定位精度,位于动力源和执行机构之间,是一种精密的动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,降低转速、增加转矩。减速机是机器人的“关节”,是运动控制的核心,成本比重高达36%,位列第一。
目前广泛应用于工业机器人的减速机主要有:RV减速机和谐波减速机两类。RV减速机具有更高的刚度和回转精度,一般放置在机器人的机座、大臂、肩部等重负载位置;谐波减速机则一般放置在小臂、腕部或手部。现阶段工业关节机器人需求仍以大负载为主,因此RV减速机占据大部分机器人制造市场。
在工业机器人用减速机市场,日本的Nabtesco(纳博特斯克)供应全球市场约90%的RV减速机,约占全球减速机市场的60%,居于绝对龙头地位;同属日本的Harmonic(哈默纳科)的全球市场占有率约15%,主要产品是谐波减速机。这两家企业在全球的工业机器人减速机市场几乎形成垄断之势,地位难以撼动。
1、Nabtesco
纳博特斯克
纳博特斯克公司成立于2003年,是全球尖端的工业机器人核心部件生产企业,主要从事静液压驱动装置、液压装置、减速装置及其部件的研发、制造。纳博特斯克是世界上最大的精密摆线针轮减速机制造商,并生产高性能减速机、中空轴减速机以及单轴伺服执行器和控制器。其生产的精密设备具有高扭矩、高刚性和高耐过载冲击荷载能力,兼有高精密和非常低的回程间隙。
1985年,纳博特斯克发明精密减速机产品(简称机器人关节,包括机械手臂腕部以及底座),截至目前在全球已累计销售400万台,成为全球汽车工业机器人制造商的独家选择,全球市场占有率稳居60%,特别在中/重负荷机器人上,市场占有率高达90%,持续保持世界第一。
2、Harmonic
哈默纳科
哈默纳科成立于1970年,是工业机器人整体运动控制的领军企业,以谐波减速机、精密齿轮箱型行星减速机、机电一体化产品等三大系列产品闻名。其生产的Harmonic Drive组合型谐波减速机,具有轻量小型、无齿轮间隙、高转矩容量等特点,被广泛应用于工业机器人、仿人机器人、半导体液晶生产装置、光伏设备、光学仪器、精密机床、智能机器人、航空航天、天文观测等各种尖端领域。
在谐波减速机所不能做到的低减速比领域,哈默纳科生产的精密齿轮箱型行星减速机Harmonic Planetary具备独特的内齿圈形变工艺,可以使得行星齿轮与其啮合的更紧、消除背隙,已达到精密级的传动误差。此外,哈默纳科还生产内装有谐波减速机的旋转式伺服执行元件及驱动器等机电一体化产品。
其他的一些机器人公司
1、NACHI
那智不二越
那智不二越公司创立于1928年,自创立开始一直致力于发展机械技术。其产品主要包括特种钢、切削工具、轴承、液压装置、机器人系统、切削刀具,机床、轴承、液压设备,自动化生产用机器人等,其中NACHI轴承是目前日本著名的四大轴承品牌之一。
企业产品主要应用于汽车产业,起先为日本丰田汽车生产线机器人的专供厂商,专业做大型的搬运机器人、点焊和弧焊机器人、涂胶机器人、无尘室用LCD玻璃板传输机器人和半导体晶片传输机器人、高温等恶劣环境中用的专用机器人、和精密机器配套的机器人和机械手臂等,目前也广泛应用于航天工业,轨道交通、汽车制造、机加工等领域。
2015年推出最新的166公斤六轴点焊机器人SRA166,具有速度快、轻量化、设计新颖的特点,曾在日本荣获新产品开发奖,主要用于汽车行业。
2、OTC
欧地希
OTC是在焊接和工业机器人领域居世界领先地位的“日本DAIHEN”集团在海外进行产品销售时使用的著名商标。集团于1919年在日本大阪市创立,即大阪变压器株式会社,是日本最大的焊接机机器人专业生产厂家,日本焊工技术水平认证考试(JIS)必用OTC焊机。目前,在世界电弧焊接机市场中OTC的生产销售规模排名世界第4 位。
3、Honda
本田
Honda本田公司从1984年就开始研发ASIMO机器人,是全球最早具备人类双足行走能力的类人型机器人。2000年,本田公司第一次向世界展示了自己的人形机器人ASIMO,其流畅的双脚行走方式让人为日本在仿生机器人领域所取得的进展感到惊讶。
而新版本ASIMO的每只手都拥有13个自由运动轴,凭借这一点,它已经能够成为一个合格的手语表演者。同时,本田的研究人员还对ASIMO的下肢进行了改进,现在的新版本机器人拥有更好平衡性,能够更快、更平稳的攀爬楼梯。此外,他还具备了基本的记忆与辨识能力,在家庭和公共场所服务方面被认为具有广阔的应用前景。