北京分揀機(jī)器人排名
撰文|Sia
最近，《機(jī)器人商業(yè)評(píng)論》(RoboticsBusinessReview，RBR)公布2022年RBR50創(chuàng)新獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)呙麊危ㄍ暾駟我娢哪?br/>
每年春暖花開，RBR50都會(huì)如期而至，表彰過去一年具有前瞻性思維的組織以及具有影響力的創(chuàng)新。作為一張已經(jīng)持續(xù)十年的榜單，它不僅成為衡量全球機(jī)器人行業(yè)增長的重要指標(biāo)之一，也被視為全球機(jī)器人創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)力的指針。
「對(duì)于機(jī)器人行業(yè)來說，創(chuàng)新的作用和影響力從未如此之大?！筗TWHMedia（《機(jī)器人商業(yè)評(píng)論》所屬集團(tuán)）機(jī)器人副總裁DanKara表示，今年榜單強(qiáng)調(diào)了那些關(guān)鍵創(chuàng)新，以及從事這些創(chuàng)新的組織。
和過去兩屆一樣，2022年榜單依舊將創(chuàng)新劃分三類：商業(yè)和管理（創(chuàng)新）、技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)（創(chuàng)新），以及應(yīng)用和市場（創(chuàng)新）。
商業(yè)和管理類，側(cè)重表彰企業(yè)管理方面實(shí)踐，也是入選企業(yè)組織最少的一類。2022年有3家機(jī)器人入榜。
技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)類，主要表彰具有積極市場潛力的商業(yè)解決方案，往往集中了榜單中絕大部分選手。2022年共有36家組織因新商業(yè)解決方案入選。
應(yīng)用與市場類，旨在表彰開辟新應(yīng)用或者新市場的企業(yè)和組織，也包括對(duì)現(xiàn)有市場方案的改善（比如降本增效）。2022年有11家入選該類別。
值得一提的是，今年一共有四家中國機(jī)器人公司上榜，也是過去幾年中上榜中國公司最多的一年。他們分別是靈動(dòng)科技、海柔創(chuàng)新、立鏢機(jī)器人和藍(lán)胖子機(jī)器智能(Dorabot)，均與AMR、物流應(yīng)用場景密切相關(guān)。
通過梳理，我們發(fā)現(xiàn)這次榜單中的幾個(gè)主要?jiǎng)?chuàng)新趨勢。
1、AMR成為「新陳代謝」最為旺盛的創(chuàng)新領(lǐng)域。絕大多數(shù)上榜公司都在致力于更新、更高效的AMR，包括四家中國機(jī)器人公司。除了被廣泛應(yīng)用于倉儲(chǔ)物流，有公司還將AMR應(yīng)用家庭環(huán)境，推出家用自主移動(dòng)機(jī)器人。
2、3D視覺感知技術(shù)對(duì)于AMR的崛起功不可沒。這一技術(shù)也正被更多地應(yīng)用到自動(dòng)駕駛、關(guān)節(jié)機(jī)器人等領(lǐng)域，幫助機(jī)器人更好地感知環(huán)境，實(shí)現(xiàn)更高自主性也更易于部署。不少公司圍繞機(jī)器感知進(jìn)行創(chuàng)新，成為本次榜單又一大亮點(diǎn)。
3、如果你對(duì)無人機(jī)印象還停留在遠(yuǎn)離人群的室外開闊場地中運(yùn)行，本次榜單會(huì)增大你的腦洞。據(jù)ABIResearch稱，目前室內(nèi)無人機(jī)在整個(gè)市場中的占比不超過2%，幾家入選公司正致力于開辟室內(nèi)無人機(jī)市場。另外，致力于四足機(jī)器人商用的兩家公司也值得關(guān)注。
4、無論是制造業(yè)、農(nóng)業(yè)還是公共事業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新，大多都與3D視覺感知、CV技術(shù)的垂直應(yīng)用有關(guān)。
5、作為榜單評(píng)選單位眼中「顯而易見的贏家」，一些最前沿領(lǐng)域創(chuàng)新都來自美國，再次彰顯美國在該領(lǐng)域的領(lǐng)先。作為典型的低調(diào)實(shí)力派，以色列創(chuàng)業(yè)公司表現(xiàn)也不容忽視。
01自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）：最大的創(chuàng)新?lián)u籃
疫情對(duì)倉儲(chǔ)物流自動(dòng)化的催化作用，使得零售商、制造業(yè)等行業(yè)需要更加彈性、敏捷和高效的作業(yè)。較之傳統(tǒng)AGV，配備先進(jìn)感知和智能系統(tǒng)的AMR正在重新定義倉儲(chǔ)物流機(jī)器人。
AMR絕對(duì)是中國機(jī)器人公司的「福地」。與核心零部件受制于外人的工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域不同，除了擁有足夠豐富的場景試驗(yàn)田（發(fā)達(dá)的電商、「世界工廠」地位）以及AI、5G領(lǐng)域優(yōu)勢，中國移動(dòng)機(jī)器人企業(yè)在視覺感知、調(diào)度技術(shù)等方面都走在前。兩次上榜RBR50的極智嘉是AMR領(lǐng)軍企業(yè)，此次入榜的四家機(jī)器人公司也是該領(lǐng)域資深玩家。
今年，立鏢機(jī)器人（浙江企業(yè)）因其推出了以第一代分揀機(jī)器人為基礎(chǔ)的全新3D分揀系統(tǒng)而入榜。該系統(tǒng)包括3D模式運(yùn)行的分揀機(jī)器人、貨架式包裝箱收集網(wǎng)格、平面分揀機(jī)器人、分揀機(jī)器人操作平臺(tái)以及后臺(tái)控制軟件系統(tǒng)。
新商業(yè)方案可以將原有分揀網(wǎng)格從幾百個(gè)迅速擴(kuò)展到成千上萬個(gè)，每單層模塊分揀效率達(dá)到每小時(shí)3000個(gè)揀點(diǎn)。其模塊化設(shè)計(jì)，具有靈活的可擴(kuò)展性，可以快速、分階段部署。
立鏢機(jī)器人新推出的全新3D分揀系統(tǒng)
與常見的「貨架到人」AGV及立體倉庫等解決方案不同，海柔創(chuàng)新（深圳企業(yè)）的庫寶箱式倉儲(chǔ)機(jī)器人系統(tǒng)（HAIPICKACRsystem）以「貨箱」為單位，實(shí)現(xiàn)「料箱到人」。高效的貨箱到人及全流程的自動(dòng)化解決方案，不僅提升了訂單命中率，更賦予倉庫柔性，無需對(duì)改建所有基礎(chǔ)設(shè)施即可實(shí)現(xiàn)安裝。同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)80%-130%的存儲(chǔ)密度提升，人效增長3-4倍。
HAIPICKA42在飛利浦家電工廠
靈動(dòng)科技（北京企業(yè)）與TCL合作，實(shí)現(xiàn)全球首個(gè)5GARM部署。在一個(gè)合作項(xiàng)目中，靈動(dòng)科技在TCL惠州工廠部署了數(shù)十臺(tái)Max300頂升（Max300LiftAMR），用以運(yùn)送生產(chǎn)資料。這些AMR具有360o障礙物檢測和避讓功能，適合于在繁忙的工廠內(nèi)作業(yè)，無論wifi覆蓋范圍內(nèi)盲點(diǎn)如何，5G連接都可覆蓋到現(xiàn)場任何一臺(tái)AMR。部署后，工廠生產(chǎn)率提高，對(duì)勞動(dòng)力的依賴減少，庫存周轉(zhuǎn)也更快。
靈動(dòng)科技與TCL合作，實(shí)現(xiàn)全球首個(gè)5GARM部署。
作為美國聯(lián)邦快遞在中國投入使用的首個(gè)分揀機(jī)器人，藍(lán)胖子機(jī)器智能（深圳企業(yè)）分揀機(jī)器人DoraSorter被用于聯(lián)邦快遞位于廣州的華南電子商務(wù)貨件分揀中心（該中心占地面積約為5200平方米），處理來自華南地區(qū)電子商務(wù)客戶的進(jìn)出口小型包裹，根據(jù)包裹目的地進(jìn)行分揀。在其高精度、每小時(shí)處理1000件包裹的作業(yè)能力協(xié)助下，聯(lián)邦快遞承受住了高峰季節(jié)的大量貨物分揀壓力。
藍(lán)胖子機(jī)器智能的分揀機(jī)器人DoraSorter被用于聯(lián)邦快遞位于廣州的華南電子商務(wù)貨件分揀中心。DoraSorter是可配置的，允許部署和應(yīng)用于各種場景。
看完中國廠商的答卷，不妨再看看國外機(jī)器人公司的腦洞，很有意思。
例如，AMR廠商GreyOrange（美國）和TompkinsRobotics（美國）干脆聯(lián)手，集合各自優(yōu)勢元素，提出了非常獨(dú)特的「零步行」履行解決方案。
首先，GreyOrangeRanger貨物對(duì)人系統(tǒng)，會(huì)將庫存貨架移動(dòng)到人類員工身邊。然后，Ranger移動(dòng)機(jī)器人會(huì)給人類員工展示某個(gè)用戶訂單的SKU。在軟件系統(tǒng)指導(dǎo)下，人類員工會(huì)從庫存貨架上提取正確的SKU數(shù)量，并將其放到等待的Tompkinst-Sort機(jī)器人上，由其移送到等待訂單箱。
揀選人員始終固定在一個(gè)地方，安全完成數(shù)百個(gè)訂單，公司稱其為「零步行」解決方案。據(jù)稱，電子商務(wù)零售商可以實(shí)現(xiàn)每小時(shí)超過500到1,000個(gè)單位的揀貨率，還為員工提供更符合人體工程學(xué)的工作環(huán)境。
GreyOrange和TompkinsRobotics聯(lián)手推出的「零步行」履行解決方案。
FlexQube（瑞典）的腦洞更有意思。這家公司曾開發(fā)了推車eQart，基于獨(dú)創(chuàng)的智能模塊化系統(tǒng)，可定制化滿足制造業(yè)、倉儲(chǔ)物流客戶的各種物料搬運(yùn)需求。特斯拉、西門子、亞馬遜都是它的客戶。
去年，他們推出eQartNavigator，一種獨(dú)特的AMR系統(tǒng)，里面配備了安全裝置、導(dǎo)航堆棧和電池，就像給手推車配備了一臺(tái)「智能拖拉機(jī)」。推車連接到eQart平臺(tái)后，Navigator可以牽引eQart在工廠內(nèi)自主行動(dòng)，手動(dòng)推車立刻升級(jí)成AMR。
更有趣的是，過去每臺(tái)eQart推車偶爾也需要排隊(duì)充電，這會(huì)影響工作效率。現(xiàn)在，「拖拉機(jī)」在驅(qū)動(dòng)推車來回移動(dòng)時(shí)，也順便給它們充了電，進(jìn)而提高了物料搬運(yùn)效率。
從左到右分別是：不同型號(hào)推車eQart，以及「拖拉機(jī)」eQartNavigator。
去年，iRobot前CTOTomWagner創(chuàng)立的BerkshireGray(美國）推出了具有識(shí)別功能的RoboticShuttlePutWall（RSPW)。工作人員手動(dòng)給貨品掃碼后，機(jī)器人會(huì)自動(dòng)將其放置分播墻（putwall）準(zhǔn)確位置。該系統(tǒng)可配置成一個(gè)RSPW同時(shí)處理240個(gè)訂單，相當(dāng)于將訂單履行能力提高了三倍（相對(duì)于手工）。
RSPW幾乎可以處理所有典型SKU，無需額外員工，并能與任何現(xiàn)有流程（包括機(jī)器人、傳送帶和基于手動(dòng)的運(yùn)輸方法）集成，最大限度地減少對(duì)正在作業(yè)的干擾。
BerkshireGrey新RSPW系統(tǒng)旨在幫助緩解電子商務(wù)訂單履行中的人員短缺問題。
自動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人正在以快速的步伐部署在世界各地的工廠，倉庫和履行中心，接踵而來的挑戰(zhàn)之一就是，如何讓不同廠家的ARM遵守相同「道路規(guī)則」，實(shí)現(xiàn)安全、高效協(xié)作？
為此，非營利組織器人技術(shù)創(chuàng)新中心MassRobotics（美國）發(fā)布了首個(gè)針對(duì)AMR的互操作性標(biāo)準(zhǔn)（并因此上榜）。該標(biāo)準(zhǔn)支持來自多個(gè)供應(yīng)商AMR無縫集成到全球各地的工廠、倉儲(chǔ)、配送和履行中心作業(yè)流程中，實(shí)現(xiàn)安全、高效的協(xié)同。
除了高效協(xié)作，與移動(dòng)機(jī)器人無線通信也是一個(gè)挑戰(zhàn)。借助5G，AMR有望在倉儲(chǔ)、工業(yè)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)低延遲無線通信。去年，Verizon新業(yè)務(wù)孵化小組宣布成立一個(gè)新的業(yè)務(wù)部門——機(jī)器人業(yè)務(wù)技術(shù)(RBT)。RTG專注于5G通信/邊緣計(jì)算，特別是無人機(jī)和移動(dòng)機(jī)器人的軟件開發(fā)。這也是美國領(lǐng)先5G無線基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商Verizon今年再度上榜的原因。
大多數(shù)創(chuàng)新致力于企業(yè)服務(wù)（2B），畢竟，為家庭制造機(jī)器人要困難得多。LabradorSystems（美國）卻是榜單中唯一一家嘗試將面向倉儲(chǔ)等領(lǐng)域AMR用于家庭環(huán)境的家用機(jī)器人的公司。
在2022年國際消費(fèi)電子展上，LabradorSystems推出了家用機(jī)器人Retriever（高端型號(hào)）和Caddy（縮略版）移動(dòng)機(jī)器人，幫助行動(dòng)不便的目標(biāo)用戶（比如老年人、殘疾人）在家中運(yùn)送物品，幫助行動(dòng)不便人士應(yīng)對(duì)日常生活中的挑戰(zhàn)。
LabradorSystems亮點(diǎn)在于將面向2B領(lǐng)域的AMR用于家庭環(huán)境，幫助行動(dòng)不便人士應(yīng)對(duì)日常生活中的挑戰(zhàn)。
當(dāng)AMR、自動(dòng)駕駛汽車和關(guān)節(jié)機(jī)器人想要融入人群里工作，它們必須配備攝像頭、雷達(dá)和其他傳感器等額外安全系統(tǒng)，避免碰撞（物和人）。
圍繞機(jī)器感知進(jìn)行創(chuàng)新首先體現(xiàn)在一些新的機(jī)器感知產(chǎn)品推出，提升機(jī)器人安全性。例如，激光雷達(dá)公司Aeva（美國）宣布推出4D激光雷達(dá)AeriesII，專為汽車和卡車運(yùn)輸行業(yè)設(shè)計(jì)。
與其他激光雷達(dá)系統(tǒng)關(guān)鍵區(qū)別正在于，AeriesII激光雷達(dá)解決方案既可以感知遠(yuǎn)處的物體，也可以測量它們的瞬時(shí)速度。也就是說，它可以區(qū)分靜態(tài)和移動(dòng)物體，比如迎面而來的車輛。這種能力，再加上AeriesII的高分辨率和操作魯棒性，提高了使用該系統(tǒng)的自動(dòng)駕駛車輛的安全性和性能。
實(shí)踐中，AMR、AGV這類機(jī)器人易出現(xiàn)諸如碰撞等問題，導(dǎo)致高昂維修成本甚至貨物破損、生產(chǎn)停工，最壞的情況是造成人身傷害。一套更加安全可靠的三維空間感知系統(tǒng)，非常有必要。
與其他傳感器系統(tǒng)相比（例如激光雷達(dá)），超聲波傳感器使用脈沖、高頻聲波和飛行時(shí)間測量來確定與物體的距離，其優(yōu)勢在于，它們可以探測到物體，而不管物體表面的構(gòu)成，也不懼挑戰(zhàn)性條件(天氣、反射等)。因此，傳統(tǒng)一維超聲傳感器的諸多特性，使其適合于近距離目標(biāo)檢測和避障。
Toposens模仿蝙蝠回聲定位，推出即插即用3D防撞處理單元。
然而，一維超聲傳感器視野有限，無法檢測到三維空間中的物體。因此，Toposens公司（德國）模仿蝙蝠回聲定位，推出即插即用3D防撞的處理單元，既具有傳統(tǒng)一維超聲傳感器的優(yōu)點(diǎn)又能提供更大的傳感覆蓋范圍，為3D感知提供豐富可靠的數(shù)據(jù)，非常適合作為AMR、AGV和其他類型機(jī)器人系統(tǒng)的傳感解決方案。
第二類創(chuàng)新致力于加速集成了3D傳感器產(chǎn)品的上市時(shí)間。3D傳感器曾一度很昂貴也很難找到，不過近五年，一切都改變了。硬件方面正不斷商用化，其價(jià)格迅速下降，同時(shí)性能也得到了顯著改善。但在計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域，3D傳感器技術(shù)對(duì)大多數(shù)客戶來說仍然比較復(fù)雜。
例如，3D攝像頭初創(chuàng)公司Outsight（法國）發(fā)現(xiàn)，不少激光雷達(dá)制造商提供了各種規(guī)格不同的傳感器，不同產(chǎn)品面向的領(lǐng)域也各異，即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的工程團(tuán)隊(duì)，要從數(shù)十個(gè)硬件供應(yīng)商和一百多種不帶標(biāo)準(zhǔn)的可用產(chǎn)品中評(píng)估、選擇和使用合適的激光雷達(dá)傳感器，非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也延長了產(chǎn)品上市時(shí)間。
去年，他們推出增強(qiáng)型LiDARBox（ALB），首個(gè)實(shí)時(shí)激光雷達(dá)軟件引擎，允許應(yīng)用程序開發(fā)人員和集成商無縫使用所有硬件供應(yīng)商提供的數(shù)據(jù)，大大簡化了激光雷達(dá)解決方案的集成。
TangramVision公司（美國）也深刻體會(huì)到整合和配置各種傳感器方面遭遇的難題。傳感器的操作范圍和視野，是決定深度傳感器是否適合機(jī)器人應(yīng)用的關(guān)鍵指標(biāo)，但人們很難輕易在一個(gè)地方找到所有相關(guān)信息。
TangramVision深度傳感器比較工具的截圖。
TangramVision創(chuàng)建了一個(gè)可以輕松、有趣比較不同深度傳感器的工具，幫助機(jī)器人開發(fā)人員輕松可視化并比較深度傳感器范圍和視野，迅速篩選出需要進(jìn)行認(rèn)真評(píng)估的模型。
第三，不少公司致力于「機(jī)器感知民主化」，間接推動(dòng)自動(dòng)駕駛、AMR、無人機(jī)的普及。大的頭部企業(yè)擁有一定的開發(fā)能力，但畢竟少數(shù)，自身資源有限的小型企業(yè)仍是大多數(shù)，他們需要借助生態(tài)，更快將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用起來。
例如，AMR廠商Avular（荷蘭）推出了Essentials平臺(tái)，一個(gè)為企業(yè)家和工程師服務(wù)的模塊化平臺(tái)（包括計(jì)算、連接和通信、感知和導(dǎo)航模塊），以簡化機(jī)器人開發(fā)，可將產(chǎn)品上市時(shí)間和成本降低多達(dá)50%。
2021年，RGoRobotics公司（以色列）研發(fā)的感知引擎可以賦能AMR，使其在復(fù)雜環(huán)境中探測障礙物，識(shí)別人和其他機(jī)器，自主操作。該感知引擎由正在申請專利的計(jì)算機(jī)視覺和人工智能技術(shù)組成，可以運(yùn)行在低功耗、超低成本的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施上，支持低成本、消費(fèi)級(jí)移動(dòng)產(chǎn)品的部署。
高通旗下ModalAI發(fā)布了VOXLCAM感知引擎，一種只有信用卡大小、可插拔的印刷電路板(PCB)，具有強(qiáng)大計(jì)算、成像和導(dǎo)航能力，幫助開發(fā)者快速、輕松地打造更小、更智能、更安全的機(jī)器人、無人機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
有兩家入榜公司致力于四足機(jī)器人商業(yè)化。一家是大名鼎鼎的「老炮」波士頓動(dòng)力，也是榜單?？汀Ａ硪患夜痉浅Ｄ贻p，成立于2021年，名叫Swiss-Mile。
Swiss-Mile背景可不簡單，是一家源自蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETHZurich）機(jī)器人系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的初創(chuàng)企業(yè)。它們改進(jìn)了著名的ANYmal四足機(jī)器人，給它們配備了輪子。而ANYmal正是ANYbotics推出的四足機(jī)器人，也是一家源自蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的公司。
Swiss-Mile的輪腿四足機(jī)器人猶如直排輪高手，流暢地上下樓梯、翻越從未遇到過障礙物，需要時(shí)甚至可以抬起任何一條裝有輪子的「腿」，可被用于地圖繪制、檢查、救災(zāi)和物流等場景。
Swiss-Mile致力于商業(yè)化輪腿四足機(jī)器人。
波士頓動(dòng)力創(chuàng)始人馬克·雷伯特(MarcRaibert)曾表示，輪腿混合機(jī)器人系統(tǒng)可以在世界任何地方使用，因?yàn)樗竷扇涿馈?。波士頓動(dòng)力也曾推出輪腿混合的Handle機(jī)器人，不過，最后演變?yōu)橄涫降腟tretch。
這一次，波士頓動(dòng)力因其推出的Spot平臺(tái)——SpotEnterprise而入榜。過去一兩年，公司一直致力于商業(yè)化Spot。Scout軟件產(chǎn)品允許用戶在任何有網(wǎng)絡(luò)訪問權(quán)限的地方控制Spot，而Enterprise平臺(tái)的推出不僅減少了人工干預(yù)的需要，也提供了更大的操作靈活性。這些產(chǎn)品擴(kuò)大了Spot四足機(jī)器人能力范圍，也為新應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
如果你對(duì)無人機(jī)印象還停留在遠(yuǎn)離人類的室外開闊場地中運(yùn)行，本次榜單會(huì)增大你的腦洞。據(jù)ABIResearch稱，目前室內(nèi)無人機(jī)在整個(gè)市場中的占比不超過2%，以下幾家入選公司正致力于開辟室內(nèi)無人機(jī)市場。
CleoRobotics推出了DronutX1，一款風(fēng)道式風(fēng)扇設(shè)計(jì)的無人機(jī)。專利推力矢量技術(shù)使得無人機(jī)在沒有外露旋翼葉片的情況下，也能在飛行中保持穩(wěn)定（包括GPS受限環(huán)境），可以在靠近人、敏感設(shè)備和狹窄空間（例如坦克里、需要爬行空間）作業(yè)。
DronutX1，一款風(fēng)道式風(fēng)扇設(shè)計(jì)的無人機(jī)。
IndoorRobotics公司對(duì)室內(nèi)無人機(jī)的應(yīng)用前景表示樂觀，例如，檢查地下隧道、管道等。室內(nèi)無人機(jī)的主要挑戰(zhàn)是自主性，IndoorRobotics推出了開發(fā)自主室內(nèi)無人機(jī)所需的堆棧，使其能夠自主著陸和起飛、為電池充電、導(dǎo)航、避開障礙物并執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)，將自主性提升到新的水平。
CorvusRobotics開發(fā)了用于庫存管理的全自動(dòng)無人機(jī)。不需要任何額外的基準(zhǔn)或條形碼標(biāo)簽，無人機(jī)可以在設(shè)施周圍穿行，還能將SKU與3D空間中的插槽聯(lián)系起來，以跟蹤庫存水平。該無人機(jī)可以在一小時(shí)內(nèi)掃描200-400個(gè)托盤位置，并且可以在沒有wifi的情況下運(yùn)行，制造商無需擔(dān)心「死角」。
今年上榜的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)新，比制造業(yè)的有趣。不過，這些創(chuàng)新幾乎都與3D視覺感知、CV技術(shù)的創(chuàng)造性應(yīng)用有關(guān)。
花在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新心思不少，大多來自美國，也挺有意思。例如，加州初創(chuàng)公司PharmRobotics推出了奶牛牧場健康自動(dòng)化中心Sureshot。
當(dāng)奶牛離開牛棚時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別奶牛釋放需求接種疫苗，如果需要，奶牛會(huì)被保險(xiǎn)杠自動(dòng)固定在一個(gè)合適的位置，經(jīng)由掃描后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)確定的疫苗種類，由一支機(jī)械臂將疫苗注射到牛的脖子上。
每次接種都會(huì)被自動(dòng)記錄在Pharm乳制品管理軟件中，并通過RFID標(biāo)簽與奶牛相連。農(nóng)民可以從電腦上查看記錄，如果有任何問題，他們會(huì)得到通知。
PharmRobotics使用Fanuc工業(yè)機(jī)器人完成接種工作，藥物就放在機(jī)械臂旁邊的冷卻裝置里，借由蠕動(dòng)泵和傳感器監(jiān)測，精確劑量流向機(jī)械臂末端，并被注射到牛的脖子部位。
TerraClear（美國）推出一款農(nóng)業(yè)用地里的「ROOMBA」，「吸除」的對(duì)象是農(nóng)業(yè)用地里那些損壞昂貴精密農(nóng)業(yè)機(jī)械的巖石。其創(chuàng)新之處在于將AI、CV與拖拉機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)清理過程的自動(dòng)化。
系統(tǒng)先用無人機(jī)繪制田地地圖并確定有待去除的巖石大小和位置，并繪制出最高效的作業(yè)路徑。按下按鈕，安裝在拖拉機(jī)上的拾取器就會(huì)沿途取走巖石。機(jī)器人每小時(shí)可收集多達(dá)400塊巖石，即使重達(dá)300磅的巖石也不在話下。
收獲杏仁后，種植者都要在冬天去除被臍橙蟲侵染的堅(jiān)果，防止這些蟲子來年春天變成飛蛾，損害作業(yè)產(chǎn)量和質(zhì)量。傳統(tǒng)方式是農(nóng)場工人用長桿手動(dòng)敲下這些堅(jiān)果，InsightTRAC（美國）公司發(fā)明了一款農(nóng)業(yè)機(jī)器人，可以邊走邊識(shí)別出這些被侵染的堅(jiān)果，用氣槍射出可生物降解子彈，擊落目標(biāo)。
當(dāng)機(jī)器瞄準(zhǔn)并從樹上移除這些堅(jiān)果時(shí)，系統(tǒng)正在收集關(guān)于每棵樹、每一個(gè)品種和果園每一英畝的數(shù)據(jù)，并形成報(bào)告告訴種植者。例如，果園哪個(gè)地方受侵害最重，哪個(gè)地方最輕，以及機(jī)器人去除了多少這樣的堅(jiān)果。
其實(shí)，InsightTRACRover也是一款自主移動(dòng)機(jī)器人。
在制造業(yè)，還有大量工人從事打磨、拋光、去毛刺和噴涂等危害身體健康的工作。GrayMatter（美國）公司估計(jì)，美國仍有超過150萬工人在手動(dòng)完成這些任務(wù)。大多數(shù)正在使用的大型工業(yè)機(jī)器人每次只能處理尺寸、形狀完全相同的特定零件，而讓機(jī)器人靈活掌握力控打磨工作，難度不小。
GrayMatter推出了一款機(jī)器人ScanSand，通過使用機(jī)器視覺和路徑規(guī)劃，可以在幾分鐘內(nèi)學(xué)會(huì)處理以前從未遇到過的新零件，比如打磨、拋光，可以精確、快速地適應(yīng)具有復(fù)雜幾何形狀的物體，無需操作者有專業(yè)編程背景。
GrayMatter的靈活打磨機(jī)器人ScanSand
3C行業(yè)有不同類型機(jī)器使用通孔技術(shù)將電子元件組裝到PCB。不過，諸如一些變壓器、扼流圈、繼電器、電阻器、電容器、保險(xiǎn)絲、連接器等電子元件仍然需要工人手工組裝。而市面上的3D視覺系統(tǒng)要么無法提供該任務(wù)所需的測量精度，要么精度足夠但采集、處理時(shí)間過長，機(jī)器人工作周期比手動(dòng)插入PCB板更長，精度也不是最理想。
波蘭公司推出了3D立體視覺解決方案，最初正是為了解決上述問題。方案使用兩個(gè)攝像頭拍攝圖像，可以在不到300毫秒的時(shí)間內(nèi)獲取并處理圖像。軟件會(huì)為電子元件導(dǎo)線建立一個(gè)空間模型，非常精確地跟蹤其位置偏差，利用這些詳細(xì)信息，機(jī)器人可快速將電子元件插入PCB板，準(zhǔn)確率為99.8%。
波蘭公司推出了3D立體視覺解決方案
機(jī)器人碼垛和卸垛，也是不少制造業(yè)的作業(yè)環(huán)節(jié)。其中，卸垛通常需要對(duì)（相同或不同類型的）貨物進(jìn)行延遲處理，將各層分解為單獨(dú)的物品，為下游應(yīng)用準(zhǔn)備好產(chǎn)品。傳統(tǒng)的自動(dòng)化解決方案不僅占地面積大，而且只能通過單個(gè)出口點(diǎn)的方式移動(dòng)、分離這些貨物。
CelluveyorDepal分離對(duì)象以待后續(xù)處理，它們最多可以分配給三個(gè)輸出。
Cellumation（一家于2017年在德國不萊梅大學(xué)成立的技術(shù)公司）推出celluveyorDEPAL()系統(tǒng)，系統(tǒng)由六邊形機(jī)器人單元的平面陣列組成，每個(gè)單元都有三個(gè)輪子，可以同時(shí)在各個(gè)方向獨(dú)立移動(dòng)多個(gè)基于平面的物體。3D視覺系統(tǒng)可識(shí)別和監(jiān)控移動(dòng)物體，提供實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)糾正任何偏差。解決方案可以將物體分揀到三個(gè)不同的輸送線上，無需為許多應(yīng)用增加額外的卸垛線。
05「顯而易見的贏家」
在榜單機(jī)構(gòu)眼中，有幾個(gè)「顯而易見的贏家」。例如，通用汽車自動(dòng)駕駛子公司Cruise、處理化學(xué)武器的CRGAutomation以及美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（NASAJPL）。
今年2月，Cruise在舊金山向部分公眾開放了L4機(jī)器人出租車服務(wù)。這些機(jī)器人出租車?yán)餂]有人類安全司機(jī)。這也是在美國主要城市推出的首個(gè)無人駕駛機(jī)器人出租車服務(wù)。
CRGAutomation打造了一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)，幫助美軍管理位于肯塔基州某陸軍倉庫中退役的7萬枚M55化學(xué)劑火箭彈。根據(jù)《化學(xué)武器公約》，美國必須在2023年之前銷毀M55火箭彈等化學(xué)武器，這種化學(xué)武器含有VX和沙林神經(jīng)毒劑。
一枚M55火箭彈在CRG自動(dòng)化機(jī)器人的幫助下被銷毀。
該系統(tǒng)結(jié)合了傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)械臂、自主移動(dòng)機(jī)器人和取放機(jī)器人，能將M55火箭彈從發(fā)射管中移除，分離出彈頭，并將其包裝以進(jìn)行儲(chǔ)存和銷毀。系統(tǒng)工作更安全、更高效，每小時(shí)可處理超過25枚導(dǎo)彈，而且需要更少的現(xiàn)場維護(hù)，使人類工人免受潛在傷害。
美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（NASAJPL）因?yàn)橐懔μ?hào)火星車的采樣與緩存系統(tǒng)而入榜。成功地取芯巖石是毅力號(hào)任務(wù)的關(guān)鍵部分，但獲取樣本絕不簡單。而改進(jìn)后的操作技能使取芯未蝕變的巖石成為可能。
「毅力」號(hào)采樣和緩存系統(tǒng)使用一個(gè)旋轉(zhuǎn)沖擊鉆和一個(gè)空心巖心鉆頭，在7英尺長(2米長)的機(jī)械臂的末端提取比鉛筆稍厚的樣本。取芯時(shí)鉆頭內(nèi)有一個(gè)樣管。取芯完成后，毅力號(hào)將試管轉(zhuǎn)移到內(nèi)部，測量并成像，密封容器并儲(chǔ)存起來。從火星采集的樣本最終被送回地球進(jìn)行研究。
「毅力」號(hào)的導(dǎo)航照相機(jī)拍攝了兩張照片，在這張合成照片中可以看到「毅力」號(hào)第二次樣本采集嘗試的鉆孔。
這些「顯而易見的贏家」也側(cè)面反映出，美國在機(jī)器人創(chuàng)新領(lǐng)域的領(lǐng)先。事實(shí)上，和往年一樣，2022年榜單大多數(shù)獲獎(jiǎng)?wù)呷匀粊碜悦绹?34家)。加州和馬塞諸塞州成為貢獻(xiàn)創(chuàng)新公司最多的兩個(gè)州。
中國，德國、丹麥、以色列等國家也是榜單?？?。這次也是中國上榜公司數(shù)量最多的一次，僅次于美國。2018年僅大疆創(chuàng)新入選該榜單。2019年，極智嘉和大疆創(chuàng)新雙雙上榜。2020年，極智嘉再度上榜。2021年自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的AutoX成為唯一入榜的中國機(jī)器人公司。
雖然此次上榜公司數(shù)量不及中國，但以色列明顯屬于創(chuàng)新上的「隱形富豪」。本次榜單中，IndoorRobotics、RGoRobotics均為以色列公司。
作為醫(yī)療領(lǐng)域唯一上榜的機(jī)器人初創(chuàng)，XACT機(jī)器人公司（美國）推出了XACT手術(shù)機(jī)器人。技術(shù)則起源于以色列理工學(xué)院的一項(xiàng)研究，早期實(shí)驗(yàn)是由Mazor機(jī)器人公司（以色列公司，現(xiàn)已被美敦力收購）的創(chuàng)始人MosheShoham進(jìn)行的。
XACT手術(shù)機(jī)器人
XACT機(jī)器人可以自動(dòng)從CT掃描儀和計(jì)劃軟件中獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，不斷調(diào)整并根據(jù)需要移動(dòng)外科器械（各類探針），如果針頭偏離預(yù)定路徑，機(jī)器人就會(huì)立即發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行校正，無需調(diào)整患者的位置或重新插入針頭，全程無需人工操作。
作為工業(yè)機(jī)器人大國，日本今年沒有入榜企業(yè)。過去，安川莫托曼曾連續(xù)多年入選RBR50榜單，這是一家提供工業(yè)機(jī)器人以及機(jī)器人自動(dòng)化系統(tǒng)的公司，為不同產(chǎn)業(yè)以及機(jī)器人應(yīng)用提供系統(tǒng)服務(wù)。
除了約翰·迪爾、SmithNephew、3M、高通、易福門等老牌公司，大多數(shù)上榜公司是比較年輕的創(chuàng)業(yè)公司。其中，GrayMatter（2020）、Swiss-Mile（2021）、Foxglove（2021）最為年輕。BostonDynamics、GreyOrange、ModalAI、NASAJPL、ReadyRobotics,、SeoulRobotics、SmithNephew、ULCTechnologies、Verizon都是多次入榜的公司。
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