首页 > 科技快讯 > 一位92年博士CEO，看见的工业移动机器人终局｜机械革命

一位92年博士CEO，看见的工业移动机器人终局｜机械革命

晰数塔互联网快讯
2022-05-08 08:38

文 |潘潇雨

编辑 | 吴睿

工业移动机器人热到今天，已经到了出货量比高科技更性感的时候。许多业内人向36氪讲过这样的“恐怖”故事：客户预算4000万元的项目，700万元就有厂商愿意做，一个项目亏1500万元，资本买单。这看起来几乎是难以避免的血战。产品高度同质化，新市场迟迟打不开局面——螺蛳壳里做道场，自然就要打响价格战。

所以当一家公司入局工业物流领域，没选择红海市场、而是去啃硬骨头——半导体晶圆搬运时，我们不免感到好奇。不同于搬运3C电子，晶圆的脆弱、昂贵和极度洁净决定了它对于移动机器人的严苛要求。工厂车间对洁净度等级CLASS1的要求、细微的震动也会导致整箱报废……毫末般的失误可能来自任何一个零部件的细节，想要解决这些问题的公司，无疑选择了移动机器人游戏的HARD模式。

成立于2017年的移动机器人公司优艾智合正是从半导体晶圆搬运做起，先后进入3C、PCB、锂电等场景中，拿下了台积电、中芯国际、华星光电、中国中车、立讯精密等KA客户。其背后，不乏软银、SIG、IDG、真格、蓝驰、松禾等知名大基金支持，在过去两年的机器人投资热中也称得上极为顺利。数位深耕机器人的投资人对36氪有相同的说法，能挺进半导体行业，是一家移动机器人公司能扎进行业的最有效证明。

一位后入局者在红海的肉搏中选择了另辟蹊径，优艾智合不失为观察当下机器人市场的合适范本。4月，36氪探访了其位于深圳的总部。1992年出生、西安交大博士毕业的CEO张朝辉告诉我们，之所以先“死磕”半导体晶圆搬运，是因为在要求行业know-how的环节，价格战没这么容易打。这也是作为后入局者的他们抵抗“低级肉搏”的方式。“为了找到影响洁净度的原因，光是底盘的轮胎脱模我们就核对了十多次。我们在硬件供应链上做了2年时间。”

这家公司的另一个有趣之处在于对工业移动机器人终极形态的想象。

张朝辉告诉36氪，目之所及的大多数形态，都不过是囿于技术局限的过渡，耳聪目明能移动的复合机器人才是未来劳动力。

远远看去，机器人市场像个两头大中间小的杠铃。一头是机械臂，用来替代人手的抓取、操作；一头是AGV/AMR底盘，用来替代人下肢的移动。两头都是近年机器人投资热的大主角，但事实上，一些杠铃两头的玩家正在往中间走，用复合机器人形态超越单一的“手”和“脚”，真正实现替人。资本对这样的尝试给出真金白银的支持票：高工机器人数据显示，2021年复合机器人相关的公司获得了14笔融资，金额超11亿元。

优艾智合的复合机器人形态

从单一跨越到复合的难度是指数级增加的。具备移动、操作和视觉只是第一步，三个功能模块的磨合才是真正难题。怎么让机械臂在一个移动的底座上保持精准、怎么提高识别物品和识别位置的综合效率、怎么打通不同组件的通信协议……都是需要反复打磨的系统工程，也是市场对复合机器人形态的迟疑所在：负载与成本的问题如何解决？在某些纯粹搬运的场景中，复合形态是否真实需要？

除此之外，在机器人公司“占山为王”的竞争阶段，也开始进入3C热战场的优艾智合还有时间钻研know-how吗？当高科技、智能化的故事不再新奇，移动机器人市场是否即将进入无趣的中年时代？以下是优艾智合CEO张朝辉与工业物流事业部总经理许瑨对36氪的回答——

让机器人真正成为生产力

36氪：优艾智合选择的落地场景有巡检，也有工业物流里的半导体、3C电子行业，早期还有轮胎巡检，这里的转变是为什么？

张朝辉：我上学时实验组研究的课题就是移动机器人的自主定位和导航，所以就想自己出来做，把移动机器人落地。之所以最开始做轮胎巡检很机缘巧合，是因为第一个客户在对接会上找到了我们，就这么迈入了这个行业。之后随着电子消费市场对物流自动化的需求提升，我们确立了工业物流和巡检运维两个板块。在工业物流中选择聚焦于以半导体为核心的精密电子制造场景，及电厂为核心的能源行业。

坦白讲刚开始我们是科学家式创业——拿着锤子找钉子。找到个场景敲下去，不对再换下一个，实际上不是高明的举动。

36氪：优艾智合迈入工业物流的时间不算长，但推出的产品线很多，既有AMR又有复合形态。产品线的“多”与“专”背后是不同的产品思路，你们为什么这么选？

张朝辉：这个选择的底层逻辑在于，机器人应该被当做生产力而非生产工具。另一种选择是只做移动底盘，无论是AGV还是AMR。但这更多是实现某一种功能、做一个零部件的思路，实际上客户需要的是解决问题、产生价值的生产力，而不只是更好更便宜的底盘。所以我们是将搬运的形态给到客户，既可以移动也可以抓取，真正对应搬运工的生产力。

36氪：为什么复合机器人能成为生产力？

许瑨：因为它能移动、有手、有视觉，本身就接近人的形态。复合机器人在工厂中是一个非常通用的方案，所有的工业物流管理都可以用复合机器人来做。它的定制化程度最低，但是实施效率以及交互性、通用性最高。比如移动机器人单次执行的任务有限，但是复合机器人一次能够完成多项任务。

我们相信离散制造里的搬运动作，最终都可以用复合机器人实现。在未来5~10年里，能够大规模落地的应用还是复合机器人。

36氪：如果复合是终局，那做机械臂的公司从上往下做是不是比你们更有优势？毕竟机械臂最要求精准、也是最终的动作执行部件。

许瑨：在末端执行上，机械臂只是复合机器人里的一个零部件。复合机器人是要移动的，但做机械臂的公司，更多集中在怎么将手臂做到精度更高、成本更低上。所以遇到车间里大量机械的调度时，机械臂公司没有这样的软件基础来完成，而移动机器人具备了整体控制系统的先天优势。

36氪：优艾智合的整机怎么保证对机械臂的精准控制？

许瑨：每个机器人都有一个机内调度系统，就像人的大脑，不仅控制移动，也控制上层的手臂，它决定了机器人执行的效率与稳定性。我们的机内控制系统能将底盘、手臂、视觉等全部接入，在控制系统中给手臂发送一个动作执行协议，它完成执行动作就可以了，至于怎么完成动作，就是机械手公司研究的内容了。

现在回头看，做整套控制方案是非常正确的方向。最早我们也尝试过直接控制机械手臂的每一个关节，相当于用一个控制器去控制机器人身上所有电机，最后就变成了我们需要控制8、9个电机。这样精度反而不高，因为我们不可能做得比机械臂公司更精确。所以不如退一步，把它看做是一个部件，我们的机器人反而会更加柔性。

复合机器人

当机器人背着千万元的晶圆盒

36氪：半导体，尤其晶圆搬运难度很高，很多移动机器人公司都不会选择，为什么你们一进入工业就选择了这里？

张朝辉：我们确实尝试过很多方向，2018年还做过海关查验。行业选择这件事，坦白讲我是在2019初才想明白。

移动机器人应该选择什么场景？首先移动机器人是自动化改造的最后一个环节，所以需要找到一些自动化本身就做得不错的行业，我们当时就看到了3C、汽车、半导体，还有纺织、生物等行业。

第二个就是要找到最有可能实现规模化、市场足够大的场景，这样才能支撑多家公司一起发展，不会快速卷起一波价格战。这样的场景就是3C、PCB（印制电路板）和半导体，今天还多了新能源。

第三个就是还有没有机会。汽车行业没有机会了，那些做磁条导航的企业比如新松、加藤等已经做了30多年，半导体行业格局未定，时间刚好并且还有机会。

而且半导体行业本身也有足够强的需求。即便我们现在看半导体是一个很火热、高端的行业，但工人们依然要穿着厚厚的洁净服进入生产环境很长时间，这个过程非常痛苦，因此工人流动率高、用工难度大。

36氪：选择3C行业也是因为格局未定？一些更早成立的公司已经在3C行业很久了。

张朝辉：当时是有客户找到我们，所以在2020年时其实3C市场并没有被完全开发，像我们服务的一些PCB企业就属于泛3C领域。真正进入这个市场后，会发现很多公司不敢进入实际上是畏惧这个行业一家独大的情况，但实际情况只靠一两家无法完全满足市场需求。所以3C市场对于机器人的需求，会在这两年大量释放。

3C场景对于机器人公司实际上是个相对容易的市场。尽管它本身的产线很多，但不论是生产iPhone13还是14，生产流程都不会产生大的变动。而在搬运中，用来流转的托盘和料箱等，也有标准尺寸。所以在一个相对标准的环节，每次产线变更时，我们也能快速调整路线实施替代。

36氪：作为后入局者，你们是如何补齐行业know-how的？

张朝辉：说实话没有太多技巧。比如最早进入半导体行业时，我们投入了10位工程师，几乎是free demo（免费演示）的情况下，用了十几个月的时间磨合产品。现在来看这样的投入还是很夸张，但在这个过程中，我们就理解了每一个机台、设备如何运转，以及对应的通讯与工艺，包括关于震动等级、洁净度、通讯协议的要求等。

我们最后会形成一套技术专家+行业专家的团队，而那些靠“降价”一招鲜吃遍天的企业，这个领域里并不能完全解决客户对你的信任问题。

36氪：具体理解了哪些？

张朝辉：首先是洁净度，半导体行业对灰尘颗粒要求极高，最高可以到CLASS 1（即一立方米直径大于0.5微米的微粒只有一颗）；其次是震动等级，比如其中一道减薄划片工艺中，如果搬运中超过0.5g的振动，就会破屏，一个晶圆盒就是几十万元的损失；再次是安全等级，在人机交互的场景里，机器人第一不能撞到设备，第二不能撞到人，这些都需要满足安全认证；再之后是稳定性要求，搬运一个8寸的晶圆盒相当于将千万元背在机器人身上，一旦出现一次损失可能就要永久离开这个行业了；最后是精度要求，在对接机台时不能出现任何偏差。

半导体制造既有离散也有流程制造（注：流程型制造是指使用化学或热力学方法，对原料或配方采用混合、分离的方式以获取成品，特点是产品不可数、加工过程连续，如农药生产、炼油等；而离散制造是指依照生产进度计划，把离散的零部件以合理的速度和数量组装成产品，特点是产品可数、加工过程非连续，如机械加工、冰箱组装等）。因此一旦因为周转失误而造成了产线停线，带来的损失难以想象，所以它对自动化产品非常谨慎。半导体这个行业，确实是一个硬骨头。

36氪：所以你们是怎么解决这些问题的？

张朝辉：我们靠算法解决了精确度与稳定性的问题，靠硬件设计解决安全性与洁净度的问题。

比如说我们设计了一个安全双回路系统，当各种控制失效后，还能确保它的绝对安全。再比如机器人身上每一个零件都可能导致洁净度有问题，甚至在轮子这单个零件上，绝缘齿轮脱模要喷脱模剂，都会影响洁净度，光是这件事我们就反复测了十几次才找出问题。

每一个零件都会经历这样的过程，这件事确实没有很强的技术壁垒，但是很考验你的行业know-how真正掌握到了何种程度。

36氪：你们用了多久拿下半导体的第一个客户？

张朝辉：几乎是一整年的时间，从制造部门、信息部门，再到使用部门一起上。我们甚至在当地租了两套房子，客户两班倒，我们的员工三班倒。做一个TO B大客户的周期长度是超乎想象的。

优艾智合创始人张朝辉

机器人告别性感少年时代

36氪：机器人行业有个前两年被反复提及的问题——定制化还是标准化，在今天有答案了吗？

许瑨：不可能存在完全不定制的客户，特别在半导体行业——一个离散制造的场景下，定制化会是常态，就是需要一些通用功能之外的功能来满足不同需求。

今天去衡量一个产品是定制还是标准，核心在于它是否被复用。如果每一个品类都不被复用，那就是非标的。归结到我们自身，需要做的就是模块化。将软硬件产品做得足够模块化，当碰到一种场景时，能够像拼乐高一样快速拼起来形成解决方案。

36氪：拆分来看，软硬件分别如何实现模块化？

张朝辉：软件分为两层，一个是调度系统，用来调度多台机器人协同作业；另一个是业务软件，比如工业物流里是TMS，巡检里就是INS。TMS本身就分了好多个模块点，一开始做基本都是定制，后来我们将其中的合单订单拆单，以及线边库位管理系统，分别抽出形成一个个组态，这些组态能够被配置、被拼接，就是软件的模块。

硬件层面的迭代比软件要慢，且品类更多，所以就需要把核心的功能单元做得足够标准。以我们的产品为例，通用底盘的3个系列产品，Corgi是专门针对窄巷道设计，Trans是针对通用负载，Kitt是针对越障，这三个系列在电器层面实际上是一致的，包括电子零部件、软件等，只是宽度大小有所不同。硬件的模块化就是把这些起到关键连接的电器单元，比如控制器、驱动器、电机和PLC等抽出来，形成一套硬件组态。

所以模块化是将软件到硬件上的核心功能单元，一点点拆解下来，把每一个单元都做得足够标准，从而形成自己的产品准则与设计准则，并成为一个可以被不断开发的平台。

36氪：模块化会是未来的趋势吗？

张朝辉：它是一个必经之路。模块化的核心首先在于能够把底层的算法以及硬件拆出来，这件事的难度在于需要有大量的业务实践指导。这里涉及了从研发到产品，再到业务层面，每一个场景中提炼出的模块化功能与对应的产品要求，都是基于在终端客户场景里的不断积累。而要从这些积累中走出一个闭环，还需要时间、需要机会。

36氪：有人说行业里硬件同质化已经很高了，新一轮的比拼实际上来到了软件上。但在我们看来软件上的差异好像很难感知。

张朝辉：软件一定会是下一个竞争点，它确实很难衡量，没有像产品一样的参数标准。但软件真正的核心还是在于对行业以及工艺的理解，将know-how转为软件积累。比如在半导体行业有一些不同的工业，在线边的搬运过程中，大量物料流转需要移动机器人进行存储，那就要额外增加一个线边库对接产线。软件的另一个作用，就是通过算法系统的补足，大量降配对传感器的要求，从而压缩成本。

36氪：我们看到调度系统常被拿来判断软件性能，但事实上现有的工业、仓储场景并不需要几百台调度，这算是行业里的“军备竞赛”吗？

张朝辉：因为场地限制，一个工厂超过200台车都很难，所以基本上做到百台调度就可以满足工业里的所有需求了。衡量调度系统的核心不是对机器人本身的调度，而是与客户的机台、接驳等相关调度管理打通，一起实现整个工厂设备的调度。

36氪：移动机器人本质上也是技术落地，不同场景需要不同技术。经过上个产品打磨阶段，移动机器人市场似乎进入到了跑马圈地的阶段，各家都想占住合适的行业深耕。

张朝辉：跑马圈地的前提也是占山为王，圈住之后能否占住，才是更大的问题。

36氪：价格战是抢行业的有效方式，现在报价砍一半都很常见了，你们怎么应对？

张朝辉：我们的优势在于围绕行业形成解决方案，形成更高的客户黏性与产品复杂度，所以我们一直在强调软硬件一体的解决方案。当我们的软件打通客户的系统之后，客户再想更换这套方案沉没成本就很高。只有具备了足够的不可替代性，才有胜出的可能。

36氪：从2020年开始优艾就准备出海，海外与国内市场有什么不同？

张朝辉：我们在海外和国内的打法会有所差别，一种是跟着中国企业出海，另一种是本身是海外企业，但其国内的工厂是我们的客户，我们再去海外的工厂就更有优势。出海之后会发现我们的产品还是具有优势的，并且毛利也更高。