智能機(jī)器人，開(kāi)始重塑工業(yè)自動(dòng)化，天心天思助力企業(yè)信息化，智慧化

不用人形機(jī)器人，也能讓工業(yè)更標(biāo)準(zhǔn)、更智能、更敏捷、更柔性。

2016 年，邵天蘭和一批清華海歸建立了梅卡曼德，將創(chuàng)業(yè)的方向放在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域。當(dāng)時(shí)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)，四大家族鼎立的局面已經(jīng)十分穩(wěn)固，很少有創(chuàng)業(yè)者敢于說(shuō)要在這樣的行業(yè)里分一杯羹。

從上世紀(jì)第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)入汽車(chē)生產(chǎn)線，工業(yè)自動(dòng)化的進(jìn)程正式開(kāi)啟。但是直到現(xiàn)在，我們?nèi)匀豢吹降聡?guó)、日本這樣的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，在將產(chǎn)業(yè)鏈往東亞、南亞等轉(zhuǎn)移，尋找更便宜的人力，看到工廠一直沒(méi)斷過(guò)的招工熱和招工難。

邵天蘭告訴我們，從他走訪幾百家工廠的經(jīng)歷來(lái)看，制造業(yè)里還有大量的工序沒(méi)有完成自動(dòng)化。

「我們是乙方中的乙方」，邵天蘭說(shuō)，在他看來(lái)，工業(yè)中的工序又多又雜，對(duì)自動(dòng)化的需求也各異，這也導(dǎo)致大家之前一直在做定制，前期的高投入讓自動(dòng)化、智能化成為了大行業(yè)、大企業(yè)的專(zhuān)屬。

對(duì)于如何走出「工業(yè)定制」的困境，梅卡曼德提出的思路是——復(fù)雜的問(wèn)題留給軟件解決。他們讓 AI+3D 視覺(jué)的技術(shù)成為機(jī)器人的腦和眼，使標(biāo)準(zhǔn)化的硬件組合在一起，也完成上料、檢測(cè)、擰螺絲、切割、焊接等復(fù)雜的工作。

邵天蘭說(shuō)，自動(dòng)化離科技圈、離投資人比較遠(yuǎn)，但這兩年，很顯然大家都開(kāi)始關(guān)注起了工業(yè)自動(dòng)化這個(gè)舊行業(yè)里的新創(chuàng)新。2022 年 6 月，梅卡曼德完成了 C+輪融資。

過(guò)去的十年里，工業(yè)機(jī)器人的銷(xiāo)量增長(zhǎng)了十倍。工業(yè)自動(dòng)化正在成為小行業(yè)、小企業(yè)也能享受得起的技術(shù)紅利。它是一個(gè)廣闊的、有潛力的市場(chǎng)，同樣，也是一個(gè)等待創(chuàng)新，等待人才的地方。

以下為梅卡曼德創(chuàng)始人邵天蘭演講實(shí)錄，由極客公園整理：

我 6 年前從德國(guó)回來(lái)創(chuàng)辦了梅卡曼德。梅卡曼德很像工業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)駕駛公司，只是我們開(kāi)的不是車(chē)，而是各種各樣的設(shè)備，我們致力于通過(guò)傳感感知規(guī)劃的技術(shù)，讓工業(yè)機(jī)器人更智能。

我們?cè)?AI+工業(yè)機(jī)器人方向，是全球范圍內(nèi)落地案例最多、融資額最多的企業(yè)之一，我們有 AI、機(jī)器人、傳感、感知技術(shù)，但是所處的賽道是自動(dòng)化，或者說(shuō)工業(yè)自動(dòng)化。

今天在座的朋友，有沒(méi)有誰(shuí)是來(lái)自制造業(yè)，或者是工業(yè)自動(dòng)化的？非常少。我首先和大家分享一個(gè)數(shù)字，也是我覺(jué)得很神奇的數(shù)字，就是 0。

很榮幸參與這個(gè)活動(dòng)，我來(lái)之前做了功課，研究這 5 年來(lái)極客公園創(chuàng)新大會(huì)上這么多演講嘉賓，看有誰(shuí)的主業(yè)是工業(yè)自動(dòng)化的，我得到的數(shù)據(jù)是 0。今天就變成了 1，因?yàn)槲沂亲龉I(yè)自動(dòng)化的。

 

梅卡曼德創(chuàng)始人邵天蘭在極客公園創(chuàng)新大會(huì) IF 2023 上進(jìn)行主題演講

過(guò)去幾年時(shí)間里，有很多優(yōu)秀的企業(yè)嘉賓，包括互聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子、汽車(chē)、云計(jì)算等，但是工業(yè)自動(dòng)化一直離科技圈有點(diǎn)遠(yuǎn)。

我作為自動(dòng)化的從業(yè)者，為什么要過(guò)來(lái)講呢？因?yàn)樗芯薮蟮氖袌?chǎng)，比如西門(mén)子等千億（美元）級(jí)別的 500 強(qiáng)的巨頭，這是很巨大的產(chǎn)業(yè)。當(dāng)然也還有其他巨大的產(chǎn)業(yè)，比如火鍋，但是這些行業(yè)沒(méi)有多少創(chuàng)新。工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)在經(jīng)歷非常多的創(chuàng)新，創(chuàng)新正在快速的改變這個(gè)聽(tīng)起來(lái)沒(méi)有那么潮流、沒(méi)有那么時(shí)髦的行業(yè)。

我用一個(gè)數(shù)字來(lái)代表這種創(chuàng)新帶來(lái)的快速改變，就是 10 倍。工業(yè)機(jī)器人在過(guò)去十年的銷(xiāo)量增長(zhǎng)了 10 倍，互聯(lián)網(wǎng)可能感覺(jué) 10 年 10 倍沒(méi)有什么，但是對(duì)于自動(dòng)化是很了不起的。今天就來(lái)和大家分享我們的一些觀察。

01

「虛假」的工業(yè)自動(dòng)化繁榮

自動(dòng)化的圈子，離科技圈、投資人比較遠(yuǎn)。我這 6 年來(lái)也經(jīng)常聽(tīng)到一些問(wèn)題，比如像大眾、豐田這樣的汽車(chē)廠，動(dòng)不動(dòng)有幾十萬(wàn)人，家電企業(yè)，比如格力、海爾等也是一樣。同樣的數(shù)據(jù)也可以看到，制造業(yè)也還是有非常多人在工作的。

還有人問(wèn)，在德國(guó)、日本等國(guó)家，這么簡(jiǎn)單的工作已經(jīng)自動(dòng)化了吧？如果真的是這樣，他們的工廠也不會(huì)往東亞、東南亞轉(zhuǎn)移。還有一個(gè)常見(jiàn)的說(shuō)法，說(shuō)現(xiàn)在的工廠很先進(jìn)。像我為了這次演講，去找一些素材，一搜工廠，里面的很多視頻，實(shí)際上都是把自動(dòng)化程度相對(duì)比較高的部分剪了出來(lái)。我本人去過(guò)幾百家工廠，這些地方是沒(méi)有自動(dòng)化的。

大家平時(shí)可以看到很多這樣的視頻：像是全自動(dòng)化的薯片工廠，土豆進(jìn)來(lái)，然后薯片包裝好出去。這些視頻會(huì)讓很多圈子外的人形成一個(gè)印象，認(rèn)為制造業(yè)的自動(dòng)化程度很高。不過(guò)這種的視頻，只是制造業(yè)里面非常少的一部分。

真正主流的制造業(yè)是什么樣子呢？我舉一些例子，這樣一排一排的、數(shù)以萬(wàn)計(jì)的工人，正在手工完成咖啡機(jī)這種小家電的組裝，他們需要完成非常多的工序。這是國(guó)外的服裝廠，里面也有非常多的工人，在手工完成縫紉等工作。這些才是制造業(yè)的典型情況，制造業(yè)里還有大量沒(méi)有自動(dòng)化的環(huán)節(jié)。

什么樣的制造業(yè)，或者是什么樣的環(huán)節(jié)，它的自動(dòng)化程度是比較高的？

最典型的是汽車(chē)主機(jī)廠里面的沖壓、焊接、涂裝等環(huán)節(jié)，這些自動(dòng)化程度相當(dāng)高，而且也在大量使用機(jī)器人設(shè)備。還有像芯片，比如晶圓廠或者是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)等，自動(dòng)化程度比較高。

標(biāo)準(zhǔn)化的食品，薯片、可樂(lè)、各種罐頭等，這些自動(dòng)化程度也會(huì)很高。另外，從工業(yè)革命以來(lái)，紡織行業(yè)的自動(dòng)化程度也是相當(dāng)高的。還有洗發(fā)水這樣的日化、量比較大的化妝品，包括各種藥品。

除了上述那些，幾乎其他的行業(yè)和工藝，自動(dòng)化程度相對(duì)來(lái)講都要低得多得多。

自動(dòng)化比較高的行業(yè)，我們找一些規(guī)律，就會(huì)發(fā)現(xiàn)：

第一，大企業(yè)主導(dǎo)。比如藥廠。藥廠的產(chǎn)值都非?？鋸?，汽車(chē)廠也是，動(dòng)不動(dòng)就千億。

第二，生產(chǎn)規(guī)模大。無(wú)論是生產(chǎn)可樂(lè)，薯片，還是汽車(chē)，它的生產(chǎn)規(guī)模都非常大，一年到頭連續(xù)不停地生產(chǎn)。

第三，產(chǎn)品迭代周期長(zhǎng)。比如可樂(lè)，除了外包裝逢年過(guò)節(jié)換一下，里面的絕大部分東西，變化是很慢的。還有汽車(chē)，現(xiàn)在的汽車(chē)變化可能快一些，但是以前一款車(chē)的生產(chǎn)時(shí)間比較長(zhǎng)。

第四，工藝穩(wěn)定。比如說(shuō)啤酒，啤酒可能幾十年的工藝都沒(méi)有什么大的變化。

第五，原料和生產(chǎn)環(huán)境可控。

02

做標(biāo)準(zhǔn)化方案，

讓復(fù)雜的東西轉(zhuǎn)移到軟件上

工業(yè)自動(dòng)化是非常辛苦的行業(yè)，我們認(rèn)為自己是乙方中的乙方。工業(yè)自動(dòng)化的需求非常多也非常雜，數(shù)以千計(jì)的行業(yè)里又有非常多的工序，每一個(gè)工序所需要的自動(dòng)化都不一樣。

以前的自動(dòng)化組合傳感器、電機(jī)這些硬件，就有非標(biāo)準(zhǔn)化程度高，環(huán)境改造大，柔性低的特點(diǎn)。柔性低指的是，客戶(hù)今天生產(chǎn)這個(gè)產(chǎn)品，你的自動(dòng)化方案是 OK 的，明天他的產(chǎn)品需求如果變了，自動(dòng)化方案就不再合適了。

我們希望無(wú)論面對(duì)什么需求，方案都能高度標(biāo)準(zhǔn)化，而且高度智能化。這個(gè)智能最好是和人是一樣的，不需要針對(duì)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，原來(lái)人怎么做，機(jī)器人過(guò)去以后還是怎么做。同時(shí)還有易用易部署，最好客戶(hù)需要自動(dòng)化，發(fā)一個(gè)機(jī)器人過(guò)來(lái)，下午到了就能讓它直接干。

 

梅卡曼德創(chuàng)始人邵天蘭在極客公園創(chuàng)新大會(huì) IF 2023 上進(jìn)行主題演講

這事說(shuō)了半天，但是做不出來(lái)，因?yàn)樗募夹g(shù)挑戰(zhàn)很大。

人類(lèi)有幾個(gè)點(diǎn)比機(jī)器人強(qiáng)很多，一方面是執(zhí)行器。我不是很強(qiáng)壯的人，但是我提個(gè)二三十公斤是很容易的，但這種能量密度對(duì)于當(dāng)前的機(jī)器人的電機(jī)來(lái)說(shuō)是不可想象的，差了一個(gè)量級(jí)。比如我的手，也不是非常粗壯，但是有 20 幾個(gè)關(guān)節(jié)，有非常多的肌肉，這樣的集成程度和靈活性，也是今天的機(jī)器人做不了的。并且，我們的大腦還是非常好的控制系統(tǒng)，這樣復(fù)雜的控制能力，同樣是今天機(jī)器人很難做到的。即使想突破，成本也會(huì)非常高。

但我們希望自動(dòng)化能夠更好一些，那能怎么辦呢？可以讓復(fù)雜性盡可能地從硬件轉(zhuǎn)移到軟件上。雖然我們不能像人形機(jī)器人那樣做到人類(lèi)的平替，但是依然可以讓工業(yè)做到更標(biāo)準(zhǔn)、更智能、更敏捷、更柔性。

03

工業(yè)自動(dòng)化也能「普惠」

我舉一些我們過(guò)去這些年部署產(chǎn)品的例子，比如說(shuō)制造業(yè)最常見(jiàn)的上料環(huán)節(jié)。

制造業(yè)里有很多的機(jī)器，比如機(jī)床、熱加工、各種各樣的檢測(cè)設(shè)備等，其中每一個(gè)機(jī)器都有上料的需求，特別是離散制造的工廠。很多工廠里的情況是，工人站在機(jī)器前，面前一個(gè)框里是從上一個(gè)環(huán)節(jié)過(guò)來(lái)的半成品，他們需要把這些半成品放到特定的地方。但我們通過(guò) AI+3D 視覺(jué)的技術(shù)，使用標(biāo)準(zhǔn)化的硬件，同樣能解決完成這個(gè)工作。

機(jī)械臂就是這種標(biāo)準(zhǔn)化的硬件，工廠里面會(huì)批量出貨。我們沒(méi)有針對(duì)這個(gè)工件去做特定的機(jī)械設(shè)計(jì)，而是通過(guò)視覺(jué)+AI 的方式，讓機(jī)器人知道它該怎么去抓起一個(gè)物體放在框里。

在我們的實(shí)驗(yàn)室，我們?cè)谝粋€(gè)框里隨機(jī)擺放了非常多超市里能夠看到的物品，大小、材質(zhì)都非常的多樣，機(jī)器人的任務(wù)是要像超市收銀員一樣，把這些物體一個(gè)一個(gè)地拿出來(lái)。

除了上料以外，還有涂膠。數(shù)以千計(jì)不同種類(lèi)的窗和板都需要涂膠，我們使用標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)器人和標(biāo)準(zhǔn)化的視覺(jué)系統(tǒng)，讓機(jī)器人能夠識(shí)別定位不同的窗和板，然后進(jìn)行涂膠。機(jī)器人是完全標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，視覺(jué)也是，它的傳送帶沒(méi)有任何針對(duì)工件的特殊機(jī)械設(shè)計(jì)，所以它的復(fù)雜性，也就是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的軌跡，完全是放在軟件上來(lái)解決的。再比如輪胎，現(xiàn)在放一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)器人，裝一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)，就可以跟蹤車(chē)的運(yùn)動(dòng)。

今天的機(jī)器人通過(guò)先進(jìn)的視覺(jué)，通過(guò)人工智能的技術(shù)，通過(guò)非常標(biāo)準(zhǔn)化的硬件，也就是機(jī)械臂，就可以解決高度復(fù)雜和非標(biāo)準(zhǔn)化的自動(dòng)化需求。

這里有一個(gè)視頻介紹了我們的產(chǎn)品，我們通過(guò)光學(xué)的設(shè)計(jì)，可以讓機(jī)器人進(jìn)行非常精細(xì)的 3D 掃描，然后可以用高度標(biāo)準(zhǔn)化的硬件和軟件完成非常多環(huán)節(jié)，比如上料、檢測(cè)、擰螺絲、切割、焊接等。

以前的工業(yè)自動(dòng)化，更多是像汽車(chē)、芯片等少數(shù)的大行業(yè)、大企業(yè)的專(zhuān)屬，但是通過(guò)智能的技術(shù)，我們就可以讓更多的行業(yè)，和非常多的中小企業(yè)，都能夠享受到自動(dòng)化的技術(shù)。