墨影科技重新定義機(jī)器人大腦，它是如何做到的

2021 年機(jī)器人賽道有多熱？據(jù)不完全統(tǒng)計，光 11 月，機(jī)器人領(lǐng)域相關(guān)融資已經(jīng)超 17 起，超億元融資超兩位數(shù)。在資本瘋狂追逐下，2021 年機(jī)器人行業(yè)，正式迎來了新一輪的爆發(fā)元年。機(jī)器人創(chuàng)業(yè)與投資浪潮襲來，大量一線投資機(jī)構(gòu)密集掃描機(jī)器人賽道，新項目也如雨后春筍般涌現(xiàn)。

然而，任何事物的發(fā)展都不是一蹴而就的，在歷史發(fā)展中，總有一些偉大的產(chǎn)品，偉大的企業(yè)通過創(chuàng)造行業(yè)傳奇推動創(chuàng)新變革。機(jī)器人行業(yè)，依舊如此。

1 變化：機(jī)器人的歷史發(fā)展與時代變遷

從 1947 年－1948 年，遙控機(jī)械手、主從機(jī)械手的誕生開始計算，發(fā)展至今的七十多年里，機(jī)器人行業(yè)總共也才實現(xiàn)了 L0 至 L3 等級的變化。結(jié)合當(dāng)下，行業(yè)專家與企業(yè)家們討論分析，機(jī)器人行業(yè)歷史演進(jìn)與未來發(fā)展，一共可分為 6 個階段，L0、L1、L2 階段涵蓋了所有現(xiàn)存機(jī)器人的所有狀態(tài)，L3 等級機(jī)器人則將繼往開來，實現(xiàn)鴻溝跨越，為未來 L4、L5 等級機(jī)器人實現(xiàn)打下扎實基礎(chǔ)。

L0 等級機(jī)器人：始于去做人類不能做的事

1947~1948 年，隨著遙控機(jī)械手、主從機(jī)械手相繼誕生，機(jī)器人歷史正式開啟 L0 階段（遙控操作）。L0 等級的機(jī)器其主要實現(xiàn)的是遙控操作功能，由操作人員去控制主機(jī)械手，從機(jī)械手可模仿主機(jī)械手的動作。它最早也是應(yīng)用于核輻射這類人類不能前往的場景。L0 級別的機(jī)器本身并沒有任何自動化、智能化設(shè)計，它只是任依靠人類的實時的指令做出相應(yīng)的反饋。L0 級別產(chǎn)品例如遙控玩具，或者是一些遙控式的機(jī)械臂到目前為止仍然沒有太多的智能方向的重大突破。

1954~1962 年，隨著 Unimation 機(jī)器人公司成立，推出了第一代工業(yè)機(jī)械臂，機(jī)器人的發(fā)展開啟了 L1 階段（固定動作）。L1 等級的機(jī)器主要實現(xiàn)的功能是固定動作，也就是基于機(jī)械或簡單的電子信號實現(xiàn)重復(fù)性的單一動作。一直到今天，工業(yè)機(jī)械臂的依然屬于 L1 級別，只是在精度等方面做了諸多的微創(chuàng)新。

L0 與 L2 等級機(jī)器人：逐漸無法應(yīng)對人類各種需求

1966~1972 年，隨著 SRI（Stanford Research Institute）研制成功 Shakey 移動機(jī)器人，機(jī)器人演進(jìn)開啟了 L2 階段（反饋動作）。L2 等級的機(jī)器具備簡單的感知能力，利用各種傳感器測量環(huán)境信息，通過預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行識別、理解，并反饋相應(yīng)的預(yù)設(shè)動作。L2 級別的機(jī)器可以在環(huán)境小幅度變化的時候，通過算法以及相應(yīng)傳感器的信號完成既定的單一動作。這一類的典型場景在今天已經(jīng)有了較多的落地，如基于視覺或激光的 AGV/AMR，以及各種協(xié)作臂都是 L2 級別的智能。

市面上已落地 L2 級別機(jī)器場景有如場內(nèi)物流，無人化智能倉儲等等。這一場景的特點(diǎn)是，當(dāng)環(huán)境發(fā)生小幅變化時，機(jī)器人可以通過相應(yīng)的傳感器信號或預(yù)制算法完成既定的、單一的動作。目前市面上絕大部分「機(jī)器人產(chǎn)品」都是 L0、L1、L2 等級中的一類，然而，隨著市場發(fā)展 L0-L2 等級的機(jī)器人產(chǎn)品已經(jīng)逐漸無法應(yīng)對各類需求。

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2 革新：從專注于核心零部件的打磨到重新定義機(jī)器人大腦

L0-L2 等級機(jī)器人逐漸無法應(yīng)對各行業(yè)更高智能、柔性的需求，L3 等級機(jī)器人要被認(rèn)同，勢必不再是對「更高 1 毫米的精度」技術(shù)追求，而應(yīng)該是可以有效地理解、識別不同的狀況，更全面的滿足場景需求。通俗來說，L2 與 L3 雖然只是一個階段的變化，卻有著巨大的技術(shù)鴻溝。它意味著機(jī)器人的革新不再是單一對控制與穩(wěn)定的精益化追求，而應(yīng)該是給機(jī)器人一個新的大腦，像人類一樣讓它可以去理解更復(fù)雜場景，可以實現(xiàn)同一場景的復(fù)用，而不是讓技工根據(jù)場景需求，敲打出不同的代碼。

墨影科技基于復(fù)雜場景，實現(xiàn)預(yù)設(shè)智能。在 L2 簡單信息反饋基礎(chǔ)上，墨影機(jī)器人可以把復(fù)雜信息進(jìn)一步集成到機(jī)器人本體，機(jī)器人本體基于不同的傳感器信號，可以有效地理解識別不同的狀況，通過預(yù)測的系統(tǒng)完成相應(yīng)動作。「基于這個等級劃分，基于現(xiàn)有行業(yè)中的痛點(diǎn)，墨影科技實現(xiàn)了同一場景約等于 100% 復(fù)制，幾乎不用二次開發(fā)。新場景復(fù)用率最高可達(dá) 90%，二次開發(fā)的成本非常低?！剐袠I(yè)專家在了解過墨影科技后，如是說道。

雖然墨影科技 MCR 移動協(xié)作機(jī)器人外觀上，與市面上部分產(chǎn)品看起來差異不是特別大，但是技術(shù)上卻跨越了巨大的鴻溝，被稱作「L3 等級領(lǐng)航員」。墨影 MCR 移動協(xié)作機(jī)器人也被行業(yè)譽(yù)為「超級新物種」。也由 L3 等級開始，機(jī)器人開始從「人類不能做、人類不愿做」逐漸進(jìn)入「人類不會做」的階段。

第三代機(jī)器人領(lǐng)航員墨影科技，正在重新定義機(jī)器人大腦。

此后 L4、L5 等級機(jī)器人也是基于機(jī)器人大腦智能程度實現(xiàn)不同的革新。如 L4、L5 等級機(jī)器人，在《機(jī)器人總動員》中都有較好的體現(xiàn)，L4 等級機(jī)器人，瓦力機(jī)器人，在人類毫不干預(yù)的情況下，可以自主的完成垃圾分類打包的這個動作，可實現(xiàn)自治智能，不需要干預(yù)，猶如游戲中的 NPC。L5 等級機(jī)器人，則開始自主學(xué)習(xí)和進(jìn)化，基于遇到困難分析總結(jié)并且自主升級本體的技能包，實現(xiàn)像人類一樣學(xué)習(xí)與成長。

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3 跨越：L2-L3 的鴻溝到底有多深？

L4、L5 等級機(jī)器人何時落地，尚不可言。L3 等級機(jī)器人對鴻溝的跨越，卻是真正切切的。籠統(tǒng)地來說，L0-L2 的機(jī)器人，可被歸為「自動化機(jī)器」，它們通過技術(shù)人員的編碼，實現(xiàn)一個點(diǎn)的轉(zhuǎn)移、一個任務(wù)執(zhí)行。而 L3 等級機(jī)器人之所以被稱為鴻溝的跨越，則是從四個方面解決了機(jī)器人的當(dāng)下與未來的發(fā)展問題。

其一，面對當(dāng)下，柔性制造對邊際成本的要求：理論上 L0-L2 機(jī)器人的新應(yīng)用都需要代碼，每一次的部署結(jié)束之后都沒辦法直接復(fù)用在其他同類產(chǎn)品中。L3 等級機(jī)器人則可快速實現(xiàn)二次開發(fā)，降低邊際成本。

墨影科技創(chuàng)新設(shè)計，實現(xiàn)了小時級二次開發(fā)。依托墨影伏羲示教器，通過一體化示教與拖拽式工程模塊，實現(xiàn)零代碼秒級部署。在不需要敲代碼的基礎(chǔ)上，只需要在示教器上通過模塊拖拽，完成復(fù)雜場景的部署與調(diào)整，工廠普工通過簡單培訓(xùn)也可以實現(xiàn)操作，從根本上解決了真正柔性制造對邊際成本的要求。

其二，面對未來，「超多機(jī)·超柔性」的拓展：在規(guī)?；?CNC 場景，廠房內(nèi)有近萬臺 CNC 設(shè)備，它們由數(shù)百乃至千人的普工操作。如果希望實現(xiàn)機(jī)器人代替普工，就必須實現(xiàn)超多機(jī)、超柔性協(xié)同，數(shù)百臺、千余臺機(jī)器人需要和人一樣，可以分工協(xié)作，實現(xiàn)不同工序與操作。

墨影科技真實滿足「超多機(jī)·超柔性」的拓展。通過墨影盤古系統(tǒng)，可實現(xiàn)三維可視化，自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)毫秒級別響應(yīng)，也可同時實現(xiàn)千機(jī)級別的協(xié)作。就協(xié)作舉例而言，假設(shè)您希望機(jī)器人幫您實現(xiàn)穿衣，兩臺墨影移動協(xié)作機(jī)器人協(xié)同作業(yè)，其中一臺機(jī)器人負(fù)責(zé)幫助您把大衣展開，另一臺機(jī)器人通過云端調(diào)度系統(tǒng)，可以自適應(yīng)的方式把衣角從地面上提起來。協(xié)作能力堪比人類。

以一臺機(jī)器人照看十臺設(shè)備計算，一萬臺機(jī)床的場景內(nèi)，這一千臺墨影機(jī)器人依托盤古系統(tǒng)，就和上千位普工一樣，在工廠內(nèi)協(xié)同工作。

其三，面對未來，類人動作的本體自由度猛增：市場在發(fā)展，制造業(yè)需生產(chǎn)的產(chǎn)品也越來越復(fù)雜。面對未來，機(jī)器人勢必需要和人一樣，可以實現(xiàn)自主移動與復(fù)雜操作，簡單說就是像人一樣，既可以移動，也可以操作。因此機(jī)器人本體在移動協(xié)作的要求下，關(guān)節(jié)數(shù)與自由度有巨大增長，同時意味著對機(jī)器人大腦數(shù)據(jù)通量和算法復(fù)雜度有巨大的挑戰(zhàn)。

用數(shù)字展示一下 L2 與 L3 級別的巨大技術(shù)鴻溝。L2 級別的代表產(chǎn)品 AGV/AMR 有 3 個自由度，即 X、Y 軸與旋轉(zhuǎn)。三個自由度的機(jī)器人，簡單類比數(shù)據(jù)與計算復(fù)雜度是 23=8；墨影科技設(shè)計了 30 軸以上的機(jī)器人系統(tǒng)架構(gòu)，三十軸意味著數(shù)據(jù)與計算復(fù)雜度達(dá)到 2 的 30 次方，即 10 億。由此可見，8 與 10 億的巨大差別，存在于 L2 與 L3 級別對技術(shù)的挑戰(zhàn)之中。

其四，面對未來，可成長、可迭代大腦的需求：L2 與 L3 等級的變革，被喻為鴻溝跨越，還在于機(jī)器人大腦的不同。

L0-L2 等級機(jī)器人，其功能既定，無法升級迭代，而墨影移動協(xié)作機(jī)器人，在面向未來的超復(fù)雜 OS 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)之下，通過 OTA 技術(shù)可實現(xiàn)自身不斷進(jìn)化與成長。如墨影移動協(xié)作機(jī)器人本應(yīng)用在 CNC 場景，而依托 OTA 技術(shù)，購買者可導(dǎo)入新場景模塊，實現(xiàn)其他場景應(yīng)用，如冰淇淋制作、咖啡泡制等，也就是真正實現(xiàn)一個本體可以展示「十八般武藝」，同時也使得機(jī)器人自我學(xué)習(xí)，自我成長做好充足的技術(shù)架構(gòu)儲備。

4 落地：L3 第三代機(jī)器人領(lǐng)航員墨影科技在實際場景中表現(xiàn)如何？

L3 等級機(jī)器人，從四個方面滿足了當(dāng)下與未來的需求，L3 等級機(jī)器人在實際場景應(yīng)用又如何？我們以 L3 等級領(lǐng)航員的墨影科技為參照?；诤诵募夹g(shù)，墨影科技推出的 MCR 移動協(xié)作機(jī)器人在實際場景應(yīng)用中，也凸顯了強(qiáng)大力量。

依舊以 CNC 行業(yè)為例，當(dāng)前 CNC 行業(yè)上下料方式主要有「人工、AGV+機(jī)械臂、導(dǎo)軌/吊軌機(jī)械臂」。

以一千臺 CNC 機(jī)床的加工廠為例：要實現(xiàn)工廠運(yùn)轉(zhuǎn)，人工需要數(shù)百位，三班倒則需要更多人員，招工難、用工難問題層出不窮；AGV+機(jī)械臂的形式，由于機(jī)械臂無法移動，每臺設(shè)備配備一臺機(jī)械臂，則需要巨大的成本投入，而且部分產(chǎn)品，CNC 加工節(jié)拍并不快，往往工作 10S，閑置 10min，造成巨大的資源浪費(fèi)；導(dǎo)軌式機(jī)械臂，雖然可以實現(xiàn) 1 對 5 臺機(jī)器的照看，但導(dǎo)軌部署改造成本高，產(chǎn)線略調(diào)，需要重新改導(dǎo)軌，又需要數(shù)個乃至數(shù)十個技術(shù)人員，夜以繼日敲代碼，二次開發(fā)成本非常高。

墨影科技基于 L3 等級第三代機(jī)器人「墨影 MCR 移動協(xié)作機(jī)器人」提供智能解決方案，可實現(xiàn)單臺機(jī)器人「1V10」臺 CNC 設(shè)備的照看，1000 臺 CNC 只需要 100 臺移動協(xié)作機(jī)器人即可實現(xiàn) 7*24h 工廠運(yùn)作。同時墨影機(jī)器人應(yīng)用對場地?zé)o改造需求，綜合成本非常低。生產(chǎn)產(chǎn)品調(diào)整，也只需示教器上對功能模塊簡單拖拽，即可完成二次部署，邊際成本無限趨近于 0 實現(xiàn)真柔性。

同時，通常實際客戶走訪發(fā)現(xiàn)，不少終端行業(yè)在購買了機(jī)器人產(chǎn)品后，其需求與實際應(yīng)用有較大出入，導(dǎo)致難以真正替代人工，出現(xiàn)大量機(jī)械臂閑置、報廢，而墨影科技從本質(zhì)上拓展機(jī)器人大腦，將機(jī)械臂升級為移動協(xié)作機(jī)器人，變閑置為寶。

5顛覆：四個方面顛覆式創(chuàng)新，鑄就機(jī)器人行業(yè)傳奇

強(qiáng)大的場景應(yīng)用能力，讓墨影科技在激烈的機(jī)器人行業(yè)競爭中所向披靡。而墨影科技在實現(xiàn) L2 到 L3 級別的跨越時，也從四個方面實現(xiàn)顛覆式創(chuàng)新，從根本上變革了機(jī)器人行業(yè)與終端市場的應(yīng)用。

認(rèn)知層面：以往的機(jī)器人，要實現(xiàn)機(jī)械底盤與機(jī)械臂的聯(lián)動，需要機(jī)械臂控制器 A、底盤控制器 B，外加一臺更高位的控制器 C；它們接受任務(wù)時，需要由 C 分配給 A 或 B，再由 A 或 B 分配給剩余的控制器，最后統(tǒng)一回饋給 C，實現(xiàn)同步協(xié)同。串聯(lián)式的三個大腦控制，讓這類復(fù)合機(jī)器人只能實現(xiàn)才能夠 A 站點(diǎn)抓取物品，送往 B 站點(diǎn)的非常簡單動作。而真正的產(chǎn)線普工，工作內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此，他需要面對不同貨架，多處搬運(yùn)拿去，有著極其復(fù)雜流程。

墨影移動協(xié)作機(jī)器人，基于一體化控制，唯一 AI 智控中樞控制移動底盤與機(jī)械臂，移動協(xié)作一步到位，可實現(xiàn)替代普工復(fù)雜作業(yè)，顛覆機(jī)器人行業(yè)及客戶對機(jī)器人的以往認(rèn)知。

交付層面：現(xiàn)有機(jī)器人交付，往往需要三到五個技術(shù)人員，在現(xiàn)場不斷的敲打代碼，花費(fèi)數(shù)十個工作日完成現(xiàn)場布置。

墨影科技將功能模塊化、場景模塊化，在應(yīng)用過程中只需要示教器拖拽即可完成場景應(yīng)用，客觀地將邊際成本趨向于 0，實現(xiàn)了交付環(huán)節(jié)顛覆式創(chuàng)新。

行業(yè)層面：墨影科技機(jī)器人除了多應(yīng)用場景可無縫遷移，邊際成本無限趨向于 0 外。還可通過 OTA 導(dǎo)入新的場景模塊，實現(xiàn)新場景應(yīng)用，不斷升級自身功能。將「一生一次的生意」顛覆為「一生一世的生意」

商業(yè)模式層面：以往產(chǎn)線智能升級，買機(jī)器人猶如買車，隨著使用年限增減，機(jī)器人價值不斷的折舊，是企業(yè)「成本中心」；墨影機(jī)器人，替代普工，可復(fù)用不同場景，邊際成本趨近于 0，同時可實現(xiàn)人工直接替代，為企業(yè)帶來直接利潤。

以 CNC 行業(yè)為例，如要實現(xiàn)三班倒，即是 3 個人工替代，單人工成本在 7 至 10 萬元/年成本，三個人便是 20 萬/年的用工成本，加上管理成本、用工風(fēng)險，墨影機(jī)器人可實現(xiàn) 20 多萬的成本節(jié)約，成本的穩(wěn)定節(jié)約就意味著客戶的穩(wěn)定收益，作為一筆收益客觀的投資，墨影將機(jī)器人「成本中心」角色，顛覆為企業(yè)「利潤中心」。

四方面顛覆式創(chuàng)新，墨影科技用踏實的腳步鑄就機(jī)器人行業(yè)顛覆式創(chuàng)新。

6專注：2+X，由難到易的降維打擊

時代的變革，往往猶如星星之火，可以燎原。

墨影科技作為一家 2019 年成立的機(jī)器人企業(yè)，在激烈的機(jī)器人行業(yè)競爭中，卻有著不可匹敵的勢態(tài)。

「別人做不了的我們來做」也正因為此，墨影科技看向了高難度、高復(fù)雜度的場景——精密加工產(chǎn)線上下料場景、生化實驗操作場景。

精密加工產(chǎn)線上下料場景，設(shè)備眾多，環(huán)境復(fù)雜，智能柔性要求極高；生化實驗操作場景更是需要機(jī)器人有著極高的安全性，以及雙臂協(xié)作能力。

「挑戰(zhàn)復(fù)雜場景，可以激發(fā)墨影科技技術(shù)團(tuán)隊潛能，作出行業(yè)天花板級別的產(chǎn)品和技術(shù)，將這個技術(shù)產(chǎn)品封裝好之后，再去簡易場景，對其他機(jī)器人產(chǎn)品將是降維打擊。」墨影科技相關(guān)技術(shù)人員表示。

據(jù)悉，墨影科技核心團(tuán)隊由英國劍橋大學(xué)、愛丁堡大學(xué)、美國哥倫比亞大學(xué)等名校全額獎學(xué)金碩博研究員、工程專家組成，團(tuán)隊成員曾經(jīng)主導(dǎo)美國 NASA 火星機(jī)器人、英國 Fair-Space 太空機(jī)器人、歐盟 OCRA 離岸設(shè)施機(jī)器人、美國 NSF 超低功耗物聯(lián)網(wǎng)芯片、7nm 工藝 GPGPU 等國際級科研項目。公司整體研發(fā)及工程人員占比超 70%，碩士以上學(xué)歷占比超 50%。

基于強(qiáng)大的技術(shù)團(tuán)隊，實現(xiàn)高難度場景落地也將為墨影科技帶來巨大的市場。據(jù)了解，全國機(jī)床保守估計有 800 萬臺，每年新增量可達(dá) 30 萬臺，一臺機(jī)器人服務(wù)于十臺設(shè)備，保守預(yù)估有著十萬臺以上的機(jī)器人需求。而如生化實驗操作場景，基于當(dāng)前疫情現(xiàn)狀，細(xì)分場景機(jī)器人需求量保守估計也在 5 萬臺以上。以 CNC 與生物醫(yī)藥兩大行業(yè)為依托，實現(xiàn)多行業(yè)拓展，墨影科技有著對機(jī)器人及終端市場帶來變革的事實依據(jù)。

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新時代：機(jī)器人行業(yè)都是新勢力

墨影科技以技術(shù)撬動機(jī)器人時代巨輪向著新方向前進(jìn)，本質(zhì)其實也離不開「需求」二字。

2020 年的疫情，客觀上極大效率地推動了機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展，疫情的爆發(fā)讓招工難成為最迫切需要解決的問題，各行業(yè)第一次把無人化或者機(jī)器人替人放到了議事日程上，然而，很多需求 L0、L1、L2 級別的機(jī)器人并不能真正滿足。這也意味著新興機(jī)器人企業(yè)只要技術(shù)夠硬，就具有與傳統(tǒng)機(jī)器人大企業(yè)一較高下的可能。相關(guān)投資人表示「機(jī)器人行業(yè)作為硬科技行業(yè)，始終是以科技為中心，資歷并不代表新技術(shù)，誰都有成為行業(yè)龍頭的可能，這也是資本愿意進(jìn)入這一賽道的重要原因?！?/span>

墨影科技作為 L3 級別第三代機(jī)器人領(lǐng)航員，專注于技術(shù)研究，努力把技術(shù)產(chǎn)品化、產(chǎn)品產(chǎn)能化、產(chǎn)能市場化，短短兩年實現(xiàn)如此復(fù)雜機(jī)器人產(chǎn)品的量產(chǎn)，完全可稱作「奧林匹克級別速度」。

群星璀璨的機(jī)器人行業(yè)，在這么短時間有諸多技術(shù)與場景應(yīng)用的創(chuàng)新，真可謂未來可期。

審核編輯：符乾江