描述

2020年(nian)已經過(guo)了大半，對于相當一部分(fen)機器人廠(chang)家來說，前半年(nian)算是(shi)白過(guo)了。

受疫情(qing)影響，既(ji)出不去，也進不來(lai)，哪怕(pa)現在(zai)人員慢(man)(man)慢(man)(man)流動起來(lai)，很多(duo)原本確定(ding)的機會變成了觀望(wang)，很多(duo)觀望(wang)的客戶變成了絕望(wang)！突如其來(lai)的疫情(qing)，對(dui)于本就(jiu)不景氣的機器人市場簡(jian)直(zhi)是“雪上加液氮”，透心涼了！

去年安慰自己，黎(li)明前是最(zui)黑暗的，誰知遇上了(le)極夜。如(ru)此嚴峻的形(xing)勢下，“突圍”成了(le)熱(re)門詞，然而，圍未(wei)突，頭(tou)先禿，談(tan)何容易……

在小型機器人的(de)三大(da)品類中，小六軸(zhou)倒是(shi)(shi)率先上岸(an)，借助“偽協(xie)作(zuo)”殺出一條血路；盡管“協(xie)作(zuo)”是(shi)(shi)假，但“輕量”是(shi)(shi)真，全新(xin)的(de)結構設計讓小六軸(zhou)開(kai)啟了一個新(xin)紀元。

DELTA機器人(ren)持續啞火(huo)，仍是平平淡淡的局面，入局者越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)少(shao)，也(ye)就僅剩(sheng)的幾家在暗暗較勁。值得(de)一(yi)提的是，世界(jie)最快DELTA稱(cheng)號(hao)不再是Adept的Quattro，一(yi)家國產DELTA機器人(ren)攻擂成功，率(lv)先突破了節拍瓶頸。

最(zui)后剩下的就(jiu)是SCARA尷(gan)尬地在原地打轉，曾經(jing)風光(guang)無限，現如今性能(neng)上不去，價(jia)格(ge)又下不來，SCARA到(dao)底怎(zen)么了？

小時了了，大未必佳

首(shou)先，簡單描(miao)述(shu)一下(xia)SCARA的發展(zhan)史。

1978年，日本山梨大學(xue)牧野洋發明了(le)SCARA機器人(ren)。

1984年，Adept推出了全球(qiu)第一臺直驅SCARA——Adept One。Adept One有多(duo)強？電(dian)機(ji)要兩(liang)個(ge)人才能抱住，運行時(shi)可以(yi)在電(dian)機(ji)殼上煎雞蛋，高速(su)時(shi)可以(yi)把一個(ge)180斤的胖子(zi)拍到墻上。

90年代前后(hou)，Adept推(tui)出(chu)了(le)全球(qiu)第一臺(tai)桌面型SCARA——Cobra，在當時(shi)全球(qiu)最快，一鳴(ming)驚人。Cobra有多(duo)牛？當年Cobra有個經典的吸彈珠的DEMO，視頻(pin)出(chu)來的時(shi)候所有人都以為視頻(pin)是快進了(le)。就是放在今天，能挑戰(zhan)這個DEMO的人也不是很多(duo)。

然而，多項(xiang)技術(shu)領先的大(da)神公司(si)卻淪落(luo)到被賣(mai)的地步，令人唏噓不(bu)已。

2010年前后(hou)，SCARA機(ji)器人終(zhong)于迎來春(chun)天(tian)，E公(gong)司一馬當先，抓住機(ji)遇，迅速占領市場，一統(tong)江湖。

然(ran)而，“武林盟主”最近卻是(shi)(shi)憂(you)心(xin)忡(chong)忡(chong)，這(zhe)么多年(nian)過去了，E公(gong)司還是(shi)(shi)10年(nian)前的(de)E公(gong)司，國(guo)產卻不(bu)再是(shi)(shi)10年(nian)前的(de)國(guo)產了。

曾經，0.4s的(de)(de)標準節拍(pai)被認為是高端SCARA的(de)(de)門檻，憑借性能優(you)勢，E公司牢牢掌(zhang)握市(shi)場，掌(zhang)握定價權；現如今，隨著技術的(de)(de)積(ji)累(lei)，國(guo)產(chan)SCARA與E公司的(de)(de)性能已經越來越接近，標準節拍(pai)要(yao)是達不到0.4s都(dou)不好意思做SCARA。

SCARA就像是(shi)一道(dao)題，而(er)中國人(ren)是(shi)最擅長(chang)解題的，SCARA結構已經(jing)被解析透了：競爭少時(shi)(shi)(shi)(shi)拼(pin)性(xing)能，性(xing)能持平(ping)時(shi)(shi)(shi)(shi)拼(pin)穩定(ding)性(xing)，然而(er)穩定(ding)性(xing)的差距最終也會隨時(shi)(shi)(shi)(shi)量(liang)產與(yu)時(shi)(shi)(shi)(shi)間的推移(yi)得到改善，再往下(xia)，只能見(jian)刀子了——拼(pin)價格(ge)！

低價(jia)搶市(shi)場，沒毛病；性(xing)能不夠，價(jia)格(ge)來(lai)湊。降價(jia)這事兒(er)不是只有國產機器人廠家在做，外資品牌也(ye)在跟隨(sui)，甚至“盟主”也(ye)被迫推出了針對中國市(shi)場的“乞(qi)丐版”。

然而(er)，比較(jiao)費解的是，引領一個時(shi)(shi)代的“盟(meng)主(zhu)”卻沒有把SCARA帶入(ru)一個新的時(shi)(shi)代。打江(jiang)(jiang)山(shan)難，守江(jiang)(jiang)山(shan)更難，“盟(meng)主(zhu)”陷(xian)入(ru)了跟大家一樣(yang)的焦慮：城墻高筑，如(ru)何突(tu)圍？

星星之火，難以燎原

這么些年，關(guan)于SCARA的突圍，其實一直都有人在做嘗試。

?  速(su)度更快     

史陶比爾的TP80速(su)度非常(chang)快，節拍超過200次(ci)/分鐘。結構上，史陶比爾率先拋棄了(le)使用諧(xie)波減速(su)器，J1軸使用了(le)RV減速(su)器，從而實現(xian)速(su)度更快、剛性更好、力(li)矩更高。

其(qi)它軸都(dou)使用(yong)同步帶減速(su)，而且所有電機(ji)都(dou)盡量(liang)往后放，把機(ji)械臂的(de)慣(guan)量(liang)降到(dao)了最低，因此TP80也是(shi)極少(shao)數可以高(gao)(gao)速(su)換手(shou)的(de)SCARA。大角度(du)的(de)高(gao)(gao)速(su)換手(shou)抓取(qu)DEMO至今仍是(shi)少(shao)有敢(gan)模(mo)擬，從未被(bei)超越(yue)。

然而(er)(er)，TP80并(bing)非一款通用性的SCARA，而(er)(er)是專(zhuan)為小(xiao)零件(jian)高(gao)速分(fen)揀而(er)(er)設計(ji)，速度上(shang)去了(le)，其(qi)他方面的性能相(xiang)應做了(le)犧(xi)牲，負載只有1KG，慣量只有0.014kg.m^2，精度只有0.05mm，Z軸行程只有100mm。

最糾結的(de)是，激進的(de)設計使(shi)得結構復雜，裝配困難，限制了(le)(le)量(liang)產，量(liang)少價(jia)格(ge)就高(gao)，反過來高(gao)昂(ang)的(de)成本又限制了(le)(le)銷量(liang)。

當然，卻也確實符(fu)合史(shi)陶(tao)比爾的風(feng)格：“東西好是(shi)好，就是(shi)貴。”TP80至(zhi)今仍是(shi)我心目中的SCARA顏值擔當。

如果說TP80是對于SCARA細分市場的(de)探索，那其實這方面做得成功的(de)卻不是機(ji)器人公司(si)，而(er)是一家(jia)機(ji)器人應(ying)用公司(si)——舒伯特，一家(jia)相當低調而(er)神秘的(de)德國包裝(zhuang)龍頭。

有興趣的朋友可以去搜一下舒伯特在(zai)中(zhong)國的招(zhao)聘(pin)廣告，我(wo)總結為三(san)句話：

1、老子很牛

2、老子很貴

3、你搞定客戶，我搞定其(qi)他。

我(wo)甚至腦補了(le)舒伯特與中國客戶的對話：

“你家SCARA精度高不高？”“我(wo)速度很快！”

“你家SCARA工作空間大(da)(da)不大(da)(da)？”“我(wo)速度很快！”

“你家SCARA負載大不大？”“我速度很快！”

“你(ni)家SCARA接口多不多嗎？”“我速(su)度很快！”

“你家SCARA貴(gui)不貴(gui)嗎？”“貴(gui)！”   

舒(shu)伯(bo)特(te)的(de)設計(ji)(ji)比史陶比爾還要(yao)激(ji)進，四個電機全部放(fang)到(dao)了基座里，而且使用了并聯機構，以至于(yu)機器人都不(bu)能換手了。然而，妙(miao)在妙(miao)在這種設計(ji)(ji)與舒(shu)伯(bo)特(te)的(de)包裝業務完美(mei)匹配，配合視覺的(de)傳送帶(dai)跟蹤(zong)，滿足(zu)機器人在兩條傳送帶(dai)之間高速分揀即(ji)可。

所以，貴有人家貴的道理。畢竟(jing)，人家說“人、配件都是(shi)純(chun)德國進口”。

協作SCARA

“協(xie)作”是(shi)(shi)SCARA的另一個嘗(chang)試(shi)方式。目前(qian)市(shi)面上能看到的主要有兩款產品，一款是(shi)(shi)川崎的duAro2，不但協(xie)作，還是(shi)(shi)雙(shuang)臂。

另一款是2019年(nian)愛(ai)普(pu)生(sheng)在IREX上展(zhan)(zhan)示(shi)的(de)SCARA，然而DEMO除了展(zhan)(zhan)示(shi)不那么靈(ling)感的(de)碰撞(zhuang)檢測之外，卻未有(you)更多實用性的(de)展(zhan)(zhan)示(shi)。

個人(ren)認為(wei)(wei)，工業(ye)SCARA的(de)設計目的(de)本就是平面高(gao)速分揀，效率才是重點。想要廣大客戶為(wei)(wei)既貴又慢的(de)協作SCARA買單，怕是相當困(kun)難。離開工業(ye)，比如教育、科研(yan)，也許(xu)會(hui)有興趣也未(wei)可知。

?  直驅(qu)SCARA

直(zhi)驅SCARA的構(gou)型，這算是(shi)返(fan)璞歸真的嘗試吧。

前面(mian)講過，30年(nian)前的AdeptOne就(jiu)是直(zhi)(zhi)驅(qu)的。然而，由于當年(nian)的技術限制(zhi)，直(zhi)(zhi)驅(qu)電(dian)機都是“傻大重粗”，經過30年(nian)的發展，直(zhi)(zhi)驅(qu)電(dian)機的功率比(bi)已(yi)經大大提(ti)升(sheng)，往桌面(mian)型機器人中整合，確實是個不錯的思路。

慧靈曾經推出(chu)了(le)直(zhi)驅的(de)SCARA，價格也(ye)是(shi)非(fei)常美麗。說“曾經”是(shi)因為現在(zai)似乎已經看不到這款產(chan)品(pin)了(le)，詳細看產(chan)品(pin)性能(neng)參數可(ke)以(yi)看出(chu)，精度高的(de)優勢發揮(hui)了(le)，但無(wu)奈直(zhi)驅電機太重(zhong)，5KG負(fu)載的(de)SCARA自重(zhong)達到了(le)65KG，節拍肯定(ding)是(shi)上不去了(le)。

路不(bu)好走，但這(zhe)種嘗(chang)試我倒(dao)是相當欣賞與期待(dai)，點(dian)贊(zan)！

盡管慧靈在(zai)傳統直驅(qu)SCARA上碰了壁(bi)，但卻在(zai)另(ling)一款SCARA上破了局。這款SCARA采用(yong)一體化(hua)設計(ji)(ji)，其輕(qing)巧的結構、扁(bian)平可(ke)折(zhe)疊(die)的手臂，小負載(zai)，再加(jia)上“協作”設計(ji)(ji)，除了輕(qing)工業可(ke)用(yong)，更(geng)可(ke)拓展(zhan)到教育(yu)、服(fu)務、科研、娛樂等行業。

無(wu)獨(du)有偶，越(yue)(yue)疆(jiang)的(de)(de)M1系列，也是采用了相同的(de)(de)構(gou)型，不(bu)同的(de)(de)是越(yue)(yue)疆(jiang)的(de)(de)手臂更粗壯(zhuang)一(yi)些，不(bu)可折疊，意味在狹小的(de)(de)空間里操(cao)作將會有所限制。

其(qi)實這種構(gou)型(xing)并非慧靈與越疆首創(chuang)，早在2013年之(zhi)前，美國公(gong)司PA就已(yi)經推出了(le)這一構(gou)型(xing)PF1300。

而(er)2014年左(zuo)右，PA又在這(zhe)一基礎上(shang)增加協(xie)作功能，作為世界上(shang)第一臺協(xie)作SCARA——PF400。

也就是(shi)說(shuo)，前面所說(shuo)川崎與愛(ai)普生在(zai)協作SCARA上(shang)的嘗試(shi)，其實(shi)已經晚了很多年，而且PA已經找到非常好的切(qie)入(ru)點(dian)。好在(zai)PA雖牛，卻并未在(zai)中國布(bu)局，因(yin)此這種構型在(zai)國內的發展，還要看慧靈與越(yue)疆后續(xu)如何發力。

沒有最低，只有更低

雖有(you)點的突破，卻未有(you)面的跨越，技術的革新是需要大量投入的，并且投入也未必就能(neng)獲得相(xiang)應回報。因此(ci)，相(xiang)比提高(gao)性能(neng)，降低成(cheng)本似乎是更好的捷徑(jing)。

先是Q公(gong)(gong)司19999的(de)光機(ji)，后有(you)B公(gong)(gong)司18000低價闖(chuang)入市場，再有(you)T公(gong)(gong)司直接(jie)殺到15000，讓人直呼要不起。

“盟(meng)主”也坐不住(zhu)了，趕緊推出了乞丐版T系列，然而，市場反應卻差強人意。

那(nei)么，SCARA的成(cheng)本到底能不(bu)能做到15000以下？能！

我們把SCARA=4個(ge)(ge)電機(ji)(ji)+2個(ge)(ge)減(jian)速機(ji)(ji)+1根(gen)絲(si)桿+4個(ge)(ge)驅(qu)動器(qi)(qi)+1個(ge)(ge)控制器(qi)(qi)+其(qi)他（機(ji)(ji)加件和(he)線纜等(deng)等(deng)）。我YY了一(yi)(yi)個(ge)(ge)理想的(de)(de)成本(ben)(ben)結構，電機(ji)(ji)500元一(yi)(yi)個(ge)(ge)，減(jian)速機(ji)(ji)1000元一(yi)(yi)個(ge)(ge)，絲(si)桿1000元一(yi)(yi)根(gen)，驅(qu)動器(qi)(qi)200元一(yi)(yi)個(ge)(ge)，控制器(qi)(qi)1000元一(yi)(yi)個(ge)(ge)，其(qi)他5000，這樣下來(lai)，SCARA的(de)(de)成本(ben)(ben)=2000+2000+1000+800+1000+5000=11800。再(zai)(zai)增加生產成本(ben)(ben)1000，總(zong)成本(ben)(ben)12800，再(zai)(zai)取個(ge)(ge)整(zheng)吧(ba)，13000。

綜上，賣15000，利潤還(huan)不錯。別忘(wang)了(le)，賣20000以下的公司都(dou)是沒有(you)任何售后服務的。所以只能貨(huo)能出去，利潤就有(you)了(le)。

那么(me)，如(ru)何(he)能拿(na)到上面那么(me)低的價格呢(ni)，只有一條路——自己做！

實際上，“至少掌握一樣核心(xin)零部(bu)件才能立(li)足市場(chang)”是業(ye)界共識，而全(quan)部(bu)核心(xin)零部(bu)件都自己做的廠(chang)家(jia)(jia)目前(qian)也未出現，即(ji)使是稱霸(ba)這(zhe)么多年(nian)的四大家(jia)(jia)族也沒有這(zhe)樣做。

然(ran)而(er)，SCARA的(de)廠家(jia)卻有這樣(yang)的(de)野(ye)心(xin)(xin)，已經(jing)有少數廠家(jia)通過(guo)自研或者并購的(de)方式掌(zhang)握了(le)大(da)部(bu)分(fen)核心(xin)(xin)零(ling)部(bu)件。

但是(shi)，掌握核心零部(bu)件(jian)的只是(shi)第一步，下一步馬上面臨的情(qing)況是(shi)：

第一，自研的零部件是否(fou)性(xing)能足夠好，足夠穩(wen)定？

第二，如何有(you)足夠的(de)(de)量(liang)去養活關(guan)鍵零部件的(de)(de)業(ye)務，比如自己做(zuo)減(jian)速機(ji)，得(de)多大(da)的(de)(de)錢與(yu)人與(yu)時(shi)間的(de)(de)投入(ru)才(cai)能做(zuo)好，又(you)得(de)有(you)多大(da)的(de)(de)自用(yong)的(de)(de)量(liang)才(cai)能維持產線的(de)(de)運轉？往(wang)外賣？多少同(tong)行愿意買？HD跟納博這(zhe)么年(nian)都不碰(peng)機(ji)器人不是沒有(you)道理的(de)(de)。

一分錢一分貨的道理大家都是(shi)懂(dong)的，只是(shi)換(huan)到自己身(shen)上時，卻總抱著物美價廉的奢望，然后跳(tiao)進坑里。

姑妄言之 姑妄聽之

最后，總結(jie)一下個人對(dui)目(mu)前(qian)SCARA發展的“亂說八道(dao)”：

1、傳(chuan)統(tong)電機+諧波的方(fang)式已(yi)經玩不出花(hua)了，除(chu)非構(gou)型(xing)或(huo)零部件或(huo)行業有所(suo)突破(po)。

2、協(xie)作(zuo)是(shi)熱，但(dan)適不適合SCARA不好說，至少在工(gong)業SCARA上來說，協(xie)作(zuo)不僅熱，還可(ke)能是(shi)火，可(ke)能搞不好把自己給燒沒(mei)了。

3、不管是(shi)(shi)機型、行業(ye)還(huan)是(shi)(shi)零(ling)部件，不大可能全包，技術瓶(ping)頸是(shi)(shi)其一，更重(zhong)要的是(shi)(shi)，攤子太(tai)大了不好(hao)收拾，深耕才(cai)是(shi)(shi)長(chang)久之計。

4、BOM成本僅僅是成本的一部分，抓著BOM成本不(bu)放，生產跟售(shou)后可(ke)能為你“兩肋插刀”。

5、一不做二不休，與其抓著傳統行(xing)業死摳成本(ben)，不如換個思路，把SCARA價格降到一萬(wan)下，甚至(zhi)變成快銷品也(ye)未可(ke)知。