2008年，机器人WALL-E一举成了最受欢迎的机器偶像。作为一名履带式地球垃圾分装员，它独自在末世废土工作了数百年，而且对超长工时和危险作业环境都毫无怨言。在现实场景中，移动机器人也正在越来越多地代替人类从事繁重、重复或者危险、恶劣环境下的工作，帮助人类减轻劳动强度、节约成本、提升幸福感。
移动机器人，是近年来行业满怀期待的发展方向，但热捧背后也存在叫好不叫座、价格战激烈、强销售轻技术等现实困局。本文尝试探讨以下几个问题：移动机器人行业如何突破当前困局，创业公司有哪些潜在创新机遇，以及未来可行的商业模式。
核心观点
1.业界对移动机器人的发展前景满怀期待，但实际落地速度仍不及预期，陷入了叫好不叫座的困境。
2.面向未来，移动机器人公司存在3条潜在创新路径：移动能力的持续提升;从单点智能走向全局智能;移动+执行能力的融合，有望帮助移动机器人突破现有的市场天花板。
3.伴随着技术提升，未来移动机器人的商业模式也会发生深远的变革。客户可能购买的不是简单的产品，而是面向场景的整体解决方案或者能力模块。
▲ 图片来源：PIxabay(基于CC0协议)
移动机器人困局：叫好不叫座、竞争激烈、强销售轻技术
移动机器人，是智能机器人领域发展的重要分支。在移动能力发展初期，为了满足工业和物流领域大量且繁重的物料搬运和周转的需求，移动机器人以轨道牵引、磁条导航等多种方式，有效发挥了固定场景、固定轨迹的基础移动能力。伴随SLAM技术的逐步成熟，机器人得以在半开放场景、灵活轨迹下实现移动，以AMR、无人叉车为代表的新一代移动机器人开始登上舞台，并开始在物流、商业服务等更多场景中实现落地应用。
这些年来，行业对移动机器人的发展满怀期待，巨大潜在市场空间也陆续吸引了大量参与者入局。但现实是移动机器人在各场景的出货量还没有迎来井喷式爆发，也没有公司真正在行业内占据显著领先地位。目前移动机器人领域呈现出叫好不叫座、同质化价格战和强销售轻技术的困局。
移动机器人创新路径
移动机器人的前景是光明的，但通过怎样的路径才能突破当前的困局?这是众多创业公司和创业者都在思考和探索的关键问题。我们认为有三个潜在的创新路径。
1. 移动能力的持续提升和突破
对于任何种类的机器人来说，能够实现大规模应用的前提一定是显著的价值创造和效率提升。这体现在机器人比人类在工作效率(同样工作比人做得更快更持久)、工作能力(更好的力量速度精度)，或是工作耐受性(做危害人健康的工作)等多方面的优势。
对移动机器人来说，上述理论同样适用，但主要的瓶颈是智能化水平。目前移动机器人的智能化水平可以相比自动驾驶框架下L3 - L3.5的级别。如果能够结合现有的技术水平，找到最合适的落地场景，充分体现机器人方案的效率优势，商业成功可能就达成了50%。
在酒店、医院、餐饮为代表的商业服务领域，移动机器人能力和需求已经有了较好的结合。但在环境更复杂、节拍要求更高的场景中，机器人的智能水平尚不能满足产业实际需求。比如在物流、工业场景中，人的工作效率仍然显著高于移动机器人。为了满足工厂的实际装卸货需求，我们经常能够看到叉车工人在物流仓库里施展高速过弯、漂移的神奇操作，而机器人的智能化水平尚不能与工人的熟练操作相媲美。有限的价值创造，也使客户很难为目前的移动机器人产品慷慨买单，这造成了工业客户从试点、小批量到大批量应用机器人的漫长商业周期。
行业应用的落地，要从技术+产品能力(供给)和产业挑战+成本结构(需求)两方面来综合考量。我们相信伴随技术能力的提升和人力成本结构的演进，在不远的未来，移动机器人有机会在工业等更多复杂、高性能场景中落地。创业公司不应该只把精力集中在短期的市场竞争上，而应该放眼长远，寻找能提高移动机器人智能化能力的技术研发和创新，这包括感知以及决策(VSLAM、语义识别)等方面。
在提升移动能力之外，移动机器人的形态也需要持续演进。目前移动机器人主流采用的轮式形态，未必是实现移动能力通用化的最优形态。以波士顿动力为代表的双足/多足方案，虽然在技术发展上尚处于较早期，但对室外配送、安防巡检等复杂环境而言，会有更好的适应性。
▲ 图片来源：MiR与波士顿动力官网，上图：自主移动机器人;下图：波士顿动力的四足Spot和双足Atlas
2. 从单点智能到全局智能
在很多场景中，移动机器人是生产/业务流程中重要的组成部分。这意味着，移动机器人在确保实现自身移动能力的前提下，需要配合实际生产环境的业务逻辑和工艺，为客户实际关注的生产效率和服务质量等核心指标带来直接贡献。
对工厂来说，智能工厂的定义不仅仅局限于物流自动化这一个范畴。半导体和PCB领域是很好的代表——作为离散生产中最接近流程的行业，半导体在设备自动化和工厂信息化领域，已显著领先于其他离散行业。某头部客户把工厂智能化的定义拆分成以下几个维度：
物流自动化水平
生产效率提升
产品良率提升
辅助智能决策能力
在半导体生产流程中，通过人或者移动机器人完成物料的及时转送是最基本的要求。如何能够有效配合/协调各道工序之间的生产节拍，避免呆料和设备排队等行为的发生，是显著提高生产效率甚至良率的关键。这就对机器人厂商提出了更高的要求。
长远来看，工业生产和交付模式都将发生深远的变革。在服装、零售、电子等行业中，小批次、多批量型的需求变革，将推动工厂改变现有的生产和协作模式，使其变得更灵活、更柔性。这也将驱动工厂更多地利用软件的能力，实现更加实时高效的排产排程，优化物料周转和生产逻辑，进而不断提高生产效率和品质。
在这样的生产作业环境中，移动机器人的硬件仅是完成物料周转的搬运器械。新一代创业公司争取的是成为未来工业生产环境中的“现场大脑”，深度结合客户业务的工艺和生产逻辑，贯通MES、WMS、WCS等多套系统，进而实现全局、全周期的智能调度能力。
在工业之外，我们相信在商业服务领域也会诞生同样的机遇。不远的未来，机器智能有望打通酒店、餐饮的业务全流程，成为不同场景中的智慧运营方。
3. 执行和移动能力深度融合，创造更大价值
行业中存在一种观点：客户的投资回报周期(Return on Investment)长，导致移动机器人无法实现大规模部署。如果能降低机器人的采购和部署成本，缩短投资回报周期，客户就会有更大的驱动力去尝试或使用机器人方案。
我们认为，应该从降低成本和提高产出两个方面来尝试缩短客户的投资回报周期。如何让机器人在场景中扮演更重要的角色，替代更多传统人工，创造更大价值/产出，才是技术创新者更应关注的方向。
目前的移动机器人形态在工业和物流场景中只能完成简单的搬运和周转工作，而且受限于行驶速度，机器人只替代了50%-60%的工人职责。从客户角度来说，价值创造有限或许是阻碍采购的更重要因素。
在未来的作业场景中，机器人有望同时完成移动(脚)和执行(手)的操作，实现复合机器人的形态。复合机器人的概念并非新颖，但距离真正成熟仍然需要时间。
目前比较常见的做法是由机器人厂商采购各部分独立生产的产品，然后DIY组装和二次开发。这种集成模式使复合机器人的成本很难控制，也导致了复合机器人的结构较为复杂。各个子单位的控制器相互独立，很难作为一个整体进行控制，限制了机器人控制和功能的灵活性和拓展性。未来，我们相信复合机器人的移动和执行能力有望实现深度融合，实现1+1>2的效果。
▲ 图片来源：Robot Center，复合机器人目前的常见形态;未来复合机器人的终极形态，仍然是未知数
面向未来的商业模式
产品
移动机器人能力的不足，导致目前的创业公司在交付-实施-维护上花费了大量精力。伴随机器人智能化水平的完善，未来的移动机器人不管是在工业还是商业服务场景中，都有机会做到完整的产品化，让客户感受开机即用、落地即走、持久可靠的消费级体验。
服务
在上述的第二种路径中，软硬结合的工厂大脑或服务中枢，有望成为完美替代某种职能或者场景的载体。未来的客户不是为简单的机器人产品买单，而是为更高效的智能工业和商业能力买单，这才是真正意义上的Robot as a Service。
开发民主化
目前的机器人的应用开发生态是相对封闭的。当机器人进入更加广泛的商业、生活场景中，会出现非常丰富、多元的应用场景和需求。因此，机器人应用开发的模式，需要向IT领域看齐——通过标准化、开放化的方式，降低开发门槛，让更多人能够参与到应用设计和开发的过程中。在机器人开发公民化的未来格局下，检测、抓取、移动等通用化能力，有望成为未来开发环境中核心软件和能力模块，让开发者能够像调用API般快速配置、随时调用。
在我们的愿景中，智能机器人终将渗透到生活的方方面面——从生产制造到商业服务，最终走进千家万户的生活。移动的能力，将是实现这个愿景的重要组成部分。移动机器人领域的创业公司需要在不同的发展路径间取舍，探索出最适合自己的航海图，借此抵达机器智能的彼岸。这需要创业者的坚持，更需要对发展路径和愿景的坚定决心。晨山资本希望能够陪伴有相同愿景的团队，共同推动机器智能时代尽快到来。
