机器人行业趋势和未来的潜力

对于所有行业来说，今年都是充满挑战的一年，即使是那些在这些不稳定的时期经历了繁荣的行业。然而，仅就其远见卓识的本质而言，机器人和自动化行业是一个乐观的行业。过去十年出现的大规模创新并非来自冷漠和自满。这个行业由梦想家和实干家推动，由实用主义者锻炼。他们的潜力是无限的。

所以我们展望未来。眼睛向前，耳朵开放。

自动化是大均衡器

来自一些行业领先供应商的高管乐观。ATI工业自动化，Fanuc Americal，Harmonic Drive，Kuka Robotics和Schung在机器人周2020年的行政圆桌会议期间称重的首席执行官和Schund。视频录制从4天的教育课程和keynotes仍然可用．

执行委员会在医疗和制药应用，农业和已经蓬勃发展的电子商务部门中看到了将继续茁壮成长的电子商务的机会。因此，服务机器人部门预计比工业机器人的速率要高得多。根据国际机器人（IFR）报告称，物流机器人推动了2023年预计达到259,000台的销售的上升趋势。

一位exec向汽车空间以外的公司报告了兴趣的兴趣，寻求在多个全球地点的多机器人车队推出大规模自动化斜坡上升。经验丰富的系统集成商将需要帮助这些公司迅速扩展。

相比之下，越来越多的较小制造商现在希望首次采用机器人将需要易于设置，程序和部署的机器人。协作机器人将在满足这种需求方面发挥重要作用协作机器人预计将占据整个市场的29%对于未来十年内的工业机器人。整个生态系统正在开发协作机器人，以提供即插即用的外围设备 - 夹具，传感器和软件 - 用于在各种应用中快速，经济高效部署的交钥匙解决方案。易用性，可扩展性和灵活性将导致更大的需求。

在这些思想领袖中，回流是一个热门话题。多年来，随着传统低工资地区的劳动力成本上升、贸易紧张局势加剧、机器人和自动化成本持续下降，它一直是一个素材来源。

由于大流行引起的全球供应链中断激起了重新争论。金融和投资分析师表示，他们对自动化的压倒性兴趣并期望它有助于抵消重新努力的成本。美国银行全球研究报告预计新的高科技，高薪岗位，创新增加，以及对当地经济的积极涟漪效应，因为全球供应链在未来十年中发挥作用。

在竞争力，快节奏的市场中，自动化成为国内外的大均衡器。预计会飙升，涡轮增压，数字化投资（采用数字技术和改变业务和效率的业务运营）。装满了正确的启用技术，机器人可以感知，跟踪和跟踪他们遇到的任何东西并与其他自动化进行通信，提供了赏于可操作的见解。

追随钱

不管股票市场是否成为行业的晴雨表，如果只是为了有机会挖掘这个领域的研究人员的思想，那么深入研究股票市场是很有趣的。ROBO Global是一家位于达拉斯的指数、咨询和研究公司。他们的成员名单战略咨询委员会读起来像谁是机器人，自动化和AI的谁。Robo Global Robotics和Automation Index ETF（Robo）于2013年推出，投资于全球公司推动这些行业的变革创新。

ROBO Global研究主管杰里米•卡普隆(Jeremie Capron)表示:“我们开始机器人革命时，认为这将是一代人中最好的投资机会。”“原因是，我们把机器人和机器智能(AI)视为一套通用技术，可以应用于每个市场、每个行业。”

他将机器人人比在过去20年中以前的技术革命等技术革命。互联网成为一个工具，每个行业都可以在其运营中使用。对机器人的预期相同。

自成立以来，Robo指数已超出全球股票。即使在大流行中，ETF在2020年增长38％（截至2020年12月8日）。

“我们在过去的5年里，我们每年的平均年度率为19％，”Capron表示。“这几乎是全球股票的回报。大流行加速了大量的自动化和数字化项目，这一直非常支持性能。“

人工智能和机器人

ROBO Global还在2018年推出了一个更纯粹的AI指数ETF (THNQ)，该ETF在2020年上涨了62%。它不仅针对为机器人和自动化提供动力的人工智能技术公司，也针对我们的典型范围之外的行业，如用于人力资源和It部门的业务流程自动化软件。

“在过去几年中，我们最令人兴奋的地区之一是机器智能方面和该智力的提供者，”Capron说。“在筹码级别，像NVIDIA和他们的图形处理单元这样的公司已成为云中训练AI的缺陷标准，越来越多地在边缘。这已经彻底改变了工厂和其他地方的自动化的可能性。“

是什么推动了这种巨大的增长?“使能技术，从传感、计算机处理、机器智能，甚至驱动，系统如何与物理世界互动，这些技术现在正在融合，它们已经达到了相对于成本的性能水平，使各种新的自动化应用成为可能。”“这是推动机器人自动化市场的整体结构力量。”

他说，包括劳动力短缺和大规模定制的其他因素也发挥了作用，但它们是压倒性的融合技术趋势推动增长。这不是融合的唯一影响。

工业武器与合作机器人 - 只是机器人

分析师希望看到传统工业机器人与其动力和力量限制表兄弟之间的区别模糊，是合作机器人。

总部位于纽约牡蛎湾的全球科技市场咨询公司ABI Research的高级分析师里安·惠顿(Rian Whitton)表示:“协作机器人的真正好处不一定是它们能与人类合作。”“更重要的是，它们很容易重新部署，部署或安装时不需要大规模的外部基础设施投资。正是这种灵活性将这些协作机器人与工业机械臂区分开来，因为它们在速度、动力和有效载荷方面的性能明显较低。我认为，这两类人之间的界限将逐渐软化。”

传感器技术的进步，运动控制和机器智能相结合的安全法规的进化将使两个营地汇集成在我们各种环境中执行所需工作和安全地同居的机器人。

这是他们的移动同行偷了展示。

移动机器人是主要的球员

在我们等待街道和高速公路上的完全自动驾驶汽车的同时，用于制造和电子商务实现的自动移动机器人(AMRs)正在利用自动驾驶乘用车技术的一些进步，全速前进。大流行只加剧了对移动机器人的需求．

“Covid已经为许多人提供了电子商务，甚至在Covid消退时，这不会恢复，”惠顿说。“由于供应链因更多在线购买而导致更多的需求，物料处理的挑战使得越来越重要。如果我们想到履行中的主要参与者，您拥有电子商务公司，砂浆零售商，杂货店，便利店公司，包裹和快递公司，以及第三方物流供应商。所有这些都在庞大的自动化和机器人。“

ABI Research预测，到2022年，移动机器人的出货量将超过传统工业机器人，并在未来10年继续以更高的速度增长。据一项调查显示，到2030年，预计将有800万机器人出货，其中近600万将是移动机器人ABI研究报告．

在图表中，移动机器人类别包​​括所有类型的机器人，无论运动模式还是最终用途，包括AMR，机器人叉车/特鲁克夹，Bipeds和Quadrupeds，清洁机器人都是专业和消费者，以及送货机器人，在许多其他工业，专业和消费市场的其他品种中。

物流，电子商务

Whitton以叉车市场为例。“接近一百万叉车每年都售出，这是一个巨大的机会，如果你自动化。在每年销售的所有叉车中，小于1％的自动化。所有主要的OEM都像丰田，Kion，Mitsubishi，Crown，Hyster-Yale，他们都在船上，并拥有自己的机器人项目，并与机器人供应商合作。我们认为自动叉市场有真正的机会。“

Abi Research预测自动叉车的出货量从2020年的大约1,000人增长到2030年的156,000。

清洁和消毒

除了制造，仓储和履行业务之外，移动机器人的其他承诺领域包括商业清洁机器人。Covid-19引起了紫外线（UV）消毒机器人的重要性。

Chamotia San Diego大学计算机科学与工程学研究所和计算机科学与工程教授的主任Henrik Christensen是机器人周的尊敬的主题演讲者之一。Christensen给出了最新版本的预览U.S.机器人路线图九月发布了这一点。他讨论了各种应用中机器人的市场潜力，挑战和支持技术，包括制造，物流，运输，农业，医疗保健和安全。

克里斯滕森说，即使是在一年前，如果有人问他消毒机器人是否有市场，他可能会说没有。现在，他预测这一领域将出现巨大增长。随着世界试图恢复一些正常状态，并在未来避免传染病的传播，我们将在机场、医院、学校、游轮和杂货店等人口密集的公共场所看到更多的消毒机器人。

此外，为大型商业自主地板洗涤器观察，以便在更多地方开始弹出。

数据收集和检查

数据收集和检查是移动机器人的另一个增长领域。“在工业环境中部署的机器人自动化石油钻井平台，化工厂或矿山等工业部位的视觉检查，我认为您将看到更多部署的系统，”Whitton说。“他们并不一定完全是自主的，但他们将由远离现场的人来说。”

用于石油和天然气领域的水下机器人、无人机和全地形机器人更大的能源部门适合该法案。

室内无人机，飞行数据收集器

对于机器人领域的下一件大事，Capron建议我们“向上看!”这不是一般的飞行机器人;这种室内品种可以算数。

“近年来，我们看到无人机在利基市场的良好渗透，这些市场围绕着户外检查，比如风力涡轮机、基础设施、输电线路，或者使用无人机进行调查的采矿业。但现在，真正有趣的发展发生在室内。在制造业和仓库中使用小型自主无人机系统，无人机可以自动扫描条形码进行库存管理。”

他提供了一个例子。DSV是一家大型物流公司，与自主室内无人机开发商Verity合作管理库存。DSV称，在荷兰一个仓库的试点项目中，无人机系统完成了数千次自动飞行和数万次条形码扫描。无需人工交互，系统可以检测托盘位置是空的还是被占用的。为了不干扰仓库作业，无人机经常在夜间作业。

Capron说，在这些室内无人机系统商业化后，许多其他系统可能会效仿。在一个每时每刻都在寻求数字化的制造业世界里，请关注无人机。

中国，中国，中国

中国本身就是一种趋势。毫无疑问，中国将继续在机器人和自动化领域扮演重要角色。中国已经是最大的工业机器人市场，其目标是自给自足。

“目前，中国可以为中国的工业机器人建立基础平台，但他们依靠外部供应商，特别是来自谐波驱动器和Nabtesco这样的日本公司，为执行器和驱动器本身，”惠顿说。“中国正在努力建立内部能力，作为其推动和竞争高科技领域的驱动器的一部分。

“你很快就会发现，在美国或欧洲部署或创新的每一个机器人，都有一家类似的公司在中国开发类似的东西，甚至是针对像四足动物这样非常复杂的系统。中国历来非常擅长模仿，但大疆(消费无人机制造商)等公司的成功表明，它们在可靠性、价格点和用户受欢迎度方面越来越胜过西方公司。”

他希望我们将看到更多中国公司开发工业机器人，前进。

卡文龙表示，中国和其他新兴市场仍然在自动化强度方面与西方世界发挥作用。虽然中国展现了机器人装置的最大增长，但该国仍然落后于其他亚洲和欧洲国家的机器人密度，或每10,000名制造业工人的工业机器人装置数量。

“只需中国追赶西方和日本标准是未来十年的主要产量来源，”卡普朗表示。“泰国，越南，菲律宾和印度尼西亚也有长远的跑道，用于追赶使用自动化设备的强度。这是全球机器人自动化的增长故事的重要组成部分。“

医学、生命科学和制药领域的机器人技术

医疗应用代表另一个快速增长部门。直观的手术，世界着名的达芬奇外科手术系统的机器人辅助微创手术的制造商是Robo指数的原始成员。现在，稍后数百万程序，是手术机器人市场正在扩大有新的可能性和新玩家。

卡普伦说:“我们在外科手术中的机器人技术还只是触及皮毛。”“在很多手术中，我们将能够使用机器人来提高准确性、速度和改善病人的治疗结果。”

机器人辅助前列腺和妇科手术已经很普遍。机器人手术也进入了整形外科，从脊椎手术开始，现在是膝关节、肘部和肩部的置换。

多方面的医疗领域的市场潜力。超越手术，有实验室自动化的高期望在那里，机器人处理生物样本，照管实验室机器和设备。

Capron说基因组学已经改变了游戏规则。“因为基因组学需要比传统实验室流程更高水平的自动化，像布鲁克斯自动化这样的公司通过收购将自己定位得非常好，以服务于生物制药行业。他们有端到端的全面自动化解决方案来管理生物样本，从收集到存储，再到检索。像Omnicell这样的公司提供自动化药房，就像医院的中央药房。

“生命科学和医疗保健行业的大故事是基因组学，因为基因组分析的成本几乎呈指数级增长。它达到了一个水平，您可以在医疗保健的许多方面使用基因组。在检测癌症等疾病中，然后在癌症护理本身。我们拥有最近被FDA批准的基因编辑技术（CISRPR）。对基因组分析的需求巨大，需要大量的实验室自动化。现在有更多的需求。“

无论是卫生纸还是个人防护用品，2020年的故事都是供不应求。机器人帮助我们弥补了这一差距。它们能提高生产力、效率和生活质量。毫无疑问，这场大流行让人们更加关注机器人和自动化的优点，甚至可能改变了一些思维方式。记住我们做了什么以及为什么做，可能是行业需要的一剂强心针。

谭雅·m·阿南丹是贡献编辑的机器人行业协会（RIA）和机器人在线．RIA是一个非营利性的贸易协会，致力于通过机器人和相关自动化技术提高北美制造业和服务业的区域、国家和全球竞争力。这篇文章最初出现在RIA网站上．RIA是推进自动化协会（A3），CFE媒体内容合作伙伴的一部分。由Chris Vavra，Web Content Manager编辑，控制工程，CFE媒体和技术，cvavra@cfemedia.com.．