元宇宙時(shí)代，Stewart機(jī)器人再次迎來(lái)新機(jī)遇。

沒(méi)人會(huì)否認(rèn)，機(jī)器人是一個(gè)富有想象力的大賽道。伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)器人被賦予了不同種類的功能，并逐步融進(jìn)人類社會(huì)的各行各業(yè)。

其中，作為整個(gè)賽道的重要分支之一，工業(yè)機(jī)器人在近些年迎來(lái)了高速的增長(zhǎng)。我們可以在各條自動(dòng)化工廠流水線上見(jiàn)識(shí)到五花八門(mén)的機(jī)器人，例如強(qiáng)勁有力的機(jī)械臂，亦或是靈巧輕快的Delta并聯(lián)機(jī)器人等等。

事實(shí)上，行業(yè)火熱的背后，從業(yè)者的苦楚鮮為人知，盈利難、落地難……每家機(jī)器人廠商都能說(shuō)出自家的難處。

就在前不久，鎂客網(wǎng)曾實(shí)地拜訪參觀過(guò)一家名為“全控科技”的南京老牌機(jī)器人企業(yè)。該公司的主要產(chǎn)品被劃分為“Stewart并聯(lián)機(jī)器人”（以下簡(jiǎn)稱“Stewart機(jī)器人”）這一門(mén)類。

在業(yè)內(nèi)，Stewart機(jī)器人這一細(xì)分賽道一直處于“被忽視”的狀態(tài)，對(duì)于從業(yè)者或投資人而言，這或許并不是一個(gè)值得期待的行業(yè)應(yīng)用。

但鎂客網(wǎng)注意到，全控科技在這個(gè)相對(duì)冷門(mén)的賽道已經(jīng)堅(jiān)持了十年，并且一直保持穩(wěn)步上升的發(fā)展趨勢(shì)。

Stewart機(jī)器人，難落地

對(duì)于大多數(shù)人而言，Stewart機(jī)器人是個(gè)陌生的名詞。

正如電路可以依照連接結(jié)構(gòu)區(qū)分為串聯(lián)和并聯(lián)。在機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)構(gòu)中，機(jī)器人也可以分類為串聯(lián)機(jī)器人與并聯(lián)機(jī)器人。其中，前者最常見(jiàn)的便是工廠里的機(jī)械臂，而后者的外形類似“蜘蛛”，可以進(jìn)行多方向移動(dòng)。

圖 | 早期Stewart機(jī)器人設(shè)計(jì)

從歷史上看，并聯(lián)機(jī)器人直到20世紀(jì)末期開(kāi)始被工業(yè)領(lǐng)域挖掘，并在近些年被廣泛運(yùn)用，成為工業(yè)機(jī)器人需求增長(zhǎng)的新生力量。

但并不是所有的并聯(lián)機(jī)器人都被用于工廠。本文著重介紹的Stewart機(jī)器人作為最早被科研人員提出來(lái)的并聯(lián)機(jī)器人構(gòu)型，卻很長(zhǎng)一段時(shí)間里停留在實(shí)驗(yàn)室階段。

反倒是構(gòu)型更簡(jiǎn)單的Delta機(jī)器人被多家國(guó)際機(jī)器人巨頭看中，并成功推向食品、醫(yī)藥、電子等輕工業(yè)領(lǐng)域。

圖 | 國(guó)產(chǎn)Delta機(jī)器人

從構(gòu)型上來(lái)看，Stewart機(jī)器人擁有六自由度、六條支鏈，每條支鏈的兩端為球副，中間由一移動(dòng)副聯(lián)接兩桿，構(gòu)建成一個(gè)類似“并聯(lián)電路”的結(jié)構(gòu)。而Delta機(jī)器人一般只有三自由度，結(jié)構(gòu)上不如Stewart機(jī)器人復(fù)雜。

這里所謂的自由度，即力學(xué)系統(tǒng)的獨(dú)立坐標(biāo)。正如我們?cè)跀?shù)學(xué)課堂上習(xí)慣用（x，y，z）描述位置一樣，擁有更多的自由度就意味著可以確定更加精準(zhǔn)的位置——放在機(jī)器人身上，越多的自由度可以進(jìn)行更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。

從上述介紹來(lái)看，擁有更多自由度的Stewart機(jī)器人本應(yīng)有更多的應(yīng)用空間。例如在實(shí)驗(yàn)室里，研究人員們使用Stewart機(jī)器人進(jìn)行地震、艦船、飛機(jī)等場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)的模擬，用以代替真實(shí)場(chǎng)景，在這些平臺(tái)上幾乎可以完成任意位置的運(yùn)動(dòng)。

但經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，由于六自由度模型的復(fù)雜性，很難求解出其運(yùn)動(dòng)學(xué)正解的解析解，這就導(dǎo)致Stewart機(jī)器人很難像Delta機(jī)器人一樣實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)。

截止目前，大多數(shù)從事Stewart機(jī)器人的產(chǎn)品依然以運(yùn)動(dòng)模擬臺(tái)為主，廠商通過(guò)與客戶簽訂訂單定制化硬件，從而實(shí)現(xiàn)營(yíng)收。

除此以外，Stewart機(jī)器人的行業(yè)應(yīng)用依然十分稀缺。

圖 | 六自由度搖擺臺(tái)

機(jī)遇與積累，缺一不可

如何走出實(shí)驗(yàn)室，走向商業(yè)化落地，Stewart機(jī)器人的諸多缺點(diǎn)限制了各家廠商的創(chuàng)新能力。但若是能跳出固有的思維局限，挖掘出平臺(tái)的其他潛能，同樣可以打通不一樣的商業(yè)化路線。

據(jù)全控科技業(yè)務(wù)經(jīng)理李成介紹，自成立開(kāi)始，全控科技就一直專注于Stewart機(jī)器人及相關(guān)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)。但除此以外，全控科技并不滿足于開(kāi)發(fā)運(yùn)動(dòng)模擬硬件，而是嘗試將公司的技術(shù)與時(shí)下科技潮流相結(jié)合。

例如在2015年，VR概念第一次風(fēng)靡全球時(shí)，全控科技就已經(jīng)圍繞VR內(nèi)容推出賽車(chē)仿真平臺(tái)、飛行仿真平臺(tái)等多款與VR體驗(yàn)息息相關(guān)的硬件平臺(tái)。

從產(chǎn)品體驗(yàn)來(lái)看，VR內(nèi)容所強(qiáng)調(diào)的沉浸感與Stewart機(jī)器人平臺(tái)特有的“多角度、多方位移動(dòng)”十分契合。

此后，圍繞客戶對(duì)不同VR內(nèi)容的需求，全控科技推出不同規(guī)格的硬件，價(jià)格區(qū)間覆蓋幾萬(wàn)元到百萬(wàn)元級(jí)別的產(chǎn)品，包括6自由度影院、VR座艙等相關(guān)硬件。

圖 | 全控科技部分案例

盈利前，機(jī)器人企業(yè)需要穩(wěn)定訂單

但與此同時(shí)，李成也表示，全控科技并沒(méi)有完全將自己與VR業(yè)務(wù)進(jìn)行深度綁定，公司的技術(shù)團(tuán)隊(duì)依然將工作重點(diǎn)放在運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研發(fā)迭代上。

因此鎂客網(wǎng)注意到，全控科技的主要營(yíng)收仍然專注于傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)模擬領(lǐng)域，包括高校、軍工企業(yè)以及科研院所等B端用戶，而新業(yè)務(wù)雖然為全控科技帶來(lái)了一批穩(wěn)定的訂單，但并不稱得上主營(yíng)業(yè)務(wù)。

隨著第一波VR浪潮趨于冷靜，不少企業(yè)受到了行業(yè)的沖擊，最后無(wú)奈黯然離場(chǎng)。而全控科技則憑借穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng)能力，幸運(yùn)地避開(kāi)了“行業(yè)暴風(fēng)雨”的洗禮。

從全控科技的案例中，我們可以發(fā)現(xiàn)：對(duì)于機(jī)器人這種大型的硬件項(xiàng)目而言，首先需要足夠長(zhǎng)的時(shí)間周期打磨產(chǎn)品，同時(shí)需要找到適合大規(guī)模落地的實(shí)際場(chǎng)景。而這一切的前提，還是需要形成穩(wěn)定的項(xiàng)目營(yíng)收，這樣才能保證項(xiàng)目的活躍性以及企業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

圖 | 全控科技模擬座艙產(chǎn)品

如今，元宇宙概念席卷各行各業(yè)，VR產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了“第二春”。作為產(chǎn)業(yè)鏈上的應(yīng)用之一，Stewart機(jī)器人再次迎來(lái)應(yīng)用落地的機(jī)遇。

有了先前從事VR硬件開(kāi)發(fā)的經(jīng)歷，全控科技收獲了訂單上的新高。但被問(wèn)及元宇宙是否對(duì)全控科技的業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響時(shí)，全控科技方面仍表現(xiàn)地非常謹(jǐn)慎。

李成向鎂客網(wǎng)表示，Stewart機(jī)器人可以看做是元宇宙的選配硬件之一，公司會(huì)依據(jù)客戶的需求提供相應(yīng)的產(chǎn)品。而在軟件方面，全控科技會(huì)借助數(shù)字孿生技術(shù)盡可能保證虛擬空間與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的統(tǒng)一。

“但如果將Stewart機(jī)器人與元宇宙完全掛鉤，還是過(guò)于激進(jìn)。”李成說(shuō)道。

結(jié)語(yǔ)

業(yè)內(nèi)人常言，機(jī)器人賽道難，盈利難，營(yíng)收難。

無(wú)論是勢(shì)頭正盛的人形機(jī)器人，還是不再是“網(wǎng)紅”的掃地機(jī)器人、送貨機(jī)器人等等，國(guó)內(nèi)大大小小的機(jī)器人企業(yè)都存在盈利困難的情況。

對(duì)比機(jī)器人行業(yè)其他龍頭企業(yè)，扎根于Stewart機(jī)器人賽道的全控科技反而成了一股清流，堪稱“小而美企業(yè)”的典型代表——穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)，專注技術(shù)，最終在圈內(nèi)打響了名聲。

和全控科技類似，不少機(jī)器人企業(yè)也希望踩著元宇宙的風(fēng)口實(shí)現(xiàn)應(yīng)用落地，但不少企業(yè)沒(méi)有穩(wěn)定的收入來(lái)源作為支撐，最終因?yàn)橥度刖薮蠖萑氤掷m(xù)虧損的困境。

不論怎么說(shuō)，機(jī)器人終究還是充滿想象力的行業(yè)。

有了一個(gè)又一個(gè)跨越盈利難題的案例，整個(gè)賽道將變得越來(lái)越熱鬧。

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