喷涂机器人将替代喷涂工人？

CurveRobot（曲线智能）近日宣布获得了远望资本数百万元人民币天使轮投资，本轮融资后，CurveRobot下一步计划扩充研发团队，建立研发中心，加速迭代相关软硬件，降低产品成本，以便适用于更多的客户和应用场景。

CurveRobot是一家结合3D视觉和工业机器人应用的创新型企业，研发出了国内第一款用于门窗喷涂的3D机器人产品，开创性地实现了家具门窗的柔性化喷涂，得益于团队成员在3D视觉领域和机器人运动控制领域具有的深厚技术背景，国内首款3D智能喷涂机器人历时1年研发成功，并成功应用在门窗行业的龙头企业客户。

家居行业标准化程度低，CurveRobot3D视觉抢占先机

近年来，中国的机器人市场迎来了爆发式增长，2017年国内机器人实现了15万台的产销量，同比增长50%以上，其中60%以上的机器人用于搬运和焊接，而喷涂机器人仅大约占比6%左右。机器人应用的行业集中在汽车和3C行业，对于标准化低的一些行业，机器人应用方兴未艾，例如家居建材行业，5万家企业500万从业人员，但是由于产品品种多、标准化低、工艺又相对复杂，所以机器人一直未能大批量应用。

尤其对于家具和门窗的喷涂，机器人应用更是寥寥，绝大多数还是传统的人工喷涂，行业中从事喷涂的工人达到20万之多，近些年人力成本的上升，人们对身体健康的重视，环保要求的提高，都在推动着喷涂机器人的大量应用。

在机器人四大品牌之一的日本安川电机有过8年工作经验、对机器人技术和市场都积累了深厚经验的钱鑫，发现了家装市场的这一空白。2013年他独立创业，在对汽车、3C等行业都有过了解后，选中了家装这一行业作为CurveRobot日后专注的领域。

参考国外经验以及结合自身在机器人运动控制方面的经验，钱鑫拉上了中国科学院自动化所博士、北京大学计算机专业博士、中国人民大学计算机硕士等3D立体视觉和AI方面的专家，组成了自己的核心团队，专攻家装领域的智能喷涂这一工艺。

前期钱鑫和团队曾尝试用2D喷涂解决这一难题，但2D仅能在平面内进行识别，仅能将门窗放在吊挂系统上使用。于是，CurveRobot最后选择了3D视觉。CurveRobot给机器人装上了3D视觉和智慧的大脑。经过2年的研发，CurveRobot成功研发出国内首台3D扫描智能喷涂机器人，通过3D扫描检测技术，当木门通过扫描仪时，木门轮廓就呈现在计算机中，通过AI识别处理软件，识别出木门的位置、姿态、形状等重要参数，在通过机器人CAM（计算机辅助制造）模块生成机器人的运动轨迹，机器人再确认执行喷涂运动，从而实现了智能化的识别与喷涂。

打破3D立体视觉的难点，成功代替喷涂工人

由于家具和门窗产品的特点：品种批次多、尺寸不固定、加工精度低，很难像汽车喷涂那样：一次编程调试就能让机器人喷涂几万辆汽车，为了实现家具门窗的柔性化喷涂生产，CurveRobot采用3D激光扫描技术，并让机器人进行AI学习；为了便于控制运动轨迹，采用了灵活度高的六轴的机器人。

3D激光扫描技术，可将结构光投射至场景，并由图像传感器捕获相应的带有结构光的图案。由于结构光的模式图案会因为物体的形状发生变形，因此通过模式图像在捕捉得到的图像中的位置以及形变程度利用三角原理计算即可得到场景中各点的深度信息。并且，机器具有AI自学习功能，能通过学习门窗的基本参数，判断不同门窗的尺寸等。而六轴工业机器人作为工业机器人中应用中最为广泛的类型，具有高灵活性、超大负载、高定位精度等众多优点，六个轴能更灵活的各自运动，符合机器人的运动规则。

在实际的应用中，CurveRobot机器人喷涂的油漆厚度均匀度可达175um，是人的一倍左右；误差在正负10um，远远超过5年经验喷涂师傅正负25um的成绩。另外在工件的曲面或转角处，6轴机器人的手腕灵活优势也得到了验证，人工经常性地漏喷问题也得到了解决。

3D激光扫描技术很早之前就已经存在，但是由于成本问题一直没能批量应用，目前市面上的3D激光扫描仪大部分集中在小场景高精度的应用，而家居建材行业的工件识别要求大都是大场景中低精度，所以CurveRobot专门研发出适用于该行业的3D激光扫描仪，采购2类激光结构光方式进行投影，针对恶劣的喷涂环境专门制作了防护装置，即使是弥漫的气雾也不能阻挡。由于中低精度要求，成本大幅降低，使得整体上降低了喷涂机器人系统的成本，目前一台智能喷涂机器人可以代替2-3名喷涂工人，客户的采购投资可以在2年内收回成本。

而在对喷涂机器人后期的运维上，CurveRobot采用工业互联的接口，将3D喷涂机器人通过工业互联的接口进行连通，可以实现实时监控、远程操作、远程诊断，机器人的各种数据，包括故障、操作流程中不顺畅的地方都可以通过后台进行解决和更新。这样，3D喷涂机器人更像一个可以不断更新消除漏洞的应用软件，CurveRobot提供长期的服务，同时这些数据也便于之后的机器人进行改进。

做偏重软件的集成商，调试最优投入产出比

机器人本体是机器人产业发展的基础，而下游系统集成则是机器人商业化、大规模普及的关键。只有机器人裸机是不能完成任何工作的，需要通过系统集成之后才能为终端客户所用。但目前国内的集成商与国外机器人集成商在技术上依然有一定的差距，特别是软件上，我国处于弱势地位。

与其他集成商相比，CurveRobot作为面向终端用户的集成商，更偏重于技术和软件，专注于喷涂这一工艺。

在成立CurveRobot后，老东家安川机电也成为了钱鑫的一大客户，其上游的合作伙伴还有***的研华科技、日本川崎重工业株式会社等。上游的厂商提供机器人的部件，CurveRobot则将3D立体视觉、AI算法和运动轨迹控制等软件技术加入到机器中。而在终端应用上，CurveRobot已经和家装行业内的龙头企业们都建立了合作。

CurveRobot目前正在研发新一代机器人本体，降低核心部件成本，让更多的客户能用上喷涂机器人。同时我们也在加速迭代应用软件，让机器人识别更多的场景和工件，下一步可以拓展到家具的打磨、搬运等领域。同时在此基础上，可以横向拓展到金属喷涂、陶瓷喷釉等行业，这些领域都是环境污染大、工件非标准的场景，而且市场更加的广阔。

谈到竞争，钱鑫认为，技术并不是绝对的壁垒，但敏感的发现了家装行业喷涂市场的这一空白，并早早将产品投入商用，快速降低成本，CurveRobot占领了市场的先机。而对比大厂商，他们的赛道更为专注；对比小厂商，他们的技术实力更强。

而对于工业机器人更大范围的应用。钱鑫谈到，工业领域的机器人销量已经达到每年7-8万台，未来发展最大的难点不在于技术，而在于投入产出比。技术并不是越高越好，而是要找到与行业的最佳契合点，达到技术研发和市场效益的最好投入产出比。而看到这一点的CurveRobot和钱鑫，正在努力探索这一最佳契合点的路上不断前行着。