一家工业机器人公司的中国式突围｜甲子光年( 四 ) “想走出去

在2017年的工博会上，日本一家陶瓷生产企业主动提出需求，想请珞石开发陶瓷刀的自动开刃方案。这让珞石开始注意到刀具开刃场景的前景。
刀具领域看似小众，市场空间却不小，且产业聚集效应明显。
中国每年的刀具产能达1.8亿把，年产值近800亿人民币，其中仅广东阳江一地就贡献了70%的产量。
仅在开刃环节，一家年产值在2亿人民币的刀具企业按传统人工开刃生产方式，需要15～20名开刃工人，而每台机器人可以替代2～3人；再加上刀具工厂环境恶劣，开刃外的其他环节也有机器换人需求，这个领域的总市场规模在百亿级人民币左右。

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刀具工厂环境恶劣，噪音大，且有大量金属屑、切削液等对人体有危害的化学物质
然而，真正开始进入产品研发环节，刀具开刃场景的难度和研发周期都超出珞石的想象。
2018年年初启动开刃自动化方案的研发时，珞石团队原本觉得半年就可以搞定，但最后用了近1年半的时间。
慢的重要原因是，行业知识和客户需求比预想中复杂。
从2017年中到2018年初，珞石在做陶瓷刀的方案；2018年，珞石开始正式转战拓展国内金属刀具的客户。
为更好了解金属刀具的生产流程， 2018年3月，珞石专门派项目团队去阳江跟着老师傅从头开始学开刃。
泡了2个月后，工程师们获得了不少行业知识，比如：一把好刀有衡量标准，刀的两刃口角度需控制在多少度，宽度要控制在什么范围，才能保证刀刃美观、锋利。
凭着此前陶瓷刀的开刃经验，珞石用2个月时间就做出了解决方案，但很快发现，适用于陶瓷刀的固定轨迹开刃方案不能直接复制到金属刀具上，因为金属刀坯的一致性不如陶瓷刀坯，前者的厚薄其实有细微差异，所需开刃轨迹和开刃力度也会随之变化。
于是，珞石又在方案中增加了视觉能力，即先用视觉技术识别每把刀坯的立体形状，再结合刀形成机械臂的运动轨迹、位置和力控等参数，实现了“千刀千磨” 。
这也让珞石更深刻地理解了刀具企业机器换人的需求——机器人不仅要能解决招工难的问题，还要提升良率和成品的一致性。
因为再有经验的老师傅也有失手的时候，且哪怕是同一个师傅磨出来的刀也会有细微差异。而机器人则能实现更高品质的批量输出，给刀具企业带来额外收益和竞争优势。这也意味着开刃自动化方案在行业内有被客户复制的可能，这进一步增强了珞石做刀具开刃场景的决心。
但这还是只知其一，不知其二。
到2019年3月，珞石的工作站已能满足客户“一刀切透105张测试纸”的要求，在“磨好一把刀”上初具成效。
但这时客户又提出，其实“我想要的不仅是磨好一把刀，而是N把刀”——比如上一把还在磨斩切刀，下一把就要换成菜刀。
这涉及到的难点是“换产” 。阳江大多数企业是代工厂，代工刀具的产量不稳定、种类不确定，如果不能实现自动换产，每次机器人更换刀型时都要重新调整打磨参数，耗时耗力。
于是珞石又在原AutoGen智能视觉规划系统的基础上，研发了更复杂和灵活的自动轨迹规划算法，适应形状不同、工艺要求不同的细分刀具产品。
又3个月后，珞石终于在2019年6月推出了可实现换产功能的刀具开刃工作站，可兼容4～16寸范围内的不同型号刀具，这是珞石目前在刀具行业开始复制起量的产品基础。