隨著機器人行業(yè)的發(fā)展,高空作業(yè)因高風險、高成本,正在成為一個巨大的可替代市場。
綜合德勤、Precedence Research、DataInsightsMarket的數(shù)據(jù)顯示,全球船舶涂裝市場每年高達420億美元,化工防腐市場340億美元,能源檢修市場270億美元,建筑清洗市場200億美元。
根據(jù)國際機器人聯(lián)合會(IFR)的定義,移動機器人按作業(yè)場景可分為陸、海、空、天四類,高空機器人屬于其中的“立面移動機器人”,是移動機器人的四個主要品類之一。高空機器人主要替代人工完成船舶除銹、化工罐維護、風電塔筒檢測、建筑外墻清洗等任務。
高空機器人行業(yè),國內外都已經出現(xiàn)了頭部企業(yè)。截至2025年3月,來自中國的史河機器人(ROBOT++)集中完成B+輪到B+++++輪融資,融資金額累計數(shù)億元,浙能集團等國內一線機構紛紛入場。緊接著的6月,美國高空機器人獨角獸Gecko Robotics宣布完成1.25億美元D輪融資,投后估值升至12.5億美元。在技術路線和數(shù)字化上,國內外企業(yè)各有側重,兩家企業(yè)的PK也將是一大看點。
高空作業(yè)
機器人替代已是大勢所趨
綜合住建部統(tǒng)計和相關研究數(shù)據(jù),中國建筑行業(yè)的高處墜落事故占施工安全事故的54%以上。高空作業(yè)風險大,成本高,存在很多行業(yè)痛點。
中國人口普查數(shù)據(jù)顯示,15-59歲勞動人口占比從2010年的70%降到2021年的63.35%,年輕人不愿應聘高風險、高強度崗位,這使得高空作業(yè)用工市場勞動力短缺問題也很突出。
除了安全問題,效率和成本也是傳統(tǒng)作業(yè)的短板。以船舶除銹為例,過去靠人工噴砂,一小時僅可處理6-8平方米,不僅慢,而且還有粉塵污染,拉高了保險和勞動保障用品等作業(yè)成本。而在化工行業(yè),罐體維護不僅有墜落風險,還有防爆要求,人工操作風險很高。
史河機器人HighMate V40 EX化工防腐機器人作業(yè)現(xiàn)場
眾為資本認為,高空作業(yè)場景效率低、成本高、危險性高,是機器人最適合解決的剛需場景。而高瓴創(chuàng)投曾公開表示,高空機器人結合AI和自動化技術,在全球基礎設施維護市場有巨大潛力。
此外,來自國家的政策支持和全球化機會,驅動企業(yè)出海,海外對安全生產和環(huán)保極為重視,對中國企業(yè)來說,也是一個巨大的國際市場。
雖然高空機器人行業(yè)初始成本高、市場培育周期長,但投資人仍然堅持看好行業(yè)的未來。
自2023年以來,國內的史河機器人,以及海外的Gecko Robotics(美國)、Skyline Robotics(以色列)、Aerones(美國)均先后完成千萬級至數(shù)億元不等的融資,這些公司產品的作業(yè)場景,主要針對的是高層玻璃清潔、船舶除銹、化工罐防腐、無人機高空滅火、設備結構檢測等。
做硬還是做軟?
國內外的不同路徑
在國內的高空機器人賽道里,史河機器人占據(jù)船舶除銹與化工防腐領域70%以上的市場份額。這家成立于2015年的公司,市場切入點明確,即先從船舶除銹做起,再逐步擴展到化工、能源和建筑領域。
公開資料顯示,史河機器人的主力產品,是HighMate V40 Ultra船舶除銹機器人。HighMate V40 Ultra采用超高壓水射流技術,能覆蓋98%的船體,每小時能處理40-50平方米的船體表面,比人工快4-5倍;在化工領域,HighMate V40 EX防腐機器人專為罐體維護設計,帶防爆功能,能在危險環(huán)境下穩(wěn)定作業(yè);能源方面,BeeBot V20瞄準風電塔筒檢測,單根塔筒全檢只需4小時,效率是人工的8-10倍;針對建筑場景,則推出了BeeBot Pro外墻清洗機器人,大幅降低人工成本。
史河機器人HighMate V40 Ultra船舶除銹機器人作業(yè)現(xiàn)場
磁吸附與負壓吸附移動平臺是史河機器人的核心技術,它能在半徑0.5米的曲面上附著,負載自重比達到3:1,遠超行業(yè)平均水平。此外,其自研的AI識別技術在焊縫識別和表面缺陷檢測中,能大幅提升作業(yè)精度;通過立面定位導航技術,機器人在規(guī)則區(qū)域實現(xiàn)高度自主作業(yè)。
在市場營銷上,史河機器人采用的是從服務到銷售的漸進式路線。
史河機器人在早期以提供服務為主,工程師帶設備去現(xiàn)場作業(yè),同時也肩負收集數(shù)據(jù)的任務。得到客戶認可后,逐步轉向硬件銷售。根據(jù)內部人士透露,每清洗一條船,客戶平均批量采購或者租賃20-30臺機器人。市場通過這一策略逐漸打開。
根據(jù)內部人士透露,船舶領域回本周期據(jù)已經壓縮到6-12個月,化工和能源場景也可以在1-2年內回本。
同時,通過和資本的鏈接,史河機器人在業(yè)務布局上也得到了加強。最近一輪的投資方浙能集團,未來將在史河的能源行業(yè)拓展上提供助力。截至目前,史河機器人服務了中遠、中船、中石化、國電投、大唐等國內頂級客戶;在國際化布局中,以產品銷售為核心,公司已進入東南亞、中東、歐洲、北美等關鍵市場,批量化出貨船舶除銹機器人,累計出貨量與完工量位居全球第一。
在海外市場,Gecko Robotics是高空機器人的頭部企業(yè),也是史河機器人常被對標的公司。這家成立于2013年的美國公司,主要產品是基礎設施檢測機器人,服務于國防、石油天然氣、電力等行業(yè)。
Gecko Robotics旗下的TOKA系列爬壁機器人,能爬上儲罐、管道甚至航母甲板,配備磁吸吸附、超聲波傳感器、高清攝像頭等模塊,支持自動導航、遠程控制及數(shù)據(jù)實時采集,實現(xiàn)非接觸式無損檢測;EVA機器人則用于檢測外部侵蝕,通過快速超聲波網(wǎng)格化技術(RUG)生成2D/3D厚度圖,直觀展示腐蝕、裂紋等缺陷,適用于儲罐、管道等大型設施的表面損傷識別;MONARCH機器人適用于船舶、鍋爐等復雜幾何結構的導航任務。
Gecko Robotics相關產品用于美國化工儲罐自動化檢測
在硬件產品之外,Gecko還開發(fā)了AI分析云平臺Cantilever,將檢測機器人收集的數(shù)據(jù)上傳,為客戶的工業(yè)資產進行結構健康建模,并通過機器學習分析損傷和腐蝕問題,幫助企業(yè)根據(jù)風險等級優(yōu)化維修決策。該平臺向付費客戶開放,用以查看數(shù)據(jù)和評估設備風險。
今年6月,Gecko完成D輪融資,估值達到12.5億美元,已跨入獨角獸行列。其客戶涵蓋美國國防部、美國海軍、殼牌石油、雪佛龍、杜克能源等巨頭。
與史河機器人相比,Gecko更為側重軟性服務。通過自主檢測機器人,結合AI平臺和SaaS訂閱,Gecko將傳統(tǒng)工業(yè)檢測轉變?yōu)閿?shù)據(jù)驅動的預測維護服務,向客戶提供長期數(shù)字化運維解決方案。分析認為,Gecko盡管尚未主導官方檢測標準,卻通過對國防軍工、能源等重資產行業(yè)的深度業(yè)務介入,成為未來數(shù)字檢測的“隱形制定者”。
Gecko Robotics相關產品用于美國航空母艦甲板自動化檢測
兩家公司的發(fā)展軌跡和場景路線也有差異。Gecko通過收購Inspection Robotics等公司,正在快速擴展檢測能力,并在數(shù)據(jù)訂閱服務層面上建立了護城河;史河機器人則依靠自主研發(fā)和打通海內外的銷售鏈路,深耕船舶和能源設施的維修、維護場景。
不過,在業(yè)內人士看來,盡管Gecko的檢測業(yè)務在中國有潛力,但國內資質門檻較高,短時間內不易突破。另外,Gecko將自身定位成AI公司,而非純硬件公司。靠著本土大市場紅利,史河機器人還有足夠的時間迭代。
長坡厚雪行業(yè)
頭部企業(yè)PK是看點
高空機器人需要在環(huán)境復雜度高、作業(yè)危險性大的特種環(huán)境中工作(如高樓外墻、風電塔、橋梁),這要求精準的環(huán)境感知和自主導航能力。同時,機器人應具備輕量化、高強度和高可靠性的機械結構,同時集成多自由度機械臂或吸附裝置(如真空吸附或磁吸)以適應不同表面(如玻璃、混凝土、金屬)。
史河機器人BeeBot Pro外墻清洗機器人作業(yè)現(xiàn)場
紅杉資本和高瓴創(chuàng)投均認為,高空機器人技術的核心是感知與決策,高空機器人對算法的魯棒性和實時性要求極高,需要深厚的技術積累;此外,硬件設計需解決極端環(huán)境下的穩(wěn)定性和耐用性,長期的工程迭代必不可少。
而高空機器人的技術突破,主要集中在吸附能力、移動控制和智能化作業(yè)上。史河機器人用磁吸附與負壓吸附技術讓機器穩(wěn)穩(wěn)貼在金屬表面,Gecko Robotics則靠AI和傳感器實現(xiàn)精準檢測。
史河機器人BeeBot V20 風電塔筒檢測機器人作業(yè)現(xiàn)場
市場接受度也是一大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)行業(yè)習慣了人工操作,對新技術的信任需要時間培養(yǎng)。此外,設備采購成本較高,也是一大阻力,國內一臺高空機器人動輒數(shù)十萬元人民幣,對于中小客戶來說,初期投入面臨較高門檻。這些問題的疊加,讓高空機器人在普及路上走得并不輕松。
盡管如此,史河機器人創(chuàng)始人、CEO許華旸仍然表示樂觀,在一次私下的對話中,他表示,史河機器人的商業(yè)模式會更多元,技術迭代也會加速。
在史河機器人的戰(zhàn)略構想中,高空機器人會從維修維護的后市場逐步擴展到檢測、建造等前市場。技術上,史河機器人正在研發(fā)大扭矩關節(jié)電機和輕量化材料,提升負載能力;智能化也將迎來升級,讓機器人更易用。盡管在短期很難復制Gecko的檢測服務能力,但從長期看,檢測將有機會成為史河機器人的第二增長曲線。
目前,通過與國家特檢院、浙江特檢院等特種設備檢測機構,中石油、國電投等能源巨頭以及綠色修船合作機制中的相關檢測企業(yè)合作,史河機器人正逐步覆蓋船舶、化工、能源、橋梁等領域的檢測需求。
未來數(shù)年內,史河機器人將在進一步鞏固國內領先地位的同時,利用中國供應鏈和工程師人才紅利等優(yōu)勢,對海外市場進行快速滲透,最終成長為一家受人尊敬的全球化移動機器人公司。
高空機器人,是一個長坡厚雪的行業(yè),隨著硬件成本的降低和數(shù)字技術的成熟,高空機器人的市場份額將會逐漸提升。作為國內頭部企業(yè)的史河機器人和海外頭部企業(yè)的Gecko,在硬件技術和數(shù)字技術的PK,也將是行業(yè)的一大看點。
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