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史河科技：国产船舶除锈机器人走向广阔市场 2023 年第 1 期 37根据 国 家 海 洋 信 息 中 心 发 布 的2022 中国海洋经济发展指数，2021 年中国海洋经济发展指数为 114.1，比上年增长 3.6%。在对外经济与贸易方面，2015 年以来，我国出口海船完工量占全球完工量比重均在 30%以上。近年来，我国海洋经济呈现稳中向好态势，造船完工量、新接订单量、手持订单量均在世界市场中占据重要份额。随着船舶数量的增加，其维护和运营也越来越受到各界关注。由于长期在海水中浸泡，导致船舶外壁等部位不可避免地会发生锈蚀，如果未及时清理，将会影响船舶使用寿命，甚至危及航行安全。史河科技：国产船舶除锈机器人走向广阔市场航运为国际贸易发展提供了重要支撑，船舶在其中扮演了关键角色。随着全球船舶数量的增加，船舶的清洁保养愈发受到关注。船舶除锈机器人的落地应用，可以有效提升清洁效率、降低清洁成本，为机器人走向航海领域提供了新样例。文/刘京运DOI:10.19609/10-1324/tp.2023.01.003ROBOt iNDUStRY FORUM智能论坛传统的船舶除锈作业需要人工手持专业设备进行，工人需求量大，工作环境艰苦且效率不高，高空作业任务时还存在安全隐患，属于劳动密集型产业。如今，机器人的引入有效填补了船舶除锈领域的市场需求，同时凭借高效、安全、环保等特点，实现了快速推广应用。因“材”施策实现高空“走钢丝”2022 年 11 月，第十五届中国大连国际海事展览会在辽宁大连落下帷幕。会上，300 余家企业集中展示了旗下先进产品，覆盖船舶主机、导航系统、船舱清洁等诸多领域。博览会期间，北京史河科技有限公司（以下简称“史河科技”）发布了最新研制的水射流清理机器人 HighMate V40，吸引了参会者的目光，也让这家成立七年的科技公司再一次走到聚光灯下。史河科技创立于 2015 年，重点关注高空作业场景，聚焦智能特种机器人的自主研发。公司创始人兼 CEO 许华旸毕业于清华大学，是一名年轻的 90 后创业者，偶然间对外墙清洗工人的关注，在他心中萌发了研发高空作业机器人的想法。博士期间，许华旸创立了史河科技，并在此后刘京运 本刊副主编38 机器人产业|ROBOT INDUSTRY图 1 史河科技船舶除锈机器人作业演示 2023 年第 1 期 39史河科技：国产船舶除锈机器人走向广阔市场逐渐将研发目标瞄准了彼时国内相对“冷门”的船舶除锈机器人，依靠对需求的深入理解和产品的迭代完善，逐步敲开市场大门。事实上，国内高校院所对爬壁机器人早有研发，但大多基于实验室的场景理想环境设计，因此难以实现商业化推广。近年来，随着钕铁硼永磁材料的发展，磁能密度实现大幅提升，有力推动了爬壁机器人的产业化进程。同时，电机技术的持续突破，进一步提高了电机功率密度，为爬壁机器人的性能优化打下了良好基础。目前，史河科技研发推出了包括船舶除锈机器人、喷涂机器人、化工罐体打磨机器人、火电锅炉快检机器人、楼宇外墙清洗机器人等在内的多款爬壁机器人产品，在执行高空作业时，不同机器人的首要任务都是克服重力影响。在船舶清洁场景中，钢铁是常见的作业面材料，机器人通常采取磁吸方式抵抗重力，实现牢固吸附。同时，吸力、重力和驱动力之间还要实现良好平衡。吸力过大会影响机器人的操作灵活性，吸力过小则容易出现打滑甚至坠机事故。“像走钢丝一样，要实现很好的平衡。”许华旸比喻道。此外，对于楼宇外墙等玻璃材料表面，机器人通常采用负压吸附方图 2 史河科技第四代水射流清理机器人 HighMate V40ROBOt iNDUStRY FORUM智能论坛40 机器人产业|ROBOT INDUSTRY式，对于更复杂的表面结构，还可以采取绳索、环抱或内撑等不同方式。立足核心优势打造差异化价值在高空作业领域，无人机已经实现了广泛应用。然而，面对高空清洁任务，船舶除锈机器人具有独特优势。在许华旸看来，无人机的专业用途更多是搭载检测类设备，满足航拍、测绘等需求，或进行非接触式作业，例如农业植保等。相比于无人机，爬壁机器人的特点在于负载能力更强，可以执行抵近观察任务，完成测厚等作业。同时，船舶除锈机器人能够搭载超高压水射流装置、真空回收吸盘、线缆等，可以承受作业时水的强大反冲力。这些独特的产品性能，为船舶除锈机器人提供了难以取代的差异化价值。在许华旸看来，史河科技的核心优势主要体现在四个方面。一是性能优越的磁吸附移动平台，具备负载自重比大、曲面适应能力强、越障性能好等特点。二是非持续立面上基于绳索和负压联合驱动的机器人，能够在非钢铁表面实现良好作业。三是立面机器人的定位导航，依托 outside-in多传感器融合的立面定位技术，可实现“一人多机”的操作模式，提高用户的投资回报率。四是行业工艺包，软硬结合实现机器人工作效率的最大化。新冠肺炎疫情期间，史河科技旗下船舶除锈机器人产品持续走向一线，发挥积极作用，体现了机器人在特殊时期的非常价值。2022 年 4 月，史河科技船舶除锈机器人交付仪式，在舟山市鑫亚船舶修造有限公司举行。2022 年 6 月，史河科技的船舶除锈机器人，顺利交付南通瑞泰船务工程有限公司。此外，史河科技还与南通中远克莱芬船舶工程有限公司签署战略合作协议，在疫情期间向大连中远、南通中远、上海中远、广州中远等船企批量供应船舶除锈机器人产品。在实践中接受检验，在检验中迭代升级。2022 年 11 月，史河科技正式发布第四代水射流清理机器人 HighMate V40。发布会上，许华旸介绍，机器人新品重约90kg，最大负载重量为 150kg，越障高度可达 18mm，防滑和通过性能进一步提升。同时，机器人还具备一键自动换道、规划区域自动作业、高精度自主导航等功能，智能化能力得到拓展提高。在清洁方面，机器人搭载了史河科技自研的超高压水射流除锈喷杆，作业效率更高，压力与流量适用范围更广。从 2018 年推出旗下首款高空除锈机器人产品，到 2022 年发布第四代水射流清理机器人 HighMate V40，史河科技在实践中持续打磨产品，在迭代中逐步优化性能，让国产船舶除锈机器人在市场站稳脚跟。以“RaaS+销售”模式拓展市场2022 年 5 月，史河科技完成了 1500 万美元 B 轮融资。如今的史河科技凭借优秀的产品性能和出色的市场表现，赢得了越来越多的外界认可。看似寻常最崎岖，成如容易却坚信。回想创业初期的种种历程，2023 年第 1 期 41史河科技：国产船舶除锈机器人走向广阔市场许华旸既感慨于融资的不易，也感恩于投资者的支持。诚然，作为国内机器人领域的“新秀”，创业者需要用时间和成绩来证明高空作业机器人的优势价值。因此，在早期阶段，史河科技主要采用“RaaS+销售”的商业模式，依托前者让 B 端用户以低成本、灵活的方式“尝鲜”，在培育市场的同时加快产品迭代，并稳步向销售方向拓展业务，进而叩开国内外市场大门。伴随企业的发展，许华旸对于未来的思考更加深入。在他心中，有三件事被列入了企业发展的“理想清单”，成为史河科技的追求目标。一是丰富产品线，在各行业延伸垂直应用。例如，在船舶行业，除了外板除锈，还可以推出内舱除锈机器人。二是全球化布局。目前，史河科技旗下以船舶除锈机器人为代表的一批产品，已经在国内实现了成熟应用，具备出海条件。三是深化 RaaS 业务在国内的落地，与船厂、化工厂等形成共生生态。“未来 68 年，史河科技有望在高空作业机器人赛道成为超级独角兽企业。”许华旸介绍，高空作业机器人面临的机遇与无人机相似，发展前景明朗。在线阅读（节选）