从蜘蛛侠到钢铁侠，机器人让高空作业更安全

对于漫威电影《蜘蛛侠》，想必大家并不陌生，许多人都曾幻想过能像蜘蛛侠一样飞檐走壁。而在真实世界中，也有一群和蜘蛛侠一样行走于墙壁上的人，他们被称为“蜘蛛人”，每天的任务是清洁高达上百米的建筑物外墙。

但这群“蜘蛛人”并没有超能力，一旦出现意外，动辄有性命之忧。于是，高空作业机器人应运而生。

用机器人进行高危工作

目前，高空清洁领域99%的作业任务都是由人工来完成。行业内的清洁公司存在着小、多、杂的特点，以上海为例，清洁公司有1800多家，但由于国家没有出台明文规定以及详细的资质要求，清洁公司雇佣员工时也仅仅只是去人才市场“捞人”，未能对作业人员进行资质考验，提供系统的培训。

与此同时，高空作业危险系数高、事故也时有发生，年轻人从事这项工作的意愿较低，当前市场中的从业者年龄普遍在40岁以上，呈现出了老龄化的趋势。综合以上种种，用机器人取代这些“蜘蛛人”的工作，已然是市场刚需。

市面上较为常见的高空作业机器人采用了吊装定位系统、机器人姿态调整系统、多种传感器辅助越障功能，使其能适应各类高层建筑外墙复杂的三维特征。这一产品的出现实现了外墙清洗的智能化，解决了人工清洗的安全问题，同时为我国的高楼外墙清洗行业带来了希望。

使用机器人进行高楼外墙清洗不仅安全，而且在清洁效果方面机器人利用负压吸附和四旋翼的技术，使得清洁力度相比人工来说更加持久和稳定。当机器人开始工作时，内置滚刷高速运转，对清洁面高速刷洗，使得清洁效果相比人工更加洁净。

在清洁速度方面因为机器人不受任何外界环境的影响而且可以上下清洗，所以机器人的清洁速度可以达到人工清洗的2-3倍。

在环保方面因为机器人内置过滤循环装置，5L水就可以清洗100m的外立面，而且不会有多余的水渍流下，相比人工的用水量和对周围环境的影响，机器人显得更加有优势。

产品种类多样

高空作业机器人集机械结构、电气控制、终端操控为一体，是一台机电一体化、自动化、智能化的代表产物，可广泛应用到生活的各个方面。

除了上文介绍的传统机器人以外，高空作业机器人领先者逍森科技当前主要推出了两款机器人产品走向市场：一款是吸盘吸附式的攀爬型机器人，能够在垂直、倾斜、外悬的光滑表面自主爬行进行清洁，效率能够达到人工的4到5倍；另一款名为蛇形机器人，可应对各种质地的墙面，自动进行外墙的清洁。

映星智能研发的“智蛛人”系列高空玻璃幕墙清洁机器人采用的是双体悬吊吸盘式爬壁系统，保证机器人有可靠的攀爬和越障性能。并且配有多维移动式仿真臂，可以延伸清洗范围，同时也可自动调配的清洁液，更换清洁模组用于不同的外观形状和材质的幕墙作业。

适用范围广

根据机器人的特点，目前主要分为三方面市场。一方面主要服务于高层建筑清洁，壁面检修与墙绘。另一方面用于移动投影，全方位摄影、多角度自拍。最后则是用于船舶、火电、化工、建筑等领域。

目前市场上的高层壁面作业的机器人类型较少，并且功能单一，安全问题也不能保证。高空作业机器人可以很好地解决缝隙清洁问题，给摄影设备带来了自由移动控制的方便性，解决了墙绘效率低的问题，移动投影还可以带来便利性和娱乐性。

在船舶、火电、化工、建筑等领域，高空作业机器人也可替代吊篮、脚手架等传统登高机械，能大幅提高高空作业的安全性及作业效率。

对于普通家庭，高空作业机器人可以作为清洁利器、检修墙面、可移动电视、墙绘。对于电器爱好者，机器人可以作为二次开发的模型，制作出更加便利的产品。对于学校和科普馆，机器人可用于科普教育，开启学生想象力的大门。对于高层建筑维护人员，有了机器人可以提高作业效率，还保证了安全。

材质和跨越高度是研发难点

当前国内主流做高空清洁机器人的公司有6-7家左右，所有公司面临的难题有两个：

一个是大楼外墙结构不规则，导致玻璃窗框的高度也不一致，对于机器人而言要轻松跨越玻璃幕墙爬行到另一块玻璃，就涉及到了机器人本体跨越障碍的能力。

另一个问题是，大楼或者建筑物的材质有所不同，有的是全玻璃、也有玻璃和水泥相间的建筑，因此机器人在设计的时候就要考虑吸附不同材质的墙体。

逍森设计研发的蛇形机器人，采用了蛇形机器人本体的结构，以及特殊的方式，能够让机器人轻松跨越障碍，同时可以适应任何材质的墙体。

技术上，国内很多公司移动的核心动力还是依靠钢缆，而逍森要求机器人自主爬行。这一设计最终优势体现在工作效率层面，自主爬行的机器人不会像钢缆牵引机器人那样受到移动速度的限制，因此在工作效率上要比钢缆牵引机器人快2-3倍。

清洁方面，其吸盘吸附式机器人采用滚刷，以毛刷滚动、中压喷水雾的形式，这种清洁方式的清洁力度较大；蛇形机器人这款则出于机器人重量和节水的考虑，其研发了蒸汽喷雾的方式去清洁。

资本注入，加速发展

2020年4月15日，智能高空作业机器人公司史河科技宣布已于2019年10月完成3500万元Pre A+轮融资。本轮融资由中发展集团和银盈资本联合领投，盛世资本、京信供销基金、科鑫资本等机构跟投。此前还先后获得熊猫资本、启迪之星的天使轮和百度的Pre-A轮融资。

据悉，史河科技专注于高空作业机器人方向，旨在用机器人替代人工从事高空工作。以机器人代替人工，为高空作业提供高可靠性、高性价比的全新解决方案。

史河科技的高空作业机器人本质上是立面空间上的移动平台，通过搭载检测仪、探伤仪、清洗头、超高压水射流、喷涂枪、打磨头等功能上装，并完成移动平台与功能上装的工艺结合和工序规划，便能满足不同场景的检测、探伤、清洗、除锈、喷涂、打磨等具体任务需求。

史河科技基于超强磁吸材料及结构优化设计、柔性铰链及曲面自适应机构、模块化驱动单元、立面定位与导航算法等创新型核心技术，实现机器人具有超高的负载自重比、极佳的曲面适应性，以及自主的空间作业能力。上述特质极大地拓宽了高空作业机器人的应用场景。

关于高空作业机器人的作业效果与作业效率，史河科技创始人兼CEO许华旸透露，人工作业随意性较强、工艺平稳性有限，机器人作业可严格控制各项工艺参数，因此机器人的作业效果较人工更加稳定和一致。

至于作业效率，机器人在不同场景中表现有所不同，但是平均作业效率可达人工的3-5倍，综合成本下降30%-60%，投资回报期在1-3年区间，并且机器人可以彻底避免传统高空作业存在的安全隐患，附加价值更大。

踏入赛道，拥抱未来

目前，全国98%以上的高空外墙作业以人力作业为主。其具有明显的成本增高、作业危险系数高、工作效率低等痛点；整个行业也面临着人力成本趋高、人员流动率高、能源成本提升等问题。因此，用机器人来代替“蜘蛛人”作业是行业及社会发展的必然趋势。

近几年，国内有数十家创业公司陆续进入了该赛道。在产品端，数家公司已通过时间积淀完成了产品的初步研发或试用；但仍然存在着两大核心问题需要解决与优化：1、产品安全性；2、产品适用性。

高空作业机器人应在满足基本使用的前提下努力进行科技创新，做到高安全、高效率、低成本及易使用。如何跳出固有思路、在高校科研研究的基础上做到产品的真正商业化运用任重道远。

在市场端，目前尚未有明显的市场占比划分，用机器人代替人力进行高空作业市场尚处于萌芽阶段。当然，也存在利好消息。

例如前几年国务院办公厅发《关于加快发展生活性服务业促进消费结构升级的指导意见》提出科技政策驱动，出台各项科技奖励、技术扶持，助力清洁行业技术创业、质量为先。而就目前市场客户的初步调查反馈来看，市场对高空作业机器代人持积极态度。

在资本端，目前数家创业公司均已完成首轮或者Pre-A轮融资，融资额从数百万到数千万不等。在资本市场波动剧烈的2020年，如何快速、充裕的获得资本市场的助力也将是未来脱颖而出占据高空清洁市场主导权的关键因素。

总体而言，高空作业行业这一刚需市场以机器代替人力是必然的发展方向。对于该行业的创业公司来说，经过了初期的技术、资本积累，在未来如何让产品通过市场的检验并获得足够的资本助力将是最重要的挑战与任务。