捷米机器人 | 机器人咖啡馆能否替代传统的咖啡
作者:捷米机器人 / 来源:捷米机器人 / 发布时间:2020-03-27
捷米机器人提供桁架机器人、桁架机械手、机器人地轨、机器人第七轴、机器人天轨、机器人料仓、机器人手爪、机加自动化、锻造自动化、铸造自动化、自动化清洗、打磨自动化等。
新冠疫情发生以来,一批新产业克难中迎来新机遇。其中,“无人经济”的场景应用让人印象深刻。比如,无人咖啡馆、无人超市。还有无人小车短距离运货,无人机进行高空观察和消毒作业。无须人工,无接触服务,因此特别适合防范和抗击疫情之需。无人经济,风口终于来了?
此次疫情,机器人迅速发展,是否会助推这个领域快速推进呢?它又会对就业产生怎样的影响?
市场如何?
这是一台占地2.5平方米的无人咖啡店。透过玻璃,内部闪闪发亮的机械臂清晰可见,其周围布满了各种小器械和辅料。它是重庆康研机器人研发的机器人咖啡馆。消费者可以通过手机付款下单,品种有美式咖啡、法式欧蕾,也有复杂的玫瑰荔枝拿铁、中东摩卡奇诺,还有饮品如抹茶拿铁、热巧克力等,种类超过40种。
下单后,透明仓里的咖啡豆哗啦啦开始现磨、萃取。机械臂如同人手一般,换个方向,准确找到原料位置进行制作,再换个方向,准确抓取辅料,加糖浆、打奶泡,捏住杯子在空中摇匀,完成后又换个方向,对准卡位,准确扣盖。一杯与市面上品牌咖啡店出品的卖相、口感差不多的奶咖,就这样新鲜出炉了。
创立之初,团队做过一番详细的咖啡市场调研。如今,星巴克、瑞幸等品牌,已经培养出一大批中国咖啡消费者,中国市场的咖啡销量每年达到1万亿元以上,并快速增长,未来潜力巨大。其中,现磨咖啡越来越受欢迎。但是对普通人来说,每天花30元左右喝一杯现磨咖啡,依然价格不菲。现在,这台机器人制作的与品牌咖啡同品质的现磨咖啡,售价为美式咖啡9.9元、拿铁咖啡13.9元,对消费者有吸引力。
2019年月,机器人咖啡馆被放入重庆市渝北某公园。起初,前来看热闹的人们发出各种疑问。“真的是咖啡豆现磨吗?”“口味和品牌咖啡店的一样吗?”“打奶泡的品质和人工操作的一样吗?”
目睹了透明仓内的全自动操作过程,又品尝了咖啡的口感之后,疑虑基本消除。机器就这样在公园开始了营业之旅。之后,带着这台机器,参加世界人工智能大会、进博会。所有参会者都对它十分好奇。
有人算了这样一笔账:咖啡店的租金成本十分高,加上水电成本、人工成本,一年下来投入不菲。而只需一次性投入的机器人咖啡馆,可24小时营业,每天仅一人花1小时进行维护和补货即可,还是具有相当大的成本优势。
难点在哪?
作为智能机器人,它究竟有多少技术含量?公司的技术总监做了一番解析。比如,智能出浆系统。糖浆容易黏着机器,还有清洁难度,至今,自动贩卖机都没有糖浆这个选项。如此一来,榛果拿铁、香草拿铁等一系列花式口味,只能在人工咖啡店里才能品尝到。
负责人说,他们为出浆系统颇费了一番脑筋。全世界几乎都没有独立的自动出浆机器。因为市场需求很少,企业研发动力不足。机器出浆,不仅要求浆液顺畅流出,方向还得对准、量也要标准,误差必须控制在正负0.5克之内。加上每次还得自动清洗机器管道,保证下一次换浆液时管道是干净的,食品是安全的,团队只能进行自主研发。
又比如出冰系统。自动贩卖机一般只能用碎冰,但机器人咖啡馆用的是块冰。难度在于保证大冰块掉落的角度、重量必须准确。目前自动块冰机器,全球只有日本企业在做,进价特别贵,又逼得团队自主研发。
也有些细节,外行人看起来简单,但其实附加了技术含量。比如扣盖,市面上的扣盖机器,用的是厂家专用的杯子和盖子。原理比较简单,就是算好定制杯盖的尺寸、厚薄,机器卡到固定位置就行。
机器人咖啡馆的扣盖,背后是一套“柔性生产系统”。无论是透明塑料冷饮杯,还是热饮纸杯,它都可以变化力度、角度,准确扣盖。其原理,是用了混合传感器,由传感器提供不同杯子的具体数据,后台再计算每一次扣盖的压力、角度,扣完之后还有传感器回传数据进行检查,保证严丝合缝。如此,才能做到灵活给各种杯子扣盖。
此外,机械臂摇匀也是复杂的自动化技术。模仿鸡尾酒摇匀动作的机械臂,国外有企业生产制作,但是价格昂贵,最终团队还是自主研发机械臂控制算法。
“整个机器人咖啡馆安装了100多个传感器,拥有40多项专利,有些是国际专利。”负责人说,如压力传感器、光电传感器、超声波传感器、温湿度传感器,及专利相关的秘密传感器。每一个子系统背后,都有一套复杂的智能算法。
而传统的全自动机器几乎不用传感器,靠的是“卡位”,高级一些的机器,内部传感器低于10个,也谈不上智能和算法。负责人说,无人咖啡馆理论上可以提供上百种饮品组合,支持极度复杂的辅料添加,如果把内部展开,相当于一个小型的“智能食品加工厂”,属于“智能制造”“工业4.0”相关的技术。
而只有当技术走到这一步,“无人”才能真正替代“有人”,称得上“智能”。
摸索“机器人标准”
无人经济作为一项新事物同样面临挑战。比如,机器里残留的微生物必须合格,一大难题是液态奶。自动贩卖机普遍采用奶粉,或加工包装处理后的奶,几乎没有机器直接采用新鲜的液态奶。监管部门要求,液态奶必须始终保持4℃—6℃,这对运转中的机器零件提出了挑战。液态奶与空气的接触面也要符合一定标准。听取专家意见后,企业针对性研发了机器中液态奶的抑菌技术和一些专利技术。而微生物需要通过培养液进行验证,周期比较长,仅液态奶一项,从提出问题到最后达标,双方就耗费了很长时间。
还比如,机器提供冰饮。制作加热的东西时,细菌不容易存活,但是冰冷的环境会让细菌进一步繁殖。如何保证冰饮在机器自动运转中的食品安全,也颇费了一番精力。最终,经过磨合与研发,这个机器人咖啡馆通过的食品安全等级,已经超过了一些咖啡店。
抓住痛点的“无人”才长久
早在2017年,无人货架、无人便利店的出现,就让传统零售商感受到危机。阿里巴巴、京东、苏宁等纷纷涌入,一度让无人经济成为众星拱月的风口。公开数据显示,2017年全国有138家无人零售企业,其中57家获得融资,总融资额超48亿元。
在“无人零售”这个品类上,咖啡、茶饮、果汁、煎饼、板栗等,未来可能会诞生各种无人机器,它们的应用是否成熟,更多取决于成本和利润之间的商业模式,是否比有人店铺更有优势。
正如一些专业人士预计的那样,这次疫情之后,无人经济等新业态,或许会迎来发展的又一轮契机。但能否真正踩准赛道,获得技术创新、商业模式的双赢,考验的是企业的综合竞争力。
捷米机器人提供桁架机器人、桁架机械手、机器人地轨、机器人第七轴、机器人天轨、机器人料仓、机器人手爪、机加自动化、锻造自动化、铸造自动化、自动化清洗、打磨自动化等。
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