知有无界完成近五千万元天使+轮融资:用世界动作模型重塑船舶工业机器人
在深圳南山的一间实验室里,一台机器人正缓慢地沿着船体曲面移动,它的机械臂末端喷出的涂料均匀覆盖在钢板上,误差控制在0.1毫米以内。这看似简单的动作背后,是清华大学深圳智能机器人实验室近十年的技术积累——从动力学控制到多模态感知,从遥操作到智能决策。2025年8月诞生的知有无界,正试图将这些实验室技术转化为工业现场的“生产力”。
2026年7月15日,知有无界宣布完成数千万元天使+轮融资,由元禾璞华、深产投南通宝月湖联合投资。加上此前四个月内获得的种子轮、种子+轮、天使轮融资,这家成立不到一年的公司累计融资额已接近五千万元。投资方名单包括卓源亚洲、力合科创、初辉资本、松禾创投等多家机构,显示出资本市场对“具身智能+船舶航运”这一交叉赛道的浓厚兴趣。
船舶航运业正面临一场“无声的危机”。全球船厂平均年龄超过45岁,喷涂、除锈、清洗等高危工序的年轻从业者流失率高达30%以上。与此同时,国际海事组织(IMO)对船舶涂层质量的要求逐年提高,传统人工喷涂的合格率长期徘徊在70%左右。知有无界瞄准的正是这一“机器换人”的刚性需求——用机器人替代人类完成船舶制造与维护中的高危、高重复性、高精度要求的工作。
但知有无界的野心不止于此。创始人兼CEO郭冠求博士告诉投资界,公司正在构建一个“世界动作模型+多模态工艺模型”的底层架构,目标是打造可跨场景的工业级通用数据采集平台。从船舶喷涂切入,逐步拓展到清洗、打磨、除锈,再到其他工业场景的通用搬运与喷涂——这听起来像是一个“具身智能版的操作系统”故事。
然而,在工业机器人领域,技术路线与商业落地的距离往往比想象中更远。知有无界能否在船舶航运这个传统而保守的行业里,跑通从实验室到工厂的“最后一公里”?我们试图通过这篇深度报道,还原这家清华系创业公司的技术逻辑、商业策略与潜在挑战。
信息摘要
| 项目 | 详情 |
|---|---|
| 公司名称 | 知有无界(深圳)智能科技有限公司 |
| 最新融资轮次 | 天使+轮 |
| 融资金额 | 数千万元人民币 |
| 投资方 | 元禾璞华、深产投南通宝月湖 |
| 累计融资额 | 近五千万元人民币(含种子轮、种子+轮、天使轮) |
| 创始人/CEO | 郭冠求博士(清华大学深圳国际研究生院电子信息专业) |
| 首席科学家 | 王学谦教授(清华大学教授、国家级专家) |
| 核心产品 | 船坞智能涂装机器人 |
| 技术架构 | 世界动作模型(WAM)+ 多模态工艺模型 |
| 目标市场 | 船舶航运领域(喷涂、清洗、打磨、除锈等) |
| 成立时间 | 2025年8月 |
| 总部所在地 | 深圳 |
行业痛点与底层逻辑:船舶航运业的“机器换人”为何如此艰难?
10万艘船,却等不来一个机器人
船舶航运业是一个典型的“大行业、小市场”。全球商船队规模超过10万艘,每年新造船订单量在2000艘左右,船舶维修与保养市场规模更是高达数千亿美元。但在这个庞大的市场中,机器人渗透率却低得惊人——据行业数据,全球船厂自动化率不足5%,绝大多数工序仍依赖人工完成。
为什么?答案藏在船舶制造的独特属性里。
首先,船舶结构极其复杂。一艘大型集装箱船可能有数十万个零部件,船体曲面变化剧烈,从船首的球鼻艏到船尾的螺旋桨区域,每个部位的曲率、角度、材质都不同。传统工业机器人需要精确的编程和固定的工装,无法适应这种“非标”环境。即使是最先进的六轴机器人,面对船体曲面时也需要复杂的路径规划算法,而这一直是机器人领域的“圣杯级”难题。
其次,船舶制造是典型的“小批量、多品种”生产模式。一艘船一个设计,几乎没有完全相同的两艘船。这意味着机器人无法像汽车制造那样通过“示教-再现”模式工作——每次切换任务都需要重新编程,成本高、效率低。据船厂反馈,传统机器人从部署到稳定运行,平均需要3-6个月的调试周期,这对于追求交期的船厂来说是不可接受的。
第三,船舶制造环境极其恶劣。喷涂车间内粉尘浓度高、溶剂挥发严重,温度可能高达40摄氏度以上,湿度变化剧烈。传统工业机器人的传感器、电机、线缆在这种环境下故障率极高。更重要的是,船舶喷涂需要机器人具备“力控”能力——既要保证涂层厚度均匀,又不能因压力过大损伤船体表面。这要求机器人不仅要“看得见”,还要“感觉得到”。
第四,数据闭环的缺失。工业机器人行业长期存在一个悖论:机器人越智能,对数据的需求越大;但工业现场的数据采集成本极高,且缺乏标准化的数据格式。传统方案中,机器人厂商提供硬件,系统集成商负责部署,终端用户负责维护——三方之间的数据是割裂的。没有持续的数据反馈,机器人就无法自我进化,永远停留在“固定程序”阶段。
这些痛点叠加在一起,形成了一个“不可能三角”:高精度、高适应性、低成本,三者难以兼得。过去十年,全球有数十家创业公司试图用机器人改造船舶制造,但大多数折戟沉沙。原因无他——这个行业太“重”了:重资产、重技术、重经验、重关系。
招工难:一场正在加速的“人口危机”
如果说技术难题是“慢变量”,那么人口结构变化就是“快变量”。据中国船舶工业行业协会数据,2025年中国船厂一线工人平均年龄已达46.8岁,35岁以下工人占比不足15%。喷涂、除锈等工序的工人流失率高达35%,且呈逐年上升趋势。
“年轻人宁愿送外卖也不愿进船厂。”一位江苏船厂的人力资源总监告诉投资界。船舶喷涂工人月薪在1.5万-2万元之间,远高于外卖骑手,但工作环境恶劣——长期接触有毒溶剂、粉尘,且存在高空坠落、火灾爆炸等安全风险。更重要的是,熟练喷涂工人的培养周期长达3-5年,而行业老龄化导致“师傅带徒弟”的模式难以为继。
这种“用工荒”正在倒逼船厂寻找替代方案。据测算,中国船舶行业喷涂工序的“机器换人”潜在市场规模超过200亿元,且每年以15%的速度增长。但问题在于:现有的机器人方案能否真正满足船厂的需求?
传统方案的“天花板”
目前市场上已有的船舶喷涂机器人方案主要分为三类:第一类是大型龙门架式喷涂机器人,如中船集团与国外厂商合作的方案,造价高达数千万元,占地面积大,仅适用于大型船坞,且无法适应复杂曲面;第二类是移动式喷涂机器人,如日本川崎重工的方案,但需要人工示教,效率低、精度差;第三类是无人机喷涂方案,如挪威的Kongsberg公司,但受限于续航和稳定性,仅适用于小面积修补。
这些方案的共同问题是:缺乏“智能”。它们本质上是“自动化设备”,而非“智能机器人”。它们无法感知环境变化,无法自主决策,无法从数据中学习。这意味着,一旦任务发生变化,就需要人工重新介入。
知有无界试图打破这一局面。它的核心思路是:用“世界动作模型”替代传统编程,让机器人具备“理解物理世界”的能力;用“多模态工艺模型”替代人工经验,让机器人掌握“喷涂这门手艺”。
技术创新与核心架构:从“世界动作模型”到“数据飞轮”
世界动作模型:让机器人“理解”物理世界
知有无界的技术核心是“世界动作模型”(World Action Model,简称WAM)。这个名字听起来很“AI”,但它的本质并不神秘——它是一套让机器人从“感知”到“行动”的端到端算法框架。
传统工业机器人的工作流程是:传感器采集数据 → 算法处理 → 路径规划 → 执行动作。每一步都是独立的模块,需要人工调试参数。这种“流水线式”架构的缺点是:模块之间耦合度低,一旦环境变化(如光照、温度、工件位置偏移),整个系统就需要重新校准。
知有无界的WAM模型则采用“端到端”的范式。它直接将传感器数据(如3D点云、RGB图像、力/力矩数据)映射为机器人关节的扭矩指令。这意味着,机器人不再需要显式的路径规划,而是通过“学习”来生成动作。
具体来说,WAM模型包含三个核心组件:
- 多模态感知编码器:将来自不同传感器的数据(视觉、触觉、力觉)融合成一个统一的特征表示。例如,当机器人看到船体曲面时,它不仅知道“这里有一个曲面”,还知道“这个曲面的曲率是多少”“表面粗糙度如何”“需要施加多大的力”。
- 动作生成器:基于感知编码器的输出,生成机器人关节的扭矩序列。这个生成器是一个基于Transformer的序列模型,它学习的是“在给定状态下,应该输出什么动作”的映射关系。与传统强化学习不同,WAM模型不需要显式的奖励函数,而是通过“模仿学习”来训练——即让机器人观察人类工人的操作,然后学习其动作模式。
- 物理约束层:在动作生成器输出的基础上,叠加物理约束(如关节限位、速度限制、力/力矩安全阈值)。这一层确保机器人不会做出“危险动作”,比如撞到船体或超出电机负载。
多模态工艺模型:让机器人“学会”喷涂这门手艺
如果说WAM模型解决的是“如何动”的问题,那么“多模态工艺模型”解决的就是“如何动得好”的问题。
喷涂是一门“手艺”。经验丰富的工人知道:在船体曲面变化剧烈的地方,喷枪要减速、减小流量;在平坦区域,可以加速、增加流量;在焊缝处,要调整角度避免“流挂”。这些“隐性知识”很难用数学公式表达,但可以通过数据学习。
知有无界的多模态工艺模型正是用来捕捉这些“隐性知识”的。它融合了三种模态的数据:
- 视觉数据:通过3D相机和激光雷达,实时获取船体表面的几何信息(曲率、坡度、焊缝位置等)。
- 工艺参数数据:包括喷涂流量、雾化压力、喷枪距离、移动速度等。这些参数在传统方案中需要人工设定,而在知有无界的系统中,它们由模型根据视觉数据动态调整。
- 质量反馈数据:通过涂层厚度传感器和视觉检测系统,实时获取喷涂质量数据(如膜厚、均匀度、缺陷等)。这些数据被反馈回模型,用于在线优化。
这套架构的核心创新在于:它将“工艺知识”从“人工经验”转化为“可学习的模型”。这意味着,随着数据的积累,机器人的喷涂质量会持续提升——这正是“数据飞轮”效应的起点。
数据闭环:从“一次性部署”到“持续进化”
知有无界的技术架构中,最值得关注的是其“数据闭环”设计。传统工业机器人部署后,数据是“死”的——机器人每天重复同样的动作,但不会从错误中学习。而知有无界的系统,每完成一次喷涂任务,都会将整个过程的数据(包括传感器数据、动作数据、质量反馈数据)上传到云端,用于模型训练。
这种“数据飞轮”的运作方式如下:
- 数据采集:机器人在现场作业时,实时采集视觉、力觉、工艺参数、质量反馈等数据。
- 数据清洗与标注:云端系统对数据进行自动清洗和标注,去除噪声,标记异常事件(如涂层缺陷、碰撞风险等)。
- 模型训练:基于清洗后的数据,对WAM模型和多模态工艺模型进行增量训练。训练后的模型会生成新的参数。
- 模型部署:将更新后的模型下发到现场机器人,替换旧模型。
- 效果验证:机器人使用新模型执行任务,验证效果,并将新的数据反馈回云端。
这套闭环的关键在于“增量训练”——模型不需要从头开始训练,而是基于已有知识进行微调。这使得每次迭代的成本很低,周期也很短。据知有无界团队透露,从数据采集到模型更新,整个闭环可以在24小时内完成。
硬件架构:为“工业现场”定制
软件之外,知有无界在硬件层面也做了针对性设计。其首款产品“船坞智能涂装机器人”采用了“移动底盘+协作机械臂”的构型,而非传统的大型龙门架或固定式机器人。
这种构型的优势在于:
- 灵活性:移动底盘可以自主导航到船坞的任意位置,适应不同船型的作业需求。
- 轻量化:协作机械臂自重轻,可安装在移动底盘上,无需重型工装。
- 安全性:协作机械臂具备力控功能,在碰撞时自动停止,避免对船体或人员造成伤害。
但“移动底盘+协作机械臂”也有明显的短板:负载能力有限(通常不超过15公斤),作业范围受限。知有无界的解决方案是:将喷涂任务分解为“粗加工”和“精加工”两个阶段。粗加工阶段,机器人使用大流量喷枪进行大面积喷涂;精加工阶段,机器人切换为小流量喷枪,对焊缝、边缘等细节进行补涂。
这种“双阶段”策略在工程上是一种务实的妥协——它牺牲了部分效率,但换来了更高的适应性和安全性。
商业模式与市场竞争:船舶航运“具身智能”的蓝海与红海
商业闭环:从“卖设备”到“卖服务”
知有无界的商业模式并非简单的“卖机器人”,而是“硬件+软件+服务”的一体化方案。
具体来说,其收入来源包括:
- 硬件销售:船坞智能涂装机器人本体,定价在80万-150万元之间(根据配置不同)。这一价格低于进口同类产品(如日本川崎的移动喷涂机器人售价约300万元),但高于国产传统工业机器人(约30万-50万元)。
- 软件订阅:包括WAM模型授权、多模态工艺模型更新、数据平台使用费等。按年收费,预计每年10万-20万元。
- 服务收入:包括现场部署、调试、维护、培训等。首次部署费用约20万-30万元,后续维护费每年5万-10万元。
- 数据服务:基于积累的喷涂数据,为船厂提供工艺优化建议、质量分析报告等增值服务。
这种“硬件+软件+服务”的模式,本质上是将“一次性销售”转化为“持续性收入”。据行业测算,一艘船坞智能涂装机器人在3年生命周期内,软件和服务收入占比可达40%以上。
竞争格局:三股势力的博弈
知有无界所处的赛道,目前有三股力量在博弈:
第一股:传统工业机器人巨头
以ABB、库卡、发那科为代表的传统工业机器人厂商,正在积极布局船舶喷涂领域。ABB在2024年推出了针对船舶行业的“PaintMaster”系统,采用“离线编程+视觉引导”的方案。但这类方案的缺点是:高度依赖人工示教,适应性差,且价格昂贵(整套系统售价通常在500万元以上)。
第二股:专业喷涂设备厂商
以德国杜尔(Dürr)、日本兰氏(Ransburg)为代表的喷涂设备厂商,也在尝试将机器人技术融入其产品线。它们的优势在于对喷涂工艺的深刻理解,但劣势在于缺乏机器人本体和AI能力。
第三股:具身智能创业公司
这是最值得关注的群体。除了知有无界,国内还有多家创业公司在探索船舶喷涂机器人,如“星动纪元”、“智元机器人”等。但大多数公司仍处于实验室阶段,尚未实现真正的工业部署。
知有无界的差异化优势在于:
- 技术路线:采用“世界动作模型”这一端到端方案,而非传统“感知-规划-控制”的模块化方案。这使得其系统在适应性和泛化性上更具潜力。
- 数据闭环:构建了从数据采集到模型更新的完整闭环,这是其他竞争对手尚未做到的。
- 团队背景:核心团队来自清华大学深圳智能机器人实验室,拥有近十年的机器人控制与算法积累。首席科学家王学谦教授是国家级专家,在机器人动力学与控制领域有深厚造诣。
核心壁垒:数据飞轮与工艺知识
知有无界的核心壁垒,不在于硬件或软件本身,而在于“数据飞轮”和“工艺知识”的积累。
“数据飞轮”是一个典型的“先发优势”效应:部署的机器人越多,采集的数据越多,模型训练得越好,机器人性能越强,从而吸引更多客户。一旦这个飞轮启动,后来者将很难追赶。
“工艺知识”则是另一种壁垒。喷涂是一门“手艺”,不同船型、不同涂料、不同环境条件下,工艺参数差异巨大。知有无界通过在实际场景中积累的数据,正在构建一个“喷涂工艺知识库”。这个知识库是“隐性知识”,无法通过公开文献或论文获取,只能通过“干中学”来积累。
战略发展与关键挑战:从“0到1”到“1到10”的惊险一跃
未来12-18个月的里程碑
根据知有无界的规划,未来12-18个月的关键里程碑包括:
- 产品批量上线:2026年下半年,首款船坞智能涂装机器人将在多个船厂批量上线,预计年底前部署超过50台。
- 技能拓展:从喷涂扩展到清洗、打磨、除锈等工序,形成“船舶航运全工序机器人”产品线。
- 场景泛化:将通用搬运与喷涂两大核心技能泛化到其他工业场景,如风电叶片喷涂、钢结构防腐等。
- 数据平台升级:构建“工业具身智能数据平台”,为第三方机器人厂商提供数据采集和模型训练服务。
- 融资与团队扩张:预计2027年启动A轮融资,团队规模从目前的30人扩张到100人以上。
关键挑战:技术、商业与组织的三重考验
尽管前景诱人,但知有无界面临的挑战同样严峻。
技术挑战:从“演示”到“量产”的鸿沟
目前,知有无界的产品已在多个真实作业场景完成实地部署,但“实地部署”与“批量上线”之间仍有巨大差距。工业现场的环境远比实验室复杂:船坞内的粉尘、振动、温度变化、电磁干扰等,都可能影响机器人的稳定性。更重要的是,喷涂是一项“一次成型”的工艺——如果机器人喷涂失败,需要人工返工,成本极高。这意味着,机器人的可靠性必须达到99.9%以上,才能被船厂接受。
商业挑战:客户决策链长,回款周期长
船舶航运业是一个高度保守的行业。船厂对新技术持谨慎态度,决策链长(从技术验证到批量采购,通常需要12-18个月)。此外,船厂的付款周期通常为6-12个月,这对创业公司的现金流构成巨大压力。
组织挑战:从“实验室团队”到“商业公司”的转型
知有无界的核心团队来自清华大学,技术能力毋庸置疑,但商业运营经验相对匮乏。从“实验室团队”到“商业公司”的转型,需要补充销售、市场、供应链、售后服务等环节的人才。如何在保持技术优势的同时,快速建立商业能力,是创始团队面临的最大考验。
潜在风险:技术路线被证伪、竞争加剧、政策变化
- 技术路线风险:端到端学习在工业场景中的可靠性尚未得到充分验证。如果WAM模型在复杂环境下出现“幻觉”(即输出不合理动作),可能导致安全事故。
- 竞争加剧风险:随着具身智能赛道升温,更多创业公司和巨头将涌入船舶航运领域。如果知有无界不能快速建立规模优势,可能被后来者超越。
- 政策变化风险:船舶航运业受国际贸易政策影响较大。如果全球贸易摩擦加剧,造船订单下滑,将直接影响知有无界的市场空间。
核心判断
核心判断:知有无界正处于“技术验证”向“商业验证”过渡的关键阶段。未来12-18个月,其核心观察指标包括:船坞智能涂装机器人的批量上线数量(目标50台以上)、客户复购率(目标80%以上)、以及从喷涂到其他工序的技能拓展进度。如果公司能在这三个维度上取得突破,将有望成为船舶航运“具身智能”赛道的领跑者;反之,如果商业化进展不及预期,可能面临“叫好不叫座”的困境。对于投资者而言,需要重点关注其“数据飞轮”是否真正启动——即部署的机器人数量能否带来模型性能的显著提升,进而吸引更多客户。