導航:首頁 > 信息技術 > 中國的機器人技術在哪裡

中國的機器人技術在哪裡

發布時間:2022-11-24 23:22:46

Ⅰ 中國現在的機器人技術怎樣了

中國現在工業機器人應用並不是特別廣泛,主要原因一是機器人一次性成本高,二是中國勞動力成本低,三機器人用於生產管理復雜。但是工業生產自動化是發展的必然趨勢,特別是對於一些對人體有害的產業,機器人必將部分取代人,富士康不是打算引進一百萬台機器人用於生產嘛。中國的仿人型機器人尚處於起步階段。

Ⅱ 國內機器人技術發展現狀,與國外的差距有哪些

日本在工業機器人、家用機器人方面優勢明顯,歐洲在工業機器人和醫療機器人領域居於領先地位,美國主要優勢在系統集成領域,醫療機器人和國防軍工機器人。

「韓國非常重視服務類型(如教育、娛樂)機器人,主導這類型機器人的標准;美國主導高端機器人,如勘探、防爆燈功能機器人;日本的工業機器人非常出色,且比ABB價格便宜;而瑞典的ABB代表歐洲的技術,工藝非常精湛,擁有最完整最好的產業鏈。」廣州數控副總工程師何英武表示。

「減速機就是點擊高速運轉需要用它將速度減成機器人適用的速度。一般一台機器人本體上一般有6個減速機,1到3軸用的是日本帝人進口的減速機,這家公司的減速機幾乎全世界都在用,4到6軸用的是我們自主研發的減速機。但是我們的減速機目前還不成熟,還不能批量生產。」

目前機器人上游利潤價值最高,僅僅減速機占機器人成本的35%左右,電機、控制器部分佔10%左右。國產機器人本體由於關鍵零部件成本較高,毛利率出現負值之外,機器人產業鏈的各個環節都保持比較高的毛利率水平,其中以醫療手術機器人毛利率水平最高接近超過70%。

目前國內機器人使用的減速機、伺服電機及驅動還是以國外供應為主,其中日本為最大的減速機出口國。而國內的研製減速機的上市公司以及擬上市公司有秦川發展和華恆焊接,匯川技術、英威騰、科遠股份、華中數控研製驅動器。在非上市公司中,廣州數控和南京埃斯頓除了減速機沒有批量生產,機器人的各個環節都有涉足。

機器人本體生產商如上海機電、秦川發展、蘇州綠新、南通振康等企業則採用合資或自主研發的方式,正積極進入精密減速機領域。但是目前國內市場競爭非常激烈,外資品牌與國內品牌合資研發是不大可能的,因為這涉及核心技術,外資品牌不可能外泄。

Ⅲ 中國機器人的發展歷程

我國工業機器人起步於70年代初期,經過20多年的發展,大致經歷了3個階段:70年代的萌芽期,80年代的開發期和90年代的適用化期。

1、70年代是世界科技發展的一個里程碑:人類登上了月球,實現了金星、火星的軟著陸。我國也發射了人造衛星。世界上工業機器人應用掀起一個高潮,尤其在日本發展更為迅猛,它補充了日益短缺的勞動力。在這種背景下,我國於1972年開始研製自己的工業機器人。

2、進入80年代後,在高技術浪潮的沖擊下,隨著改革開放的不斷深入,我國機器人技術的開發與研究得到了政府的重視與支持。

「七五」期間,國家投入資金,對工業機器人及其零部件進行攻關,完成了示教再現式工業機器人成套技術的開發,研製出了噴塗、點焊、弧焊和搬運機器人。

1986年國家高技術研究發展計劃(863計劃)開始實施,智能機器人主題跟蹤世界機器人技術的前沿,經過幾年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研製出了一批特種機器人。

3、從90年代初期起,我國的國民經濟進入實現兩個根本轉變時期,掀起了新一輪的經濟體制改革和技術進步熱潮,我國的工業機器人又在實踐中邁進一大步,先後研製出了點焊、弧焊、裝配、噴漆、切割、搬運、包裝碼垛等各種用途的工業機器人;

並實施了一批機器人應用工程,形成了一批機器人產業化基地,為我國機器人產業的騰飛奠定了基礎。

(3)中國的機器人技術在哪裡擴展閱讀:

數據統計,中國機器人市場規模在2012—2017年5年間,平均增長率達31.1%,高於同期全球機器人市場17%的平均增長率,國內整體市場規模仍在進一步擴大。而人工智慧、物聯網、大數據、交互技術的快速生育,尤其5G的應用,將給機器人產業帶來巨大的發展空間。

有理由相信,中國機器人將是中華民族實現復興的強力助推者。未來是一個「人—機」相融的美好世界。

Ⅳ 從技術到市場,中國的機器人在哪些領域成長了,還有哪些欠缺的

中國機器人產業發展勢頭迅猛,工業機器人尤為突出

2013-2017年,中國機器人產業規模不斷擴大,規模增速均在15%以上,2017年規模為69.4億美元,預計到2018年將達到87.4億美元,2013-2018年的平均增長率達到29.7%。其中,工業機器人62.3億美元,在中國機器人市場上占最大比重約為71%;服務機器人18.4億美元,佔比為21%;特種機器人6.7億美元,比重為8%。

工業機器人人才培養重研發輕應用的現象仍然存在

工業機器人作為技術集成度高、應用環境復雜、操作維護較為專業的高端裝備,有著多層次的人才需求。近年來,國內企業和科研機構加大機器人技術研究與本體研製方向的人才引進與培養力度,在硬體基礎和技術水平上取得了顯著提升,但現場調試、維護操作與運行管理等應用型人才的培養力度依然有所欠缺。目前我國機器人應用人才缺口為20萬人左右,且每年仍以20%-30%的速度增長。當前,在中部、西部等地區已經出現一批政府與高校、研究機構共建的機器人應用工程師培訓中心,在政府主導、校企聯動的機器人應用人才培養方式上進行了積極有效的探索實踐。

Ⅳ 中國的機器人發展到什麼地步

中國 有人認為,應用機器人只是為了節省勞動力,而我國勞動力資源豐富,發展機器人不一定符合我國國情。這是一種誤解。在我國,社會主義制度的優越性決定了機器人能夠充分發揮其長處。它不僅能為我國的經濟建設帶來高度的生產力和巨大的經濟效益,而且將為我國的宇宙開發、海洋開發、核能利用等新興領域的發展做出卓越的貢獻。 我國已在「七五」計劃中把機器人列人國家重點科研規劃內容,撥巨款在沈陽建立了全國第一個機器人研究示範工程,全面展開了機器人基礎理論與基礎元器件研究。十幾年來,相繼研製出示教再現型的搬運、點焊、弧焊、噴漆、裝配等門類齊全的工業機器人及水下作業、軍用和特種機器人。目前,示教再現型機器人技術已基本成熟,並在工廠中推廣應用。我國自行生產的機器人噴漆流水線在長春第一汽車廠及東風汽車廠投入運行。

1986年3月開始的國家863高科技發展規劃已列入研究、開發智能機器人的內容。就目前來看,我們應從生產和應用的角度出發,結合我國國情,加快生產結構簡單、成本低廉的實用型機器人和某些特種機器人。

Ⅵ 中國機器人技術在世界的是什麼水平

目前機器人在美國、日本等國技術較為領先,但是我國在863計劃推動下,目前取得了很大的進展,在不同領域都涌現了大量的自主核心技術的機器人。在工業機器人領域的新松研發的工業機器人、服務機器人領域的派毅研發的「大毅」、寒武紀智能領域的兒童智能機器人等,都是擁有不少國際領先的自主科技成果,相信未來我國的機器人研發一定會趕上歐美國家的領先水平。你想下,我們的無人機其實也是專業領域的軍用機器人啊,絕對是國際領先的,總之一切皆有可能。

Ⅶ 中國機器人的應用局限和優勢有哪些

因國家網路限制,無法聯系國外、與國外技術交流,必然會造成技術水平的落後封閉,人才思想、思路的狹窄,沒有開放的環境,創新的狀況必然是沒有生氣的。。這也是維穩封閉帶來的必然代價。。
因為網路封閉,造成國內合資獨資外國的技術企業逐漸退除中國,無法再接觸一線的技術與人員,過去因改革開放帶來的外來技術,形成的中國技術從零而快速發展趨勢,會逐漸回到最早閉關鎖國的趨勢。。任何發展都需要寬松的土壤才能形成,而封閉後,現有的機器人技術,也會停留在國內現存機器人技術水平中無法有大的發展和創新,只能靠買買買來維持。
中國優勢已經逐漸變成為生存而努力,為金錢而奮斗,人才也會逐漸浮躁,社會都在為生存為金錢而拼,沒有了學術和鑽研的時間和可能。。國家只看錢,人民只看錢。。當國家不能看前時候,人民也無法看到前途,這個環境下,機器人發展都會因為成本、人才、時間而半途而廢。。看看機器人公司的盈利就可知道。。優勢不再,人才外流,也會變成趨勢。因為自己國家不重視就只能去找重視自己的地方,這和愛國不愛國沒有關系。

Ⅷ 中國普遍運用機器人的哪些省

中國普遍運用機器人的有上海市,江蘇省,廣東省,等等

Ⅸ 中國製造2025在機器人領域的重點有些什麼

工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器人,是自動執行工作的機器裝置,是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的機器。它可以接受人類指揮,也可以按照預先編排的程序運行,現代的工業機器人還可以根據人工智慧技術制定的原則綱領行動。

工業機器人的典型應用包括焊接、刷漆、組裝、採集和放置(例如包裝、碼垛和SMT)、產品檢測和測試等,具有高效性、持久性、高效率和准確性。

工業機器人是先進製造業的關鍵支撐裝備。大力發展工業機器人產業,對於打造中國製造新優勢,推動工業轉型升級,加快製造強國建設具有重要意義。

發展工業機器人,要重點打造四種基本能力,五種關鍵零部件,六種標志性產品。

四項基礎能力

一、機器人共性關鍵技術

在工業領域,共性關鍵技術大致可分為兩類:

1.工業機器人關鍵技術:重點突破高性能工業機器人工業設計、運動控制、精確參數辨識補償、協同作業與調度、示教/編程等關鍵技術。

2.新一代機器人技術:重點開展人工智慧、機器人深度學習等基礎前沿技術研究,突破機器人通用控制軟體平台、人機共存、安全控制、高集成一體化關節、靈巧手等核心技術。

為加強共性關鍵技術研究,《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》強調,針對智能製造和工業轉型升級對工業機器人的需求,重點突破制約我國機器人發展的共性關鍵技術。積極跟蹤機器人未來發展趨勢,提早布局新一代機器人技術的研究。

二、機器人創新中心

《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》強調,充分利用和整合現有科技資源和研發力量,組建面向全行業的機器人創新中心,打造政產學研用緊密結合的協同創新載體。

重點圍繞人工智慧、感知與識別、機構與驅動、控制與交互等,開展基礎和共性關鍵技術研究,深入開展高端製造業領域的前沿基礎研究和應用基礎研究,推進科技成果的轉移擴散和商業化應用,強化國際交流與合作,培養機器人專業研發設計人才。

三、機器人產業標准

《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》強調,要發揮企業參與制修訂標準的積極性,研究制訂一批機器人國家標准、行業標准和團體標准,主要包括機器人用RV減速機通用技術條件等通用技術標准、機器人整機電磁兼容技術要求和試驗方法等檢測標准、工業機器人編程和操作圖形用戶介面等通信控制標准、設計平台標准和噴塗機器人系統應用規范等應用標准。

四、國家機器人檢測與評定中心

《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》強調,建立並完善以國家機器人檢測與評定中心為代表的機器人檢驗與認證機構,面向機器人整機及關鍵功能部件兩方面內容開展檢測與評定工作。

整機性能評價包括:安全、性能、環境適應性、噪音水平、電磁兼容性、可靠性及測控軟體評價等;

功能部件檢測評定包括:零件質量、零部件安全及性能、雜訊、環境適應性、材質和介面等。

五種關鍵零部件

一、高精密減速器

精密減速器,在機械傳動領域是連接動力源和執行機構之間的中間裝置,通常它把電動機、內燃機等高速運轉的動力通過輸入軸上的小齒輪,嚙合輸出軸上的大齒輪,從而達到降低轉速,增加轉矩的目的。

沒有減速器,機器人關節臂就不能正常運轉。

精密減速機根據精度可分為標准精度和高精度;根據用途可分為軍用和民用;根據運行的環境可分為標准環境、低溫環境、清潔室環境和真空環境。

目前國際上具備大規模生產能力且產品性能可靠的RV減速器製造企業較少,全球絕大多數市場份額已被日本企業占據。國產減速器價格雖然便宜,供貨期短,但產品性能與國外產品存在較大差距。因此,國產減速器大多隻能供給中、低端機器人使用,無法滿足高端機器人市場需求。

為此,《機器人發展規劃》明確,通過發展高強度耐磨材料技術、加工工藝優化技術、高速潤滑技術、高精度裝配技術、可靠性,探索壽命檢測技術以及新型傳動機理,發展適合機器人應用的高效率、低重量、長期免維護的系列化減速器。

二、高性能機器人專用伺服電機和驅動器

伺服電機作為控制系統中的執行元件,是影響機器人工作性能的主要因素之一。機器人伺服系統由伺服電機、伺服驅動器、指令機構三大部分構成,伺服電機是執行機構,就是靠它來實現運動的,伺服驅動器是伺服電機的功率電源,指令機構是發脈沖或者給速度用於配合伺服驅動器正常工作的。

目前,高啟動轉矩、大轉矩、低慣量的交、直流伺服電動機在工業機器人中得到廣泛的應用。國產伺服電機在以下方面仍需突破:

一是外形普遍較長,外觀粗糙,很難應用在一些高檔機器人上面。

二是信號接插件的可靠性需要改進,而且需要朝小型化、高密度化以及與伺服電機本體的集成設計的方向優化,方便安裝、調試、更換。

三是另一項核心技術——高精度的編碼器,尤其機器人上用的多圈絕對值編碼器,嚴重依賴進口,是制約我國高檔機器人發展的很大瓶頸。

四是缺失基礎性研究,包括絕對值編碼器技術、高端電機的產業化製造技術等等。

五是伺服系統各部分產業協同不夠,導致伺服電機和驅動系統整體性能難以發揮。

伺服電機不僅直接關乎國內機器人企業的市場競爭力,長遠來看,對於整個中國機器人產業的發展具有戰略意義。為此《機器人發展規劃》特別強調,通過高磁性材料優化、一體化優化設計、加工裝配工藝優化等技術的研究,提高伺服電機的效率,降低功率損失,實現高功率密度。發展高力矩直接驅動電機、盤式中空電機等機器人專用電機。

三、高速高性能控制器

指揮機器人工作的是人類嗎?不,是控制器。工業機器人控制器主要控制機器人在工作空間中的運動位置、姿態和軌跡,操作順序及動作的時間等。

控制器是發布命令的「決策機構」,是自動化工廠的大腦。掌握控制器的主導權,相當於控制了機器人的性能。在中國,四大家族的控制器市場佔比為53%,其中,發那科佔比16%,庫卡佔比14%,ABB機器人佔比12%。而國產品牌控制器市場佔比不及16%,可見在中國控制器領域,國產程度較低。

目前國產控制器市場主要存在以下問題:

1、國產控制器可控制的機器人類型齊全,但在操作精度、穩定性、響應速度、易用性等方面還有很大的進步空間。

2、機器人本體和零部件綁定效應強,一般成熟的機器人企業都能實現本體和核心零部件的自主研發和掌控,因此,國產單純做控制器的企業難以突圍。

3、國產控制器性價比高,這個既是優勢也是劣勢,優勢是可佔領對機器人精度要求不高的中低端市場和新興領域;劣勢主要表現在對於高端市場,道阻且長。

為此,《機器人發展規劃》特別強調,通過高性能關節伺服、振動抑制技術、慣量動態補償技術、多關節高精度運動解算及規劃等技術的發展,提高高速變負載應用過程中的運動精度,改善動態性能。發展並掌握開放式控制器軟體開發平台技術,提高機器人控制器可擴展性、可移植性和可靠性。

四、感測器

感測器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,並將其按一定規律轉換成電信號或者其他可供測量的信號輸出,以滿足信息傳輸、處理、儲存、顯示、記錄、控制等要求。

工業機器人的准確操作取決於對其自身狀態、操作對象及作業環境的准確認識,這種認識正是通過感測器實現的。

由於行業起步晚、競爭壓力大,我國感測器發展依然面臨三大困境。

首先是關鍵技術尚未突破。感測器的設計技術囊括了多種學科、理論、材料和工藝知識,突破起來十分困難,目前,在人才匱乏、研發成本高昂、企業惡性競爭激烈的情況下,我國還沒有突破感測器一些共性關鍵技術。

其次是產業化能力不足。國內感測器產品不配套且不成系列,重復生產、惡性競爭多發,使得產品可靠性較差、低端偏移較為嚴重,只能長期依賴國外進口。

再次是資源不集中。目前我國感測器企業有1600餘家,但大都以小微企業為主,盈利能力不強,缺乏技術引領的龍頭企業,最終導致資金、技術、企業布局、產業結構、市場等方面都變現出分散的狀態,資源得不到有效集中,產業發展也遲遲無法走向成熟。

為此,《機器人發展規劃》特別強調重點開發關節位置、力矩、視覺、觸覺等感測器,滿足機器人產業的應用需求。

五、末端執行器

末端執行器指的是任何一個連接在機器人邊緣(關節)具有一定功能的工具。這可能包含機器人抓手,機器人工具快換裝置,機器人碰撞感測器,機器人旋轉連接器,機器人壓力工具,順從裝置,機器人噴塗槍,機器人毛刺清理工具,機器人弧焊焊槍,機器人電焊焊槍等等。機器人末端執行器通常被認為是機器人的外圍設備,機器人的附件,機器人工具,手臂末端工具(EOA)。

隨著工業機器人快速發展,末端執行器也獲得了龐大的應用與發展空間。為此,《機器人發展規劃》特別強調,要重點開發抓取與操作功能的多指靈巧手和具有快換功能的夾持器等末端執行器,滿足機器人產業的應用需求。

六大標志性機器人

中國製造業想要實現智能製造,不僅需要開發、應用多種多樣的工業機器人,更要加快發展以全自主編程智能工業機器人、人機協作機器人為代表的六大標志性工業機器人,推進工業機器人向中高端邁進。

1.全自主編程智能工業機器人

根據《機器人產業發展規劃》的相關規定,滿足智能製造及先進製造業發展的全自主編程工業機器人,自由度要在6以上,適應工件尺寸范圍在1m*1m*0.3m以上。該類工業機器人需要具備智能工藝專家系統,自動獲取信息,生成作業程序(全過程非示教,自動編程時間小於1秒),以滿足噴塗、拋光、打磨等復雜的作業要求。

2.弧焊機器人

弧焊機器人即用於自動弧焊的工業機器人,其組成原理與點焊機器人基本相同,主要應用於各類汽車零部件的焊接生產。弧焊機器人通常由機器人本體、控制系統、示教器、焊接電源、焊槍、焊接夾具、安全防護設施等多個部分組成。

在向中高端升級的過程中,弧焊機器人要廣泛應用焊縫軌跡電弧跟蹤、高壓接觸感知、焊縫坡口寬度電弧跟蹤等多種關鍵技術,集中研發6自由度多關節機器人,達到中厚板弧焊機器人額定負載≥10kg,薄板弧焊機器人額定負載6kg等技術指標。

3.人機協作機器人

人機協作機器人是與人類在共同工作空間中有近距離互動的機器人,是當下工業機器人領域的發展重點。以往大部分的工業機器人是自動作業或是在有限的導引下作業,不需要考慮和人類近距離互動。而隨著工業4.0越來越近,人與機器攜手合作、發揮各自的專長,也就越來越必要,越來越迫切了。

面向未來智造趨勢的人機協作機器人,應是6自由度以上的多關節機器人,自重負載比小於4,重復定位精度±0.05mm,力控精度<5N,碰撞安全監測響應時間<0.3s,選配本體感應皮膚的整臂安全感應距離<1cm,防護等級IP54。應適用於柔性、靈活度和精準度要求較高的行業(如電子、醫葯、精密儀器等),同時滿足更多工業生產中的操作需要。

4.重載AGV

AGV即無人搬運車(Automated Guided vehicle)的簡稱。通過裝備自動化導引裝置,AGV可以沿規定路徑行駛,並完成物料搬運與安全保護,可代替叉車及拖車等傳統搬運設備,實現少人化乃至無人化操作。

AGV機器人具有極高的工作效率,不僅大大降低了人工成本,也極大地減少了工作中的意外事故,因此在工業領域異常火熱,也是未來智能製造領域必不可少的搬運裝備。

在促進工業機器人邁向中高端領域的過程中,重載機器人是一大標志性產品。根據《機器人發展規劃》,重載AGV的指標有以下幾項——

驅動方式:全輪驅動;最大負載能力40000Kg;最大速度:直線20m/min;轉彎半徑:2m;輔助磁導航精度:±10mm;防碰裝置:激光防碰;舉升裝置:車體自舉升;舉升行程:最大100mm。

5.雙臂機器人

隨著現代製造業不斷向智能製造方向邁進,單臂機器人的局限性越來越明顯,不能完成的工作任務、不能適應工作場景越來越多。在此情況下,雙臂機器人應運而生。雙臂雙動力器人模仿了人體雙臂的協作原理、具備雙臂分別操作功能。雙臂甚至多臂協作機器人,完美適應並有效促進了智能製造,實現了機器與人的完美協同、共存共享。

根據《機器人產業發展規劃》,雙臂機器人的核心指標包括以下幾個方面——

每個單臂6自由度以上,關節轉動速度≥±180°/s,雙臂平均功耗<500W,擁有雙臂碰撞檢測的路徑規劃功能,集成雙目視覺定位誤差<1mm,2指/3指柔性手爪行程≥50mm,抓取力≥30N,重復定位精度±0.05mm,適用於3C電子等行業的零件組裝產線。

6.真空(潔凈)機器人

真空(潔凈)機器人是一種在真空環境下工作的機器人,主要應用於半導體工業中,實現晶圓在真空腔室內的傳輸。研發真空機器人的關鍵技術包括真空環境下傳動潤滑、直驅控制、動態偏差檢測與校正及碰撞檢測與保護等。

真空機械手通用性強、用量大、受限制、難進口,是制約半導體裝備整機的研發進度和整機產品競爭力的關鍵部件,當下已成為嚴重製約我國半導體設備整機裝備製造的「卡脖子」問題。

根據相關政策標准,符合我國智能製造確實的真空機器人,應滿足真空最大負載15kg,潔凈最大負載210kg,重復定位精度±0.05~0.1mm等核心指標。

Ⅹ 我國工業機器人技術的現狀與發展趨勢

近年來工業機器人發展逐漸得到重視,國家出台各種鼓勵措施,地方也爭相設立發展目標,核心內容是實現自主創新、加快國產替代進程。目前我國工業機器人行業正處於初步產業化階段,從發展期逐漸邁向成熟期。

在全球市場上,2019年時中國工業機器人裝機量與產量均居全球首位,但裝機密度仍有較大潛力。未來中國工業機器人在雲計算等新興技術的加持下將向著更加智能化、柔性化的方向發展,同時2020年新冠疫情的爆發讓眾多廠商看到了醫療領域工業機器人的發展潛力。

行業主要上市公司:目前國內工業機器人行業的上市公司主要有科大智能(300222)、沃迪智能(830843)、工業富聯(601138)、遠大智能(002689)、上海滬工(603131)、埃夫特(688165)、ST伯朗特(430394)、ST華昌(300278)、機器人(300024)、科遠智慧(002380)、華自科技(300490)、埃斯頓(002747)、ST安控(300370)、泰禾智能(603656)、智雲股份(300097)、佳順智能(834863)、巨輪智能(002031)、藍英裝備(300293)、博實股份(002698)、亞威股份(002559)、華中數控(300161)、拓斯達(300607)、巨能股份(871478)、新時達(002527)、匯博股份(871462)、上工申貝(600843)、中源智人(833135)、東傑智能(300486)、賽摩智能(300466)、漢宇集團(300403)、三豐智能(300276)、金奧博(002917)、銳速智能(839697)、超音速(833753)、寧武科技(837040)、優愛智能(836953)、中機試驗(872726)、天辰股份(831234)、松興電氣(836316)、和科達(002816)、宇環數控(002903)、阿波羅(832568)、南通通機(834938)、永創智能(603901)、達意隆(002209)、愛仕達(002403)、控匯股份(839418)、安鋼軟體(870730)、石化機械(000852)、邁得醫療(688310)、哈工智能(000584)、華鵬精機(838861)、創世紀(300083)、林克曼(430031)、佳龍科技(832394)、漢唐智能(837345)、松慶智能(871868)、田中科技(839224)、天澤物網(837225)、元泰智能(839156)、恆力包裝(871060)、正澤科技(872137)、ST盛鴻(870728)、富島科技(831814)、東方精工(002611)、先鋒機械(834685)、浙海德曼(688577)、中大力德(002896)、德馬科技(688360)、暢爾裝備(833115)、捷創技術(831817)、金辰股份(603396)、創盛智能(836378)、統一智能(836603)、匯興智造(839258)、康鴻智能(839416)、奧圖股份(833748)、順達智能(430622)、虹瑞智能(837388)、貝斯特(300580)、萬隆電氣(430502)、牧特智能(870795)

本文核心數據:工業機器人產量、工業機器人產業鏈、工業機器人分類、工業機器人市場佔比、工業機器人應用領域佔比、工業機器人品類佔比、工業機器人發展趨勢。

工業機器人行業概況

1、 定義

工業機器人是在工業生產中使用的機器人的總稱,工業機器人是一種通過編程或示教實現自動運行,具有多關節或多自由度,並且具有一定感知功能,如視覺、力覺、位移檢測等,從而實現對環境和工作對象自主判斷和決策,能夠代替人工完成各類繁重、乏味或有害環境下體力勞動的自動化機器。

工業機器人的細分通常按照坐標形式、驅動方法和運動控制方式進行分類。從工業機器人的運行機理及對所實現功能質量的要求,關節坐標式精確度較高,也是應用最廣泛的種類,電力驅動是當今工業機器人驅動的主流,而連續軌跡控制要求是高端工業機器人的基本「素質」。

2、產業鏈剖析:產業鏈條涉及環節眾多

工業機器人行業按產業鏈分為上游、中游、下游和行業應用。上游為減速器、伺服系統、控制系統等核心零部件生產;中游為工業機器人本體生產;下游是基於終端行業特定需求的工業機器人系統集成,主要用於實現焊接、裝配、檢測、搬運、噴塗等工藝或功能;行業應用主要是汽車、電子等對自動化、智能化需求高的終端行業對工業機器人的應用。

在上游領域,減速機、伺服電機、控制器是工業機器人的三大零部件,國外工業機器人大型企業往往通過掌握關鍵零部件技術打造核心競爭力。近年來,隨著國內技術的提升,自主品牌逐漸進入相關領域,在減速器製造領域,代表企業有綠的諧波、上海機電、中大力德等;在控制器製造領域,代表企業有綠的諧波、上海機電、中大力德;在系統集成領域,代表企業有埃斯頓、匯川技術、雷賽智能、科力爾等。

在中游工業機器人本體製造領域,從國內市場上來看,我國工業機器人本體製造市場仍以國外企業為主,代表企業有發那科、ABB、庫卡、安川等。自主品牌工業機器人本體製造代表有新松機器人、埃斯頓、華中數控、新時達、亞威股份等。

在下游工業機器人系統集成領域,代表企業有拓斯達、新松機器人、克來機電、博實股份、華昌達、埃斯頓等。

工業機器人行業發展歷程:正在從發展期進入成熟期

——從理論研究到初步產業化

我國的工業機器人研究開始於20世紀70年代,大體可分為4個階段,即理論研究階段、樣機研發階段、示範應用階段和初步產業化階段。

——正在從發展期進入成熟期

機器人技術及應用發展可分為三個階段四大層次,三個階段發展的關鍵因素分別是人口紅利因素、工程師紅利優勢和人工智慧技術優勢等。

中國憑借強大的人口優勢快速的度過了自動化階段,目前國內已經有眾多工業機器人龍頭企業的機器智能階段業務成熟,例如曠世科技、海康威視等,這些公司在視覺應用領域的技術已經十分出眾。且老齡化社會的到來,人口紅利逐漸消散,人力成本提高,推動企業進行機器人換人措施。目前中國和日本、韓國等領先國家一樣處於機器智能向人工智慧過渡階段;在人工智慧技術積累方面中國也處於世界前列。

根據行業生命周期理論,行業的生命發展周期主要包括四個發展階段:幼稚期,成長期,成熟期,衰退期。行業在成熟階段的特點是:行業增長速度降到一個更加適度的水平,新增的企業數量會減少;行業准入門檻提高;並且排除技術創新因素的影響,行業的發展節奏與國民生產總值保持同步。

結合中國目前工業機器人行業的發展情況可以判斷,其符合成熟期行業的大部分特點,所以可以判斷該行業正處於成長期進入成熟期的過渡階段。

工業機器人行業政策背景:政策加持,鼓勵行業積極發展

工業機器人應用領域廣,但是核心技術有待突破,國家在工業機器人行業相關的支持政策內容大多從鼓勵突破核心技術、進行自主創新、加快國產化進程的角度出發。此外,不同地區針對本地的特點,制定了不同的發展目標。

工業機器人行業發展現狀

1、供給:中國工業機器人年產量居世界首位

2012-2020年我國工業機器人產量逐年上升,但近年來增速較之前有所下降,主要是因為從2018年開始國內汽車、電子等機器人下遊行業發展受限,機器人需求增速放緩,但是近兩年新能源汽車大力發展帶動行業發展,工業機器人增速再次抬頭。2020年時我國工業機器人產量達到了237068台,累計增長19.1%。

2021年1-5月,我國工業機器人的產量為136405台,與去年同期同比增加73.2%。

據IFR統計,2019年中國是世界工業機器人產量最高的國家,產量達到18.69萬台。與此同時,相對於工業機器人技術較成熟的美國、德國、日本,產量遠不及中國,分別為3.33萬台、2.05萬台與4.99萬台。

2、需求:中國工業機器人裝機量居世界首位,但人均密度較低

——工業機器人裝機量位居世界榜首

自2016年開始,中國工業機器人累計安裝量位列世界第一,發展迅速。2019年,中國依然是全球最大的機器人市場,工業機器人總量達到14.4萬台,較2018年上升6.7%。據高工機器人數據顯示,2020年我國工業機器人銷量約為17萬台。

註:除2020年數據來自高工機器人外,其餘來自中國機器人產業聯盟。

——工業機器人裝機密度較低

從裝機量來看,全球機器人消費市場高度集中,2019年中國、日本、美國、韓國和德國等主要國家銷售額總計佔全球銷量的73%。中國是工業機器人主要的終端使用市場,年新裝量14.4萬台,其次是日本和美國,分別為4.99萬台和3.3萬台。

從機器人的裝機密度看,2019年全球工業機器人裝機密度為113台/萬人,新加坡和韓國是機器人裝機密度最高的市場,每萬人機器人裝機數量分別達到918台和855台,而在需求量最大的中國市場這個數字只有187台,遠落後於發達國家,未來仍有較大提升空間。

——多關節機器人最暢銷

從機械結構看,據MIR統計,2020年垂直多關節機器人在中國市場中的銷量在各機型中依然位居首位,全年銷售總銷量的63%;SCARA機器人全年銷售佔比為30%;另外,協作機器人與Delta機器人銷售佔比分別為4%與3%。

——市場規模超過60億美元

我國工業機器人市場發展較快,約佔全球市場份額三分之一,是全球第一大工業機器人應用市場。當前,我國生產製造智能化改造升級的需求日益凸顯,工業機器人的市場需求依然旺盛,據IFR統計,2019年我國工業機器人銷量額達57.3億美元,初步估計2020年銷量額達到63億美元。

3、應用情況:中國工業機器人主要用於汽車與3C領域

——分行業應用情況

目前中國的工業機器人主要應用於汽車行業以及3C,2019年時應用於汽車與3C電子行業的工業機器人佔比分別為29.2%與23.4%;與此同時,全球范圍內工業機器人的應用領域也以汽車與3C電子為主,應用佔比分別為28.2%與23.6%。可以看出,中國工業機器人的應用情況與全球基本一致。

——機器人應用領域佔比情況

在市場整體銷售下行的背景下,工業機器人主要應用領域的銷售出現不同程度下降。總體來看,目前,搬運與焊接依然是工業機器人的主要應用領域,自主品牌機器人在加工、焊接和釺焊、裝配及拆卸、潔凈室、塗層與膠封領域的市場佔有率均有所提升。

其中,搬運和上下料作為首要應用領域,2019年銷售6.2萬台,同比下降4.4%,在總銷量中的比重提高至43.06%;焊接與釺焊機器人銷售3.4萬台,同比下降16%,佔比為23.61%;裝配及拆卸機器人銷售2萬台,同比下降16.7%,佔比為13.89%;加工領域機器人銷售同比增長105.5%,是唯一實現銷量增長的應用領域。

工業機器人行業競爭格局

我國工業機器人可以分為三個梯隊,各個梯隊涉及的機器人品類均呈現出多樣化,第一梯隊的玩家主要有埃斯頓、埃夫特等知名企業,涉及到的工業機器人品類包括協作機器人、AGV機器人與碼垛機器人等;第二梯隊的主要玩家有華中數控、廣州井源、北京機科等;第三梯隊的主要玩家有艾利特、智久機器人與凱寶機器人等。

1、區域競爭:長三角經濟圈機器人企業數量最多

從區域競爭角度來看,截止到2020年底,全國機器人企業的總數為11066家。2020年11、12月全國范圍新增企業數量為407家,2個月增幅為3.82%。上期相比,略有下滑,總體平穩。

長三角經濟圈機器人企業數量達到4090家,占機器人企業數量的比重達到36.96%;珠三角經濟圈機器人企業數量達到1925家,占機器人企業數量的比重達到17.40%;環渤海經濟圈2129家,佔比為19.24%,成渝經濟圈僅有421家,佔比為3.8%。

分省份來看,2020廣東省機器人企業數量居全國首位,為1925家,較去年新增54家,增長率達到2.89%;其次是江蘇省,企業數量為1827家,較去年新增112家,增長率達到了6.53%。

從企業數量增長率來看,江西省機器人企業在2020年新增了7家,增長了6.86%,為2020年增長比率最高的省份;值得注意的是江蘇省,無論在企業數量還是增長率上,都居國內所有省份前列,勢頭直逼排名第一的廣東省,2020年江蘇省新增機器人企業112家,增長率為6.53%。

2、企業競爭格局:外資品牌為主,國產替代正在加速

——自主品牌機器人市場份額情況

從企業來看,ABB、發那科(FANUC)、庫卡(KUKA)和安川電機(YASKAWA)這四家企業作為工業機器人的四大家族,全球主要的工業機器人供貨商,在中國也占據了將近30%的市場份額,其中發那科(FANUC)的銷售佔比最高,佔比達到10%。

雖然我國工業機器人市場目前仍以外資品牌機器人為主,但近年來,隨著我國在機器人領域的快速發展,我國自主品牌工業機器人市場份額也在逐步提升,與外資品牌機器人的差距在逐步縮小。2019年,自主品牌工業機器人在市場總銷量中的比重為31.25%,比2018年提高3.37個百分點。

未來隨著工業機器人核心零部件在減速器、控制器及伺服系統等領域取得的技術突破,國產化率將逐漸提高,國產替代加速正當時。

工業機器人行業發展前景及趨勢預測

1、工業機器人規模預測

2020年受到疫情影響,但是由於中國措施採取及時,抗疫成效顯著,企業復工復產較快,因此對工業機器人的總體產量影響較小,2020年全國工業機器人市場規模約為63億美元,預計2021-2025年復合增長率預計在15%左右,2026年市場規模可達172億美元。

2、工業機器人共融為未來技術突破要點

目前我國工業機器人主要在結構化環境匯總執行確定性任務,在復雜動態環境中作業的情況並不足夠靈活,主要是因為工業機器人在與環境的共融、與其他機器人之間協同方面感知能力較弱。隨著傳統工業機器人在機器視覺、智能感測與雲技術等技術的發展下,未來工業機器人將更智能化,柔性化,即由傳統機器人向共融機器人優化。

3、雲化機器人及工業機器人雲平台將興起

在智能製造生產場景中,需要工業機器人有自組織和協同的能力來滿足柔性生產,這就帶來了雲化機器人(機器人大腦在雲端)及工業機器人雲平台的需求。和傳統機器人相比,雲化機器人需要通過網路連接到雲端的控制中心,基於超高計算能力的平台,並通過大數據和人工智慧對生產製造過程進行實時運算控制。實際上,如今已有廠商開始在雲化機器人及工業機器人雲平台上進行布局。

2017年時華為、Skymind、中國移動、達闥科技、GTI、軟銀共同推出《雲化機器人白皮書(GTI 5G and Cloud Robotics
White
Paper)》,其中指出雲化機器人即位於數據中心的「大腦」利用人工智慧和其他軟體技術,藉助本地機載控制器對傳統機器人下達指令,雲機器人將打來新的價值鏈、技術、架構、體驗和新商業模式。未來,隨著5G、AI、雲計算等技術的發展成熟,雲化機器人及工業機器人雲平台或將成為新一輪發展熱點。

4、工業機器人在醫療領域的應用潛力有待挖掘

目前工業機器人主要應用於汽車行業,隨著汽車行業工業機器人應用的飽和,工業機器人的應用正在向其他領域逐步拓展。在疫情驅動下部分工業機器人廠商隨即布局醫療領域的工業機器人,例如利用工業機器人組裝醫用注射器或或用於填充和關閉小瓶等,具體情況如下表所示:

更多本行業研究分析詳見前瞻產業研究院《中國工業機器人行業產銷需求預測與轉型升級分析報告

閱讀全文

與中國的機器人技術在哪裡相關的資料

熱點內容
如何將應用程序放到桌面快捷方式 瀏覽:824
數據線多少錢一公斤 瀏覽:995
什麼叫政策頂和市場頂 瀏覽:170
封丘代理記賬一個月多少錢 瀏覽:817
機修工需具備哪些技術 瀏覽:272
有孩子離婚程序該如何走 瀏覽:357
如何應對技術指定采購的問題 瀏覽:481
抖音好友發信息撤回了怎麼看 瀏覽:864
宏程序如何傳入中心 瀏覽:810
澄海區水產市場在哪個街道 瀏覽:206
pcr跑完怎麼拷數據 瀏覽:89
明朝的農產品有哪些 瀏覽:382
濟寧代理墊資有哪些 瀏覽:387
哪個期貨交易快 瀏覽:273
程序員一般多久離職 瀏覽:815
正點牛排哪個地方要招代理 瀏覽:530
東麗區第一職業技術學院怎麼樣 瀏覽:705
數據缺失用哪個函數 瀏覽:108
為什麼會收到抖商電商學習信息 瀏覽:46
基金交易盤面各項數值怎麼看 瀏覽:724