國產焊接機器人焊縫探傷合格率100% 2020年我國工業機器人行業運行情況

• 2021年2月24日 HuangJiang來源：互聯網 611 35
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針對我國高端制造業加工的難題，成功研發出新型手持激光焊接機器人，已在中國中車新型高速磁懸浮列車項目上成功應用，既解決了焊縫美觀無缺陷問題，也使得后期處理不易發生變形，探傷合格率100%。

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裝置，它能自動執行工作，是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。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能技術制定的原則綱領行動。

無錫漢神電氣股份公司何曉陽科研團隊，針對我國高端制造業加工的難題，成功研發出新型手持激光焊接機器人，已在中國中車新型高速磁懸浮列車項目上成功應用，既解決了焊縫美觀無缺陷問題，也使得后期處理不易發生變形，探傷合格率100%。

發展高速客車、地鐵客車、輕軌車以及高速重載貨車，列車的輕量化是提高列車速度的優選條件。CRH380A高速動車組在京滬線上跑出了486.1公里的最高運營時速，刷新了世界高鐵速度。如此高的轉速，對材料和齒輪本身的性能、箱體的密封可靠等，都提出了極大的挑戰。

采用我國自主研發的手持激光焊接機器人，相較傳統手工氬弧焊工藝，激光焊接速度更快，激光通過電磁場時光束不會偏移，能在真空以及特定氣體環境中施焊，精準定位，可應用于大批量自動化生產的小微工件的組焊，實現自動化高速焊接。

激光焊接裝備替代進口

激光焊接技術屬于精密制造的一種先進工藝。在國際上一些發達國家，很早就在航空航天、船舶制造、軌道車輛制造、鈑金加工、汽車制造等行業上應用。之前，國內激光焊接技術一直還處于實驗室階段，投入使用的少量激光焊接設備，也主要依靠進口，價格昂貴。

為打破激光焊接設備的技術壁壘，促進國內精密制造發展，我們從2008年起，就與科研院所合作，聯合開發高功率激光焊接裝備，起初主要針對船舶等特殊領域的應用需求，開發新型焊接設備。近10年來，以智能化理念為指導，集中科研力量，瞄準軌道車輛進行激光焊接工藝及激光焊接智能設備研發，攻克了從材料到技術、工藝等多方面關鍵技術難題，終于研發成功，替代了進口。

根據中研普華出版的《2021-2026年工業機器人產業深度調研及未來發展現狀趨勢預測報告》顯示：新型手持激光焊接機器人是一種比較先進的連接技術，和傳統焊接方法相比，其焊接技術的優點、優勢非常明顯：焊接速度快，表面成型美觀;激光聚焦后，功率密度高; 焊縫深度大，且焊縫強度高;既能在室溫或特殊條件下進行焊接，還可焊接難熔的鈦、石英等材料，有效提高了焊接精度和效率。

工業機器人技術發展現狀

工信部對外公布2020年我國機器人行業運行情況。數據顯示，2020年1-12月，全國工業機器人完成產量237068臺，同比增長19.1%;全國規模以上工業機器人制造企業營業收入531.7億元，同比增長6.0%，實現利潤總額17.7億元，同比下降26.9%，降幅較前三季度收窄24.4個百分點。2020年12月，全國工業機器人完成產量29706臺，同比增長32.4%。而在此之前的2019年，全球工業機器人銷量為37.3萬臺左右，同比下滑了11.6%，這是近10年來除2012年以外的首次下滑。中國市場的逆勢增長無疑成為了全球工業機器人發展的壓艙石。

工業機器人是智能制造最具代表性的裝備之一。隨著中國人口紅利逐漸消失，勞動力成本越來越高;制造出口替代進口，產品質量越來越嚴苛;擴大內需要求產能提速，生產效率越來越快。機器人的應用范圍將不斷向各領域擴展。特別是我國工業機器人企業陸續興建，技術逐漸成熟，產業鏈逐漸完善，價格與質量逐漸被市場所接受，企業進行自動化改造的意愿也在持續增強。未來，機器人將和人一樣具備視覺體驗、語音識別、感覺認知、判斷決策的功能，并且能夠優化程序、自我強化學習，甚至能做出人類不能從事的復雜工作。

國內機器人企業起步晚，技術經驗積累不足，產業鏈配套不完善，處于成長期，整體處于相對落后的狀態。目前，國產機器人的供應市場主要集中在中小企業，國外機器人生產商幾乎壟斷了大型企業的市場。目前，國產工業機器人中國市場占有率約30%。相對于國外機器人企業，國產工業機器人還處于弱勢。

工業機器人通常由本體、核心零部件和系統集成三部分構成。核心零部件包括減速器、伺服電機和控制器。我國工業機器人核心零部件嚴重依賴進口，導致淪為組裝工廠。根據GGII數據顯示，2019年我國精密減速器、伺服系統、控制器的國產化率分別約為30%、22%、35%。國產核心零部件與外資的差距依然較大。由于三大核心零部件占到成本的70%以上，其成本結構大致如下：本體22%、伺服系統24%、減速器36%、控制系統12%以及其它6%。國產工業機器人企業利潤低,三大核心零部件技術門檻高、投入成本大，回報周期長。即使有關鍵部件的自主研發，也還沒有被市場廣泛接受。核心零部件長期需要進口，供貨周期長，價格高，這些高成本將嚴重制約著國內制造商的生存與發展。

首先，在減速器領域，工業機器人用的精密減速器基本為日本所壟斷。四大家族機器人在產業鏈上有一個特點，即減速器均需外購，其余部件都可實現自產。目前日本納博特斯克的RV減速器市場占有率約為60%，哈默納科的諧波減速器市場占有率約為15%。對國內企業而言，采購進口減速器的成本至少要高出國外企業的1至2倍以上。

其次，在伺服系統領域，市場幾乎被以安川為代表的日系、西門子為代表的德系所壟斷，中國在伺服系統方面完全處于劣勢，國產率僅占10%。

最后，在控制器領域，“四大家族”機器人均具有自己的工業控制器，發那科、庫卡、ABB、安川市場占有率分別約為16%、14%、12%、11%。控制器是機器人的大腦，國產控制器所需的硬件芯片仍然需要進口。另外，與國外相比，中國控制器軟件算法存在著巨大差距，國外賣給中國的控制器從不公開算法，算法的高低直接影響著工業機器人運動的精度。所以，中國的控制器廠家要想達到國際技術水平，還需要很長的路要走。

欲了解更詳實的工業機器人行業發展前景分析請點擊中研普華報告《2021-2026年工業機器人產業深度調研及未來發展現狀趨勢預測報告》

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  2021-2026年工業機器人產業深度調研及未來發展現狀趨勢預測報告

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