經過多年來的研究與開發, 我國在裝配機器人方面有了很大的進步,成為我國工業機器人細分產品中發展較快的種類。目前我國對裝配機器人的需求主要集中在制造業中的汽車及電子電氣行業,隨著制造業自動化改革的深入及制造業用工荒現象頻現,我國裝配機器人需求呈現上升趨
經過多年來的研究與開發, 我國在裝配機器人方面有了很大的進步,成為我國工業機器人細分產品中發展較快的種類。目前我國對裝配機器人的需求主要集中在制造業中的汽車及電子電氣行業,隨著制造業自動化改革的深入及制造業用工荒現象頻現,我國裝配機器人需求呈現上升趨勢。
裝配機器人則是工業生產中,用于裝配生產線上對零件或部件進行裝配的工業機器人,它屬于高、精、尖的機電一體化產品,它是集光學、機械、微電子、自動控制和通訊技術于一體的高科技產品,具有很高的功能和附加值。
裝配機器人由主體、驅動系統和控制系統三個基本部分組成。主體即機座和執行機構,包括臂部、腕部和手部。大多數裝配機器人有3~6個運動自由度,其中腕部通常有1~3個運動自由度;驅動系統包括動力裝置和傳動機構,用于使執行機構產生相應的動作;控制系統是按照輸入的程序對驅動系統和執行機構發出指令信號,并進行控制。
裝配機器人從適應的環境不同,又分為普及型裝配機器人和精密型裝配機器人,根據臂部的運動形式不同,分為直角坐標型裝配機器人,垂直多關節型裝配機器人和平面關節型(SCARA)裝配機器人。自工業機器人誕生以來,其度用和種類不斷得到擴展,其中裝配機器人在工業制造領域獲得了廣泛應用,主要用于電器、汽車、電子等產品及其組件的裝配任務。
裝配是產品生產的后續工序,在制造業中占有重要地位, 在人力、物力、財力消耗中占有很大比例, 作為一項新興的工業技術, 機器人裝配應運而生。在機器人應用各領域中只約占10%的份額。
從具體行業應用上來看,裝配作為汽車制造工藝中的最后一個環節,在汽車零部件的生產過程中,手工裝配生產線中存在人工操作失誤而造成產品缺陷的問題,不利于規模化生產以及保持產品質量的穩定。為此,汽車零部件企業通過建立自動化生產工序,節省了人工成本,提高了產品一致性及其質量穩定性,縮短了產品生產周期,實現了規模化生產。
隨著計算機、通信、材料等學科的發展,裝配機器人也獲得了長足的發展,從早先的操作型、程控型到示教型,再到現在的智能型,裝配機器人的精細化和智能化程度越來越髙,使得應用范圍也得到了很大擴展,例如借助電子顯微鏡,微裝配機器人能夠操作和裝配數十微米的微機系統零部件、通過多機器人協調作業實現大型構件的裝配任務等。
1、裝配機器人行業發展現狀
從世界角度來看,裝配機器人的發展主要經歷了起步階段、推廣應用階段和普及階段這三個階段。由于各個國家的具體情況不同,經歷三個階段的時間先后和持續的時間長短也有所區別。總體而言,我國對于裝配機器人的應用水平還落后于一些發達國家。
美、日、西歐的制造業中約40% 的勞動力用于裝配, 西德電子工業產品總成本的50~ 70% 是裝配。裝配機器人是高質量、高柔性、高效率完成自動裝配的理想手段,所以裝配機器人得到迅速發展。日本作為機器人王國,各產業中應用的機器人總數占世界的40%。其中裝配機器人近年來異軍突起,發展迅速,成為日本市場份額最大的工業機器人。
據中研產業研究院《2022-2027年中國裝配機器人行業市場全面分析及發展趨勢調研報告》分析:
值得一提的是,近幾年來,我國在汽車、電子等行業相繼引進了不少配有裝配機器人的先進生產線。除此之外,國內一些大專院校和科研單位也相繼從國外進口了一些裝配機器人,這些設備的引入,為我國在相關領域的研究工作提供了重要的借鑒作用。
裝配機器人具有負載小、速度快的產品特點,主要被應用在3C行業、食品行業、半導體行業和醫療行業等,從市場銷量來看,2014-2020年我國裝配機器人銷量整體呈增長趨勢,截至2020年銷量達4.63萬臺,同比增長59.1%。截至2020年我國裝配機器人銷售單價為37977元/臺,未來隨著裝配機器人國產替代的加速,銷售單價有望進一步下降。
2、裝配機器人行業市場格局
目前我國整個工業機器人的市場都別外資企業占據大部分市場,而國產機器人在涂層和膠封領域銷量較好。由于裝配機器人屬于中高端機器人,技術門檻較高,外資優勢明顯,侵入本土市場嚴重,我國裝配機器人需求約80%由外資企業滿足。
目前我國裝配機器人市場已基本形成由愛普生、雅馬哈兩家外資企業主導的格局,2020年兩家企業合計占據中國市場份額的50%,其中愛普生自2011年起一直保持全球裝配機器人市占率第一名,是全球范圍內裝配機器人行業絕對龍頭。國內企業由于起步較晚,從出貨量上來看國內企業市場規模較小,其中匯川技術是內資龍頭企業,裝配機器人行業出貨量達到3535臺,占比約為7%。
裝配機器人技術涉及多個科學領域,依賴于很多相關技術的進步。首先是智能化技術,因為智能機器人是未來機器人發展的必然趨勢。在智能技術的幫助下,機器人面對非結構性的復雜環境和任務將擁有邏輯思考的能力以及主動學習經驗并自主尋找解決方法處理問題的能力。
其次是多機協調技術,因為制造業產業領域更多地體現出多機協調作業的特征,這是現代生產規模不斷擴大決定的。而多臺設備共同生產時,相互之間的協調控制就變得異常重要了。
接下來是統一的標準化技術,這是為了使各個制造商生產的機器人相互之間可以互換零部件。這不僅有利于機器人的保養和維修,而且對于完善機器人功能,讓使用者能夠根據自己的需要對機器人進行“重組”都有著重要的意義。單由于標準化工作牽涉到各家機器人生產企業的利益得失,所以進度非常緩慢。
最后,裝配機器人的微型化也是一個重要的研究領域,這有賴于微型傳感器、微處理器、微執行機構等電子元件集成技術的進步。
隨著裝配機器人行業競爭的不斷加劇,大型企業間并購整合與資本運作日趨頻繁,國內外優秀的裝配機器人企業愈來愈重視對行業市場的分析研究,特別是對當前市場環境和客戶需求趨勢變化的深入研究,以期提前占領市場,取得先發優勢。正因為如此,一大批優秀品牌迅速崛起,逐漸成為行業中的翹楚。
想要了解更多裝配機器人行業詳情分析,可以點擊查看中研普華研究報告《2022-2027年中國裝配機器人行業市場全面分析及發展趨勢調研報告》。報告根據裝配機器人行業的發展軌跡及多年的實踐經驗,對中國裝配機器人行業的內外部環境、行業發展現狀、產業鏈發展狀況、市場供需、競爭格局、標桿企業、發展趨勢、機會風險、發展策略與投資建議等進行了分析,并重點分析了我國裝配機器人行業將面臨的機遇與挑戰,對裝配機器人行業未來的發展趨勢及前景作出審慎分析與預測。是裝配機器人企業、學術科研單位、投資企業準確了解行業最新發展動態,把握市場機會,正確制定企業發展戰略的必備參考工具,極具參考價值。
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2022-2027年中國裝配機器人行業市場全面分析及發展趨勢調研報告
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