全球及中国工业机械臂行业发展深度调研

• 黄文玉 2022年12月14日 来源：互联网 991 62
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工业机械臂是拟人手臂、手腕和手功能的机械电子装置。它可把任一物件或工具按空间位姿(位置和姿态)的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。

工业机械臂的概念

工业机械臂是拟人手臂、手腕和手功能的机械电子装置。它可把任一物件或工具按空间位姿(位置和姿态)的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。如夹持焊钳或焊枪，对汽车或摩托车车体进行了点焊或弧焊;搬运压铸或冲压成型的零件或构件;进行激光切割;喷涂;装配机械零部件等等。

根据国家标准，工业机械臂定义为“其操作机是自动控制的，可重复编程、多用途，并可以对3个以上轴进行编程。它可以是固定式或者移动式。在工业自动化应用中使用”。操作机又定义为“是一种机器，其机构通常由一系列相互铰接或相对滑动的构件所组成。

根据中研普华产业研究院发布的《2019-2025年中国工业机械臂行业发展深度调研与投资趋势预测研究报告》显示：

工业机械臂通常有几个自由度，用以抓取或移动物体(工具或工件)。”所以对工业机械臂可能理解为：拟人手臂、手腕和手功能 的机械电子装置;它可把任一物件或工具按空间位姿(位置和姿态)的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。如夹持焊钳或焊枪，对汽车或摩托车车体进行了点焊或弧焊;搬运压铸或冲压成型的零件或构件;进行激光切割;喷涂;装配机械零部件等等。

作为机械化和自动化生产的新型机械设备，在生产过程中进入到复杂多变、具有危险性的工作环境，工业机械臂将代替人类完成具有危害性的工作行为，降低了人力劳动风险，具有高强的性价比，实现规模化批量生产，优化成本价格、通用性强，满足各类自动化生产的需求、安全性能高，确保工人安全问题的优势。

工业机械臂行业市场现状分析

企查查数据显示，以“机械臂”为关键词进行搜索，国内相关专利申请数量逐年攀升。

根据数据显示，2021年全球的工业机械臂需求同比增长20%，全球工业机器人销量为38.4万台，其中中国、南韩、日本、美国、德国，5个国家的总销量占市场总额的68.83%，亚洲作为市场占比最高的地区，高达52.3%;工业机器人在亚洲的销量从2015年—2021年上涨幅度为15%，其中以中国、日本、南韩和泰国最多，占亚洲地区总量的75%，占全球销量的52.5%。

机械手臂在产业自动化的应用已经相当广泛，主要是使用于人工无法进行或者会耗费较多时间来做的工作，机械手臂在精度与耐用性上可以减少许人为的不可预知问题。自从第一台产业用机器人发明以来，机械手臂的应用除了从原本的主要用于工业制造上，商业农业、医疗救援、娱乐服务、军事保全甚至在太空探索等领域都可以发现其应用装置。

目前工业机器人主要的应用国家以日本、南韩、德国为主，日本每万名工人拥有356台工业机器人、南韩为484台、德国为315台，同时新增量占全球的35.8%，使上述国家成为工业机器人技术、标准及市场发展的主导者。

工业机械臂的分类与应用

搬运机械臂，这种机械臂用途很广，一般只需点位控制。即被搬运零件无严格的运动轨迹要求，只要求始点和终点位姿准确。如机床上用的上下料器人，工件堆垛机械臂，注塑机配套用的机械等。

焊接机械臂，这是目前使用最多的一类机械臂，它又可分为点焊和弧焊两类。点焊机械臂负荷大基本介绍当提到机械人时，许多人会想到有手，有脚的人型机械.不过，这类机械人往往出现在科幻电影，娱乐场所，展览会和玩具店中，它们与工业用的机械人大不相同

动力系统是工业机械人在工作区内移动所需要的硬件，其中最重要的通常是机械臂。依据机械人的不同设计，它的各主轴会被设计为线性或旋转移动。轴的数目代表一个机械。人有多少个方向能够独立自由移动，所以亦可以称为“自由度”假如体积相约，三个旋转轴或自由度的机械人会有最大的工作范围。工业机械人通常有2至10轴或自由度.不过，大多数机械人的自由度约为5至6个。

根据中国电子学会《中国机器人产业发展报告(2021年)》(以下简称“《报告》”)，机器人市场一般划分为工业机器人、服务机器人和特种机器人三大类别。《报告》预测，2021年全球机器人市场规模将达到335.8亿美元。其中，工业机器人144.9亿美元，服务机器人和特种机器人则分别为125.2亿美元、65.7亿美元。工业机器人在机器人整体市场中的贡献份额约为43%。

在工业领域内，人们对装卸机器人、码垛机器人、搬运机器人、焊接机器人等的应用己经很广泛和成熟。在当前的机器人技术领域内，应用最广泛的自动化机械装置当属机械臂，机械臂技术不仅可以提高生产效率，还可以节省人工成本，我国正处于从制造大国向制造强国的转型升级阶段，人口红利逐渐削弱，劳动力供应缺口越来越大。

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