协作机器人,顾名思义,就是在机器人与人可以在生产线上协同作战,充分发挥机器人的效率及人类的智能。这种机器人不仅性价比高,而且安全方便,能够极大地促进制造企业的发展 。
国际机器人协会(IFR)按照机器人的应用场景将其分为工业机器人和服务机器人两类。根据机械结构的特点,又可以将工业机器人划分为4类(多关节机器人、协作机器人、Delta 机器人和 SCARA 机器人)。其中,协作机器人的工作范围最广,拣选、装配、搬运是较为普遍的应用场景。
相较于传统工业机器人,人机协同机器人具有柔性化、智能化的特点,因此更能适应国内的市场需求。例如,中舟智能i3机器人,具备导航+跟随功能,专注于解决仓储物流、产线物流、图书馆等场景中零散货物搬运的问题。
协作机器人,顾名思义,就是在机器人与人可以在生产线上协同作战,充分发挥机器人的效率及人类的智能。这种机器人不仅性价比高,而且安全方便,能够极大地促进制造企业的发展 。
协作型机器人作为一种新型的工业机器人,扫除了人机协作的障碍,让机器人彻底摆脱护栏或围笼的束缚,其开创性的产品性能和广泛的应用领域,为工业机器人的发展开启了新时代。
根据中研普华产业研究院发布的《2021-2026年中国协作机器人市场调查分析发展战略研究报告》显示:
2021年中国协作机器人销量18623台,同比增长87.62%;市场规模20.39亿元,同比增长76.84%,增长显著。其中,2016-2021年,协作机器人销量及市场规模年均复合增长率分别为51.94%和41.46%。
协作机器人的快速发展,与其下游应用有着莫大关系。譬如,在工业领域,国内协作机器产品主要应用于3C电子、汽车零部件、机械加工等行业。2021 年,3C 电子、汽车零部件行业依然是协作机器人的主要流向,其他行业领域渗透率持续提升,如机械加工、新能源、医疗保健等细分市场均同比増长。
自 1996 年J.Edward Colgate和Michael Peshkin教授首次提出协作机器人概念以来,协作机器人产业的发展无论是在产品类型多样化方面,还是下游应用拓展方面,亦或是市场规模的增长方面,都处于高歌猛进的态势。
2008 年,Universal Robots 推出第一款协作机器人 UR5,彰示了全球范围内出现真正意义上的协作机器人。
2010 年,全球协作机器人产业开始真正起步,传统工业机器人巨头以及众多创业型企业开始涌入协作机器人赛道。
2015 年,我国协作机器人产业起步,下游行业对于柔性化需求的不断提升,为国产协作机器人的发展奠定了基础。新进企业不断涌入,下游需求持续释放,协作机器人赛道热度持续上升,众多资本亦开始关注协作机器人赛道。
不完全统计,2015-2021年,国内协作机器人市场共计58例融资案例,其中2018融资案例共14例,达到历史高点,2019年与2020年均为7例;2021年全年,行业内共有13例融资事件,融资总额50.28亿元,创历史新高;2022年上半年共有6例融资事件。
协作机器人产业链与工业机器人基本一致,划分为上游核心零部件、中游本体制造、下游的系统集成及应用三个部分。在使用场景中,协作机器人往往要与人工密切接触,因而其对运行精度、操作灵活度及零力矩控制与碰撞检测技术具有较高的要求,而这些技术的关键就是核心零部件。上游的三大核心零部件是减速器、控制器、伺服电机,产品类型与工业机器人略有差异,目前在电机、减速器等元器件方面已可以部分实现国产化。在中游本体制造方面,入局者众多,市场竞争最为激烈。而下游的系统集成及应用链条方面,现阶段国产厂商规模还普遍不大,在争取话语权、提升议价能力方面还面临挑战。
未来,协作机器人将围绕负载比重、灵活性、智能传感的融合性、高刚度结构的弱化等多个方面升级和变革。
随着AI、智能传感技术的快速发展,协作机器人将用到很多先进技术,其中包括机器视觉技术,这将有助于国内企业切入机器人产业上游环节,提升附加值。与此同时,开源算法软件的不断完善与成熟,协作机器人解决问题的能力将得到提高,届时其市场接受度也将随之提高。
随着人机交互技术的快速发展和人机工程学、用户体验等领域的研究逐步深入,现有的一些人机交互系统不再是仅限于鼠标与键盘等简单的设备输入或示教操作,有些可通过语音识别、指纹识别甚至是虹膜识别,来完成工作程序的输入。
人们对协作机器人可用性与易用性的要求越来越高,手势理解用于人机交互已成为人机交互技术重要的研究内容。通过连续的手势识别操作协作机器人是人机交互技术的热门研究方向之一,拥有很广泛的应用领域。
近年来,国内出台了不少扶植机器人产业发展的政策,推动了机器人在各个细分领域的渗透。尤其是最新的《“十四五”机器人产业发展规划》对“十四五”期间机器人产业的发展目标和重点做了明确规划:到2025年,将把我国建设成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地,机器人产业营业收入年均增速超过20%。协作机器人技术的突破、国家多举措政策扶持等因素,推动了国产协作机器人产业步入发展的快车道。
到2026年,全球协作机器人销量将达到18万台,市场规模将接近230亿元;其中,2026年中国协作机器人市场销量有望突破10万台。《蓝皮书》统计,2021年全球协作机器人销量3.65万台,同比增长51.45%,市场规模58.4亿元;从2015年到2021年,全球协作机器人销量年均复合增速为37.61%。
更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2021-2026年中国协作机器人市场调查分析发展战略研究报告》。
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2021-2026年中国协作机器人市场调查分析发展战略研究报告
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