機器人是具有感覺、思維、決策和動作功能的智能機器。根據(jù)機器人的應用環(huán)境可以將機器人分為工業(yè)機器人、服務機器人。工業(yè)機器人指應用于生產(chǎn)過程與環(huán)境的機器人,一種固定或移動地應用在工業(yè)自動化中的可自動控制、可重復編程、多用途、三軸或更多軸機器。
工業(yè)機器人分類
工業(yè)機器人可以按照程序輸入方式、運動坐標形式、驅動方式、應用領域等四個方面進行分類。按程序輸入方式區(qū)分有編程輸入型和示教輸入型兩類;按運動坐標形式分為關節(jié)式機器、圓柱坐標機器人、直角坐標機器人、并聯(lián)機器人、scara(平面關節(jié)型)機器人等五種;按驅動方式分為液壓驅動、氣壓驅動、電氣驅動等;從應用領域來看,主要有焊接、裝 配、搬運碼垛、上下料、打磨噴涂、切割加工機器人等。
工業(yè)機器人應用行業(yè)主要有汽車、電子電氣、 橡膠塑料、冶金、食品、藥品化妝品等。
工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈構成
工業(yè)機器人通常由控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、決策系統(tǒng)及軟件部分、人-機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)組成。
從市場規(guī)模來看,2015 年,減速器、伺服系統(tǒng)、控制器國內市場規(guī)模分別為 11.5 億元、10.6億元、3.5 億元,中投顧問預測,到 2020 年市場規(guī)模有望分別達到 40 億元、47 億元、12 億元。
在工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈中,控制器在國內大部分知名機器人本體制造公司均已實現(xiàn)自主生產(chǎn), 但和國際水平仍有差距;而另兩個關鍵基礎部件——伺服電機和減速器,目前國內公司與國外競爭對手相比尚缺乏競爭力,技術差距較為明顯,國產(chǎn)化率很低。
在機器人功能應用實現(xiàn)與系統(tǒng)集成環(huán)節(jié),國內公司因具備工程師紅利等成本優(yōu)勢,競爭力較強。因此,目前我國的工業(yè)機器人行業(yè)普遍采取制造與成套設計相結合的經(jīng)營模式,在自行進行機器人制造的同時,也大量外購機器人本體及關鍵零部件產(chǎn)品,并按照客戶需求進行方案設計與系統(tǒng)集成,最終向客戶提供非標準的解決方案。
本體低端產(chǎn)品過熱,高端產(chǎn)品供給嚴重不足
機器人本體是機器人機體結構和機械傳動系統(tǒng),也是機器人的支撐基礎和執(zhí)行機構,由傳動部件、機身及行走機構、臂部、腕部和手部構成。
歐洲和日本是工業(yè)機器人本體主要供應商,abb、庫卡、發(fā)那科、安川電機四大機器人巨頭 占據(jù)全球工業(yè)機器人本體約 50%的市場份額,中國市場也以四大巨頭為代表的外資企業(yè)占據(jù)。國產(chǎn)工業(yè)機器人行業(yè)仍處在起步階段,代表性企業(yè)有新松機器人、廣州數(shù)控、埃斯頓、新時達等。根據(jù)中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計,2015 年我國機器人的新增量為6.6萬臺,其中國產(chǎn)自主品牌工業(yè)機器人銷量為2.2萬臺,占比僅為 33%。
從應用領域看,2016年有超過六成的國產(chǎn)工業(yè)機器人應用在搬運與上下料領域,焊接和釬焊 是國內產(chǎn)機器人應用的第二大領域,約占總銷量的 17%,其中主要以釬焊機器人為主。
從應用行業(yè)看,通用設備制造業(yè)與電子產(chǎn)品制造業(yè)是國內產(chǎn)機器人的主要市場。以物料搬運 設備制造、金屬加工機械制造為代表的通用設備制造業(yè)和以電子器件、視聽設備、通信設備為代 表的電子產(chǎn)品制造業(yè),在國產(chǎn)工業(yè)機器人銷售總量中的占比最高,分別占18.9%和 17.1%。
隨著自動化發(fā)展,中國對工業(yè)機器人系統(tǒng)的應用需求越來越大??咳丝诩t利優(yōu)勢保持經(jīng)濟發(fā)展時代已經(jīng)一去不復返了,企業(yè)面對人力成本的提高唯一方法就是提高有效勞動生產(chǎn)力,自動化生產(chǎn)面臨著更加廣闊的市場發(fā)展空間。