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中國協(xié)作機器人市場前景:高速穩(wěn)步增長,未來前景廣闊

來源:MIR睿工業(yè)      編輯:創(chuàng)澤      時間:2025/12/24      主題:其他   [加盟]

隨著ZG適齡勞動力人口數(shù)量的減少和人力成本的提升,各制造企業(yè)選擇使用機器人替代低端勞動力的傾向越發(fā)顯著。協(xié)作機器人與傳統(tǒng)工業(yè)機器人相比,具有低成本、輕量化、安全性能高等突出優(yōu)勢。因此, ZG勞動力結構的加速調整將進一步帶動協(xié)作機器人的市場應用需求,ZG市場人機協(xié)作趨勢正在興起。從技術趨勢來看,協(xié)作機器人高度契合制造業(yè)企業(yè)對于人機協(xié)同、柔性化制造的轉型需求,市場拓展?jié)摿薮蟆?

2013-2017,隨著協(xié)作機器人龍頭企業(yè)優(yōu)傲(UR)進入ZG市場并在ZG建立銷售體系,打開了ZG協(xié)作機器人市場的大門。其成熟的產(chǎn)品及應用方案,啟發(fā)了一批ZG本土協(xié)作機器人廠商, 自此ZG協(xié)作機器人市場正式拉開帷幕。

2018 年起內資份額開始反超外資。下游行業(yè)更加多樣化, 除傳統(tǒng) 3C 電子與汽車相關行業(yè)以外,大健康、新零售、餐飲、教育等新興行業(yè)的市場需求開始呈現(xiàn)高速增長趨勢。2020-2021 年疫情雖在一定程度上延緩了協(xié)作下游市場投資,但不改協(xié)作機器人市場的復蘇趨勢。作為協(xié)作機器人“主戰(zhàn)場”的ZG率先進入“后疫情時代”,市場修復基本完成,下游需求快速擴大,并帶動市場節(jié)奏。

2022-2024 年,經(jīng)濟放緩、制造業(yè)投資低迷的背景下, ZG協(xié)作機器人市場展現(xiàn)出了較強的韌性。盡管終端用戶持續(xù)縮減自動化投資,但協(xié)作機器人市場仍然保持了良好的增長勢頭。這得益于兩點: ①本土協(xié)作機器人企業(yè)展現(xiàn)其豐富的解決方案及高性價比,助力下游制造終端輕資產(chǎn)自動化改造。②政府持續(xù)出臺扶持政策,如《“十四五 ”規(guī)劃中的“智能制造與機器人技術 ”專項,以及《“機器人+”應用行動實施方案》等,為機器人行業(yè)的快速發(fā)展提供了保障。

長期來看,ZG協(xié)作機器人市場未來前景廣闊。協(xié)作機器人高度契合制造企業(yè)對于智能制造、人機協(xié)同、柔性化制造的轉型需求, 且協(xié)作機器人具有更廣的應用延展性,不僅可以在工業(yè)領域應用,還可以在農(nóng)業(yè)、特種巡檢、家庭、汽車充電等非工業(yè)領域開拓新場景。除ZG主戰(zhàn)場外, ZG企業(yè)也在紛紛出海,在海外市場實現(xiàn)更多下游細分行業(yè)方案的落地,將成熟度高的出色方案向本土行業(yè)用戶反向輸入,進一步拉動本土協(xié)作機器人產(chǎn)品下游市場的成長。







協(xié)作機器人市場的發(fā)展歷程:起步期、調整期、迸發(fā)期、穩(wěn)步期四個階段

起步期(2015-2017 年)人機共融逐漸成為行業(yè)發(fā)展的核心方向與市場主流趨勢;調整期(2018-2019 年)進入修煉內功的階段;穩(wěn)步期(2022-2024 年)展現(xiàn)出了其發(fā)展的強勁韌性與潛力

機器人的安全解決方案:力感知方案,輕量化設計方案,電磁抱剎閘方案,雙讀頭編碼器解決方案

通過電流環(huán)、關節(jié)力矩傳感器、安全皮膚對外部力覺進行感知,從而達成對“碰撞”的有效檢測;電磁抱剎閘從接收到制動信號到完成制動的響應時間可控制在 50ms 以內

機器人的視覺解決方案:2D視覺和 3D 視覺

2D 技術起步較早,技術和應用也相對成熟;3D 視覺更接近人眼,其核心在于對 3D 幾何數(shù)據(jù)的采集和利用,可獲取物體的深度信息,實現(xiàn)多維度定位識別

協(xié)作機器人與人形機器人的發(fā)展關系:應用領域有部分重疊是互補

協(xié)作機器人在市場上的成功應用, 有助于提高人們對機器人技術的認知度和接受度,為人形機器人的市場推廣打下基礎;一些為人形機器人研發(fā)的高性能傳感器和輕量化材料,可能會逐漸應用到協(xié)作機器人中,提高協(xié)作機器人的性能和競爭力

機器人工作站的安全規(guī)范及標準:安全防護空間內無人,設置各種傳感器感應人

工作站必須設置各種傳感器,當人員無故進入防護區(qū)時,立即使工作站中的各種運動設備停止工作;或機器人及其周邊設備必須在降速條件下啟動運轉

機器人工作站的功能要求和環(huán)境條件:機器人的持重能力,工作空間,自由度

機器人手腕所能抓取的質量是機器人一個重要性能指標;機器人的名義工作空間是機器人的另 一 個重要性能指標;自由度是否可以在作業(yè)范圍內滿足作業(yè)的姿態(tài)要求

智能服務機器人的導引方式:固定路徑導引方式和自由路徑導引方式

固定路徑導引方式是在預定行駛路徑上設置導引用的信息媒介物,機器人在行駛過程中實時檢測信息媒介物的信息而得到導引;自由路徑導引方式是在AGV上儲存著行駛區(qū)域布局上的尺寸坐標,通過一定的方法識別車體的當前方位

自動導引機器人系統(tǒng)的組成:驅動系統(tǒng) 導航系統(tǒng) 充電系統(tǒng) 通信系統(tǒng) 防碰裝置

AGV控制器是處理器核心;驅動系統(tǒng)集成了行駛與轉向兩個單元;導航系統(tǒng)結構緊湊、使用簡單、導航范圍寬、導航精度高;自動充電系統(tǒng)可快速補充損失的電量

裝配機器人的系統(tǒng)組成:主體、驅動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)

裝配機器人由主體、驅動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成,有3~6個運動自由度,其中腕部通常有1~3個 運動自由度,零件供給裝置主要有給料器和托盤等

機器人的運動學模型:運動學模型和動力學模型

移動機器人系統(tǒng)模型目前可分為運動學模型和動力學模型兩大類,兩種情況下機器人運 動控制有不同的控制變量;以四輪機器人為例,其中后面兩輪是d立驅動輪,前面兩輪是萬向輪

機器人的傳動機構:有絲杠傳動機構、齒輪傳動機構、螺旋傳動機構、帶及鏈傳動、連桿及凸輪傳動等

傳動機構用來把驅動器的運動傳遞到關節(jié)和動作部位。機器人常用的傳動機構有絲杠傳動機構、齒輪傳動機構、螺旋傳動機構、帶及鏈傳動、連桿及凸輪傳動

機器人的移動機構:車輪式移動機構;履帶式移動機構;腿足式移動機構

移動機器人的移動機構形式主要有:車輪式移動機構;履帶式移動機構;腿足式移動機構。此外,還有步進式移動機構、蠕動式移動機構、混合式移動機構和蛇行式移動機構等
 
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