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2023年全球及中国协作机器人行业产业全景分析预测及市场销售规模趋势研究

1、协作机器人简介:协作机器人属于工业机器人的分支。区别于传统工业机器人追求“刚度”的特点,协作机器人更多地追求轻量化、柔性及安全协作性,在应用于工业场景中时,打破了传统工业场景的局限,在机器人产品与工人之间无需设置隔离栏进行分离,双方能够在共同空间中进行近距离交互,实现人机共融协同作业,充分发挥机器人的效率及人类的智能。

IFR将工业机器人分为5种协作层次,其中涉及协作机器人范畴的层次包括共存、序列协作、合作及响应性协作。当前实际生产活动中应用的协作机器人主要处于共存、序列协作层次,即协作机器人和工人在同一工作空间,但两者的任务往往存在先后顺序,并非同时完成。

协作机器人与传统工业机器人的对比分析

 

2、协作机器人分类:按照不同的分类维度,协作机器人包含多种类型:

A、按照结构形式划分:协作机器人可分为单臂协作机器人、双臂协作机器人等;其中,双臂协作机器人拥有充足的动作空间,作业范围相对较广,可适应于相对复杂的工作场景,但其生产及应用成本较高;单臂协作机器人则在生产应用成本、操控便捷性及部署空间上具备优势,是协作机器人最为常见的结构类型。

B、按照关节轴数划分:协作机器人可分为7轴协作机器人、6轴协作机器人、<6轴协作机器人,用以满足不同应用场景对协作机器人灵活性的要求;其中,6轴是协作机器人最为常见的轴数,6轴机器人在具备良好的空间可达性基础上,具有较高的技术成熟度和性价比。

C、按照负载能力划分:协作机器人可分为重载协作机器人、轻载协作机器人、桌面型协作机器人,用以匹配不同负载需求的工作场景;通常而言,三类机器人对应的负载能力分别为>10kg、3-10kg、<3kg。

(3)全球协作机器人行业市场现状:受益于传感器技术、计算能力等方面的科技进步,智能装备制造产业发展迅速,人机协作共融逐步成为市场趋势,协作机器人应用场景日益丰富。根据中金企信统计数据,近年来全球协作机器人销量持续保持高速增长,2021年全球销量达到3.9万台,同比增长约50%,2017-2021年复合增长率约为37%。预测2023年全球协作机器人销量将达8万台,市场规模将接近120亿元。

其中,2017年至2019年,受宏观经济环境影响,全球下游需求有所收缩,致使全球协作机器人销量增速放缓。但协作机器人产业化进程仍在快速推进,新兴厂商不断涌现。得益于柔性化生产及部署成本低的优势,协作机器人的应用领域持续延伸拓展,近年来其市场增速显著高于工业机器人整体的市场增速。2017年至2021年,协作机器人占工业机器人的比例由2.7%增长至7.5%。随着国际经济周期的推移及协作机器人应用场景的日益丰富、成熟,协作机器人销量有望在未来实现进一步增长。

②国内市场:根据中金企信统计数据,我国同样已成为全球最大的协作机器人市场,2021年国内市场销量约占全球总销量的四成。同时,国内市场呈现明显的进口替代趋势,以发行人为代表的协作机器人厂商通过不断加强技术及产品创新,逐步打破外资品牌市场垄断地位,相继研制出可实现量产应用的协作机器人产品。

中金企信国际咨询公布的《全球及中国协作机器人市场全景调研及投资可行性预测报告(2023版)

3、行业未来发展趋势:

(1)市场规模持续提升:制造业工业机器人人均保有密度(以下简称“工业机器人密度”)指标能够在一定程度上反映该国制造业的智能化水平。2021年全球工业机器人密度为141台/万人,其中,韩国和新加坡的工业机器人密度依旧遥遥领先,分别达到1,000台/万人和670台/万人,我国为322台/万人。目前,我国尚处于制造业大国迈向制造业强国的过渡阶段,《“十四五”机器人产业发展规划》指出,到2025年国内制造业机器人密度将实现翻番,届时工业机器人密度有望达500台/万人左右,故我国现仍存在较大的协作机器人存量配置空间。

(2)应用领域不断拓展:协作机器人产品具有安全、灵活、易用等特征,同时其综合成本较低、部署切换便捷、操作使用简单,能够在传统工业机器人应用较为空白的工业细分领域进行补充,成为机械换人中重要的一环。如在3C电子等领域中,产品更新迭代速度快,需要频繁切换产线,利用协作机器人可以柔性高效地对产线进行改造。随着工业柔性生产、人机安全协同以及企业降本增效、产品质量把控等需求的进一步强化,协作机器人在工业领域的普及程度有望进一步突破。

尽管目前协作机器人仍然主要集中应用于汽车零部件、3C电子、机械加工等工业行业,但协作机器人的技术特点使其在可拓展性方面表现出色,具备了覆盖众多非工业场景需求的可能性。经过一段时期的市场培育,协作机器人在商业、医疗、教育等领域的关注度和接受度日趋提升,实现了较快速度的增长。其中,商业领域主要以餐饮等场景为代表,医疗领域主要以辅助手术等场景为代表。随着协作机器人厂商及下游集成商不断挖掘、拓展不同领域的应用场景,协作机器人在非工业领域的渗透程度有望持续提升。

(3)服务能力及响应速度愈受重视:随着协作机器人行业的快速发展和产品成熟度的不断提升,下游客户对协作机器人厂商的技术服务能力与响应速度将提出更高的要求。在产品功能的持续提升和行业应用的深度挖掘下,协作机器人的应用场景将不断拓展且愈发复杂。针对客户的需求和生产实际中的突发状况,协作机器人厂商需要具备从产品设计、改良到量产、售后技术服务的一体化服务能力,并具备处置突发问题的快速响应能力,以赢取客户信任、获得客户粘性。

(4)自主品牌国际影响力提升:我国已将突破机器人关键核心技术作为科技发展的重要战略,颁布和实施了一系列产业鼓励政策,对协作机器人企业发展的支持力度不断增强。当前,国内部分企业通过生产工艺改进、科研技术攻关,研发出的产品在性能和稳定性等方面已能够达到国际水平,并实现了规模化应用,对国际厂商协作机器人产品逐渐形成替代。

未来,随着研发的不断投入、技术水平的成熟、产品性能和质量的提升,国内厂商能够凭借更高的产品性价比、更优的现场服务能力、更短的交货周期、更快的售后响应速度等优势,被更多下游客户所认可,不断加快协作机器人的自主化进程。

 

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