行业报告 机器人产业发展概况

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原创 文字由 BFT 机器人提供

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概括

工业机器人智能化发展趋势:

1)“5G+大数据+A”成为工业机器人发展的重要方向。 5G云为工业机器人提供高速网络支撑,大数据和AI加速机器算力和智能化水平提升

2)人机协作水平不断提升,充分释放机人协作的效率优势;

3)智能化、模块化的发展方向,使机器人逐渐从预编程、示教再现控制、直接控制、远程操作等操纵操作方式向自主学习、自主操作的方向发展。

服务机器人国产化正在逐步深入:

1)谐波减速器方面,国内谐波减速器龙头企业绿谐波已开始国产替代,自主品牌机器人渗透率超过60%,为国内第一品牌。

2)A芯片领域发展迅速。 在自有芯片领域,中芯国际、华虹集团、华润微电子等本土晶圆厂商均能满足生产需求,且限制相对较小

埃斯顿是国产机器人的领先者,多项技术接近国际领先水平:

埃斯顿成功培育了工业自动化系列产品、工业机器人系列产品、工业数字化系列产品三大核心业务。 产品线包括全系列交流伺服系统、变频器、PLC、触摸屏、视觉产品和运动控制系统。

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2.1 工业机器人和服务机器人的定义和分类

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1)导航定位技术使服务机器人能够感知周围环境并规划自己的运动路径。 目前的扫地机器人、送餐机器人、配送机器人的核心是导航定位技术。

2)运动控制技术赋予服务机器人按需移动的能力。 核心技术包括控制传感器、伺服舵机、减速机等。舵机机器人是以运动控制技术为核心的服务机器人。

3)人工智能技术极大提升了服务机器人的智能,不仅使机器人具备基本的语言沟通能力和图像识别能力,甚至还赋予机器人情感交流和强大的逻辑计算能力。

2.2 机器人产业发展历史

机器人主要经历了三代发展,即程控机器人、自适应机器人和智能机器人。

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2.3 机器人产业发展趋势——工业机器人

新兴技术驱动发展,人机协作或成未来焦点

“5G+大数据+人工智能”

“人机协作”

行业应用横向拓展,国产化进程有望加速

《行业应用》

“本土化”

据中国工业经济信息网相应内容报道,未来工业机器人的发展仍将有以下趋势:

工业机器人技术高度集中,国际巨头主导作用明显。

他们在工业机器人领域拥有长期深入的技术积累和与时俱进的创新能力。 逐步形成了独特的技术创新路线和产品,打造了核心竞争力。 德国在工业机器人的研究和应用方面处于世界领先地位,韩国也在不断努力。

国内企业与科研院所联手,逐渐成为我国工业机器人技术创新的主力军。

工业机器人正向智能化、模块化发展

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2.4国内外机器人发展对比:国外品牌工业机器人占据主要市场份额

目前,国外品牌占据了我国工业机器人市场的主要市场份额。 根据MIR DATABANK数据,2021年第一季度,发那科、ABB、安川、爱普生、库卡占比超过50%。 国内龙头企业以埃斯顿、中微星、汇川技术等为代表,起步较早,已具备一定的规模和技术实力。

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中商产业研究院数据显示,2021年中国工业机器人销量占全球销量的52.88%,预计2022年中国工业机器人销量将占全球销量的56.19%。

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受技术和人才因素影响,目前我国机器人市场仍以国外品牌为主,但我国自主品牌工业机器人的市场份额逐渐提升,并有逐步国产替代的趋势。

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近年来,随着我国在机器人领域的快速发展,我国自主品牌工业机器人的市场份额也逐渐提升,与国外品牌机器人的差距逐渐缩小。 2019年,自主品牌工业机器人占市场总销量的比重为31.25%,较上年提升3.37个百分点。

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(图:2017-2019年中国自主品牌工业机器人市场份额变化)

2.4 中外机器人发展对比:服务机器人各核心部件中外各有优势

核心部件一:减速机

核心组件2:同服务器系统

我国伺服系统产业起步较晚。 随着制造业向工业自动化发展的趋势明显以及人口红利的逐渐衰退,伺服系统得到了快速发展。 2020年,我国服务器系统市场市场规模为164.38亿元,预计2025年将达到295.38亿元。

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从市场份额来看,来自日本、欧美的企业在我国占据了较大的市场份额。 日本品牌占据50%以上的市场份额。 安川电机、松下电机、三菱电机、三洋电机等品牌垄断了我国中小型OEM市场。 在大型伺服市场,西门子、Lenz、Luster、Beckhoff、博世力士乐、施耐德等欧洲品牌也具有传统优势。

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核心部件三:电机控制器

从竞争格局来看,欧美日系厂商占据绝大多数市场,其中日本厂商发那科市场份额最高,达到18%。 国内企业控制器尚未形成市场竞争力,工业机器人控制器国产率不足20%。 代表企业有新松机器人、新思达、汇川技术等。

核心部件四:芯片

随着芯片龙头入局,机器人动作频频,本土品牌加速布局国产替代:目前可供机器人使用的芯片方案较多,高端产品仍以国际品牌为主。 不过,本土品牌正在加速布局国产替代,尤其是发展最快的AI芯片领域。 另外,独立芯片对工艺技术要求不高。 中芯国际、华虹集团、华润微电子等本土晶圆厂商可以满足生产需求,因此限制相对较小。

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