自動化分揀機器人工作原理

機器人包羅了工業機器人、效勞機器人跟特種機器人。2019年工業機器人市場范圍189億美元，占機器人整體營收的54%。中國工業機器人銷售額為57億美元，約占寰球市場的1/3。

2015-2019年，海內工業機器人行業銷售額均勻增速高于寰球程度。2015-2019年寰球工業機器人市場的均勻增速為12%，而中國市場的均勻增速到達17%。次要緣故原由是分歧市場所處的開展階段分歧，現階段海內機器人行業密度近低于次要發達國家，可是跟著中國生齒盈余的漸漸消失，出產制造加倍依附技巧先進，工業機器人密度晉升成為必然趨勢。

行業存在較著的周期性，2019Q4-2020H1工業機器人產量增速企穩上升。2018年以來，寰球實體經濟增加乏力，中國汽車行業、中小企業景氣度不高，減弱了汽車工業、通用工業企業的固定資產投資籌劃，自動化本錢收入下滑。我國工業企業產成品周期持續時間約為3-4年，每輪周期均勻下行1-2年、下行2年。

寰球工業機器人市場集中度較下，四大家族借助汽車產業進級，奠基寰球領先地位。寰球機器人市場次要以工業機器人“四大家族”為代表的歐、日系企業占據，包羅發那科、安川、ABB、庫卡，市場份額共計到達50%以上。發那科建立于1956年，為日本企業，主營專業數控系統出產，其工業機器人精度高，工藝節制靈敏，小型化劣勢較著。安川機電建立于1915年，一樣為日本企業，以要害零部件伺服跟運動控制器發跡。ABB為瑞士企業，其出產的工業機器人普遍使用于焊接、拆卸、鍛造等良多范疇。庫卡為德國企業，其工業機器人使用普遍，波及到汽車、自動化、金屬加工、食物跟塑料等產業。汽車跟3C市場依然是工業機器人的次要市場，占整體范圍60%以上。以工業機器人四大家族為代表的歐、日系工業機器人產物現階段次要以汽車工業機器人為主。緣故原由是汽車跟電子制造行業標準化程度較高，屬于單件大批量制造，是比力得當機器人的使用場景。依據四大家族的產業鏈供應環境，除庫卡的伺服電機借須要外購中，其余均可以實現伺服電機、控制系統的自產，從而大幅降低整機本錢，晉升毛利率，終極締造公司的焦點競爭力。

工業機器人應用領域

工業機器人正在汽車、電子、金屬制品、塑料及化工產品等行業曾經失掉了普遍的使用。汽車、3C范疇之外的行業，因為產物非標準化水平下，自動化率遍及不高，國內外企業處于統一起跑線。現階段正在通用行業部門范疇，工業機器人使用開展疾速，海內機器人制造企業存在絕對劣勢。因為客戶范圍小，非標準化嚴峻，絕對于汽車、3C市場而言，巨子暫未充足涉足，海內企業面對的競爭壓力絕對較小。2017年海內金屬加工機器人銷量同比增加99%，從海內的市場份額來看，內資企業占領劣勢。2017年非金屬礦物、塑料跟化學制品業、金屬加工業國產化率離別到達86%、74%、52%。

工業機器人產業鏈

全部工業機器人產業鏈包羅上游焦點零部件、中游整機制造和卑鄙系統集成。工業機器人焦點零部件包羅減速器、伺服電機與控制器，離別約占整機本錢的30%、20%跟20%。本體包羅樞紐型機器人、并聯型機器人、直角坐標機器人跟SCARA機器人。

正在工業機器人范疇，從焦點零部件、本體到系統集成，中國皆具有必然的實力。

控制器

2018年中國運動控制器市場范圍超20億元，工業機器人控制器行業比力特別，節制須要跟工業機器人本體親密關系，國際主流的工業機器人本體廠商普通自行開辟控制器，從而保障機器人的穩定性跟技巧系統。是以，控制器市場與機器人本體市場高度關系。控制器跟伺服系統關系慎密，運動節制一體化是將來使用趨向，但需聯合本體利用，本體企業正在到達必然體量后，皆會偏向于自立出產運動節制，單純做運動節制很難生計。

減速器

減速器是工業機器人最為要害的核心部件，寰球市場高度集中，CR3高達85%。此中日本納博特斯克市場占比60%，日本哈默納科市場占比15%。GGII數據顯現，海內機器人減速器70%以上的市場份額被外資減速器企業把持，國產化率缺乏30%。

快遞分揀機器人在哪里

減速器廠商閱歷了2017年“求過于供”的黃金時代，2018年“供過于求”的白銀時代，2019年“求生存”的青銅時代。傳統中帶著“高精尖”的外套光環，過來始終吸引著浩繁企業跟本錢伎癢。市場變更的速率遠遠超越想象，量價齊跌的當下，減速器行業作為重資產投資的典范代表，浩繁已入局的企業面對騎虎難下的地步。

新增的工業機器人需要一定能動員減速器產業的快捷開展。同時，減速器本身有額外的使用壽命，須要按期改換。工業機器人的事情壽命普通為8-10年，時代減速器作為傳動、承重部件，磨損不可避免，其使用壽命平常正在兩年擺布，因此，以后保有的工業機器人維修保養亦須要大批的減速器替代。GGII估計，2020-2023年，工業機器人用減速器需求量超360萬臺。

從產物類型來看，國產諧波減速器先進絕對較著，現階段曾經涌現如綠的、來福、富家周詳等廠商，從品牌度跟市場份額上均有較大的晉升；國產RV減速器開展絕對遲緩，雖然具有量產才能的廠商不在少數，可是從市場占比跟品牌度來看，稍顯弱勢，國產廠商中尚無綜合劣勢較為突出的廠商代表，年產銷量正在2萬臺擺布的廠商寥寥可數，尚難以對外資巨子組成間接威逼。從另一方面來看，RV減速器市場格式的不確定性強于諧波減速器市場，RV減速器的高技術跟下投資是次要的門坎，正在必然水平上對入局者提出更下的要求。

海內企業正在減速器范疇有所突破，上市公司中，中鼎力德、巨輪智能、秦川機床、昊志電機等皆正在研發。綠的諧波正在諧波減速器范疇有所技巧沖破，勝利登岸科創版。南通振康現階段也具有了年產3萬臺的產能，并已向海內工業機器人廠商埃夫特等供貨。整體來說，國產減速器有所突破，但知名度跟市占率仍有待進一步提高。

伺服器

2018年海內伺服系統市場范圍60億元，我國工業機器人伺服電機次要被國外品牌把持，此中日系品牌約占50%、西歐品牌約30%、中國臺灣品牌約10%，大陸企業約10%。日系企業包羅安川、三菱、三洋、歐姆龍、松下等公司，次要是小型功率跟中型功率產物；西歐系品牌包羅西門子、博世力士樂、施耐德等公司，正在大型伺服存在劣勢位置；國產品牌次要包羅匯川、臺達、埃斯頓等公司，次要為中小型伺服。

雖然工業根本盤的投資連續上升，但短期內需要傳導仍然面對必然的阻礙，沒有肯定危險因素仍然存在，特別是汽車行業，處于產業厘革的少周期內，GGII認為，將來幾年工業機器人整體年夜暴發的可能性微不足道，細分范疇下增加則是年夜概率事宜。從細分產物看：

快遞分揀機器人介紹

正在中國市場，現階段國產工業機器人市場份額只有約32.8%，排名靠前的海內機器人公司包羅廣州啟帆、埃夫特、新松、埃斯特、廣州數控、新時達等。

多樞紐機器人

自動分揀機器人價格

多樞紐機器人由于與汽車行業的下關聯度，受汽車行業不景氣的影響較大。相比之下，輕小負載產物的市場增速高于中年夜負載產物。但同時，輕小負載產物同質化嚴峻，價格競爭愈演愈烈，系內外資工業機器人廠商較勁的主戰場；中年夜負載產物國產廠商起頭側重結構，但與外資差異尚存差異，針對細分范疇的定制化開辟本體或有較大時機。

SCARA

SCARA機器人是受3C行業動員的市場。從新品跟價錢看競爭，GGII統計顯現，2019年國內外合計13家企業接踵推出了新功用或新型號的SCARA機器人產物。2019年年頭，市場上呈現了售價僅為15000元的SCARA機器人單品。可以看出SCARA本體企業之間的競爭日益嚴酷，正在必然水平上加劇了行業內的“白熱化”。2020年受益于3C行業需要動員，增加較著，2020H1市場增速正在30%以上，部門頭部廠商增速跨越50%。新入局者的連續增長，特別是六軸機器人玩家的入局，無疑增長了SCARA機器人范疇的熱度，正在本錢日益通明的當下，過來單純的產物銷售策略會逐漸生效，體系解決方案的才能將是各廠商皆須要長時間補足跟晉升的才能因素。

并聯機器人

2019年，中國并聯機器人廠商數目跨越60家，并聯機器人市場的開展速率堪比其事情運轉速率。并聯機器人因為正在航空、金屬加工、食物、醫療等行業的需要日益不變，始終顯現快速增長的態勢。

曾的“小眾”市場漸漸走向“潮水”，雖然各玩家相互的差異尚小，但以勃肯特為代表的國產廠商曾經正在產物翻新上取得較大先進，如針對芯片、珠寶、腕表等周詳部件的理料分揀，推出微米級直線驅動機器人，可以知足更多高精度、高速度、下剛度的使用要求；另外另有協作并聯機器人，可以知足多機協作的要求。

正在并聯機器人細分賽道，國產的市場張力進一步凸顯，市場份額穩步晉升。藍皮書數據顯現，2017-2019年國產并聯機器人市場份額離別為55.00%、68.22%跟75.32%。

系統集成

汽車跟3C電子范疇，依然是外資為主的市場。而正在須要非標定制化、充足明白跟打仗卑鄙行業客戶的市場，曾經呈現海內廠商主導的局勢。

并聯分揀機器人移動平臺

工業機器人體系集成商顛末多年的開展，行業屬性與工藝屬性特點較著，同時也正在不休的穿插滲入，由于這個群體呈較為較著的“長尾”特性。

正在硬件日趨趨同的當下，各廠商漸漸聚焦正在軟件實力的比拼上。如果說硬件是集成商的根底課程，那么軟件則是集成商的進階課程，此中最大的難點在于將各行業各種技巧工藝機理模子的樹立，并終極轉化為數字化的模子。

發展趨勢

工業機器人更小、更沉、更靈巧

以后，機器人包羅了工業機器人、效勞機器人跟特種機器人。2019年工業機器人市場范圍189億美元，占機器人整體營收的54%。中國工業機器人銷售額為57億美元，約占寰球市場的1/3。的使用場景越發普遍，苛刻的出產情況對機器人的體積、重量、靈巧度等提出了更下的要求。與此同時，跟著研發程度不休晉升、工藝計劃不斷創新，和新資料接踵投入使用，工業機器人正向著小型化、輕型化、柔性化的標的目的開展，類人精細化操作能力不休加強。例如，日本SMC致力于為機器人研制高品質的末尾執行器，研發的新型汽缸體積縮小了40%以上，質量最高加重了69%，耗氣量最高削減了29%。日本愛普生首款新型折疊手臂六軸機器人N2，可正在現有同級別機器臂60%的工位空間內實現靈巧操縱；折疊手臂六軸機器人N6采取外部走線計劃，其折疊手臂可天然進入高層設備、機械、架子等狹小空間；T3緊湊型SCARA機器人將控制器內置，制止了正在設置跟保護進程中停止龐大的布線，大大提高了本錢服從并連結較低的總運轉本錢。德國費斯托的新型齊氣動驅動機器臂，將剛性的“抓取”變化為柔性的“圍取”，能實現靈巧抓取分歧巨細部件的使命。

人機協作成為緊張開展標的目的

跟著機器人易用性、穩定性和智能程度的不休晉升，機器人的應用領域漸漸由搬運、焊接、拆卸等操縱型使命向加工型使命拓展，人機協作正在成為工業機器人研發的緊張標的目的。傳統工業機器人必需闊別人類，正在護衛圍欄或許其他屏蔽之后，以制止人類遭到損傷，那極大的限定了工業機器人的使用后果。人機協作將人的認知才能與機器人的服從聯合正在一路，從而令人可以平安、輕便的停止利用。例如，瑞士ABB的雙臂人機協作機器人YuMi可與工人一路協同工作，正在感知到人的觸碰后，會連忙加快速率，終極終止運動。德國庫卡的協作機器人LBRiiwa可以以每秒10毫米或50毫米的速率抵近物體，并正在遇到障礙后連忙終止運動。優傲e-Series協作式機器人可設定機器臂保護性終止的終止工夫跟終止距，并內置力傳感器進步精度跟靈敏度，知足更多使用場景的需要。

工業機器人與工業互聯網的聯合日益慎密

跟著新一代信息技術與制造業進一步加速融會，制造業越發顯著天顯示出網絡化、智能化的前沿發展趨勢，機器人龍頭企業紛繁落子工業互聯網，例如，庫卡機器人可與基于云技巧的庫卡Connect相連，實現機器人與設備的聯網，及時檢查跟剖析工業機器人的運轉形態，削減體系停機工夫、停止預測性保護等，并經由過程年夜數據分析連續進步生產率、質量跟靈活性。ABB推出ABBAbility工業云平臺，并與華為開展協作結合研發機器人端到真個數字解決方案，實現機器人近程監控、設置跟年夜數據使用，進一步晉升出產服從跟勤儉本錢。發那科設立FanucIntelligentEdgeLinkandDrive平臺，能實現自動化體系中的機床、機器人、周邊設備及傳感器的毗鄰并停止數據分析，進步出產進程中的出產質量、服從、靈巧度和設備的可靠性。

硬件技巧趨于成熟，難有傾覆翻新。海內廠商迎來追逐良機

聯合巨子開展履歷跟產業近況，把握運動節制核心技術，晉升本體附加值的頭部企業劣勢會愈來愈年夜。

卑鄙用戶企業漸漸轉型自供機器人

因為洽購范圍增加跟企業轉型需要，產業鏈卑鄙重點范疇的龍頭企業起頭放慢并購跟研發歷程，進一步向上游延長。例如，美的集團經由過程收買庫卡公司疾速結構機器人范疇的中游總裝環節，堆集卑鄙使用履歷，樹立起較著的競爭劣勢，并正在收買德國庫卡公司后，與以色列運動控制系統解決方案提供商Servotronix告竣策略協作，進一步加強正在工業機器人范疇的研發實力。碧桂園集團建立子公司博智林機器人，進軍機器人范疇，開辟研制使用于建筑業、餐飲、物業管理、醫療、農業等范疇的機器人產物。娃哈哈新建立了一家人工智能機器人公司，加大智能機器人研發力度，已實現對集團外部子公司的自立供貨，并展開對外發賣。

總結

四大家族長時間占領工業機器人的汽車跟高端的3C范疇

中低端的工業機器人范疇曾經有較多機器人的上市公司，競爭劇烈

焦點零部件仍是工業機器人的焦點代價，特殊是正在高端兩個維度的時機，如RV減速器等

本體的并聯機器人跟協作機器人，外鄉廠商先進較大

汽車跟3C范疇以外的范疇，因為須要更好的非標定制化跟效勞，海內公司存在更大的時機

效勞跟性價比是國產品牌的劣勢

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