賽迪顧問通過對中國乃至全球機器人領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)水平、發(fā)展趨勢、投資熱點與機會等進行的深入分析,指出工業(yè)機器人進入發(fā)展成熟期,服務(wù)機器人尚處于發(fā)展初期;中國已連續(xù)三年成為全球工業(yè)機器人最大市場,服務(wù)機器人有望成為下一個藍海;機器人核心零部件企業(yè),協(xié)作型機器人企業(yè)以及著重軟件和算法的服務(wù)機器人企業(yè)將獲得更多投資機會;產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要突破機器人關(guān)鍵零部件技術(shù)瓶頸,加大品牌影響力,重視機器人軟件與算法,提升產(chǎn)業(yè)軟實力。
機器人在新興行業(yè)應(yīng)用
不斷深化
機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的萌芽、研發(fā)和應(yīng)用階段,工業(yè)機器人從1959年問世,從簡單的可編程機器人,逐步發(fā)展為高精度、智能化的機器人;而服務(wù)機器人在21世紀(jì)開始進入家庭,目前仍處于發(fā)展初期階段。
產(chǎn)品上,協(xié)作型機器人為生產(chǎn)裝配環(huán)節(jié)帶來新機遇。
協(xié)作型機器人柔性化程度更高,相比傳統(tǒng)汽車中產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的體型大、重型的機器人,協(xié)作型機器人具備工序輕量化、小型化、精細(xì)化的特點,能夠滿足未來消費電子產(chǎn)業(yè)對機器人的供應(yīng)需求和要求;人機協(xié)作機器人提升了感知能力,可以通過被示范訓(xùn)練來學(xué)習(xí)執(zhí)行各類任務(wù),可對其程序和算法進行編程,并進行可視化操作,為開拓新應(yīng)用領(lǐng)域打下必要基礎(chǔ)。
技術(shù)上,機器視覺技術(shù)助力國內(nèi)企業(yè)切入上游環(huán)節(jié)。
從市場的需求來看,世界機器人數(shù)量逐年遞增,機器人數(shù)量規(guī)模增加的同時也在拉動對機器視覺功能的需求。從技術(shù)層面來看,近年來,我國機器視覺行業(yè)的專利數(shù)量快速增加,將推動機器視覺技術(shù)向更高精度、更高要求方向發(fā)展。由于機器視覺技術(shù)主要依靠的軟件服務(wù)、半導(dǎo)體芯片和傳感器等硬件產(chǎn)品,有助于國內(nèi)企業(yè)快速進入產(chǎn)業(yè)鏈上游開發(fā)環(huán)節(jié),對實現(xiàn)制造過程的智能化和綠色化發(fā)展具有重要的意義。
應(yīng)用上,眾多新興下游領(lǐng)域需求還在形成與增長中。
結(jié)合我國目前的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,機器人在新興行業(yè)的應(yīng)用將不斷深化。這些行業(yè)包括煙草、醫(yī)藥、家用電器、倉儲物流、五金衛(wèi)浴、石油化工等。特別是近年來國家十分重視環(huán)保和民生問題,塑料橡膠等高污染行業(yè)以及與民生相關(guān)的食品飲料和制藥行業(yè),都有望深入應(yīng)用機器人,來幫助企業(yè)實現(xiàn)自動化、智能化、綠色化生產(chǎn)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展需突破
關(guān)鍵零部件技術(shù)瓶頸
機器人產(chǎn)業(yè)鏈包括核心零部件、本體制造、系統(tǒng)集成和行業(yè)應(yīng)用四個核心環(huán)節(jié)。總體來看,機器人產(chǎn)業(yè)鏈較短,各環(huán)節(jié)至關(guān)重要,對產(chǎn)業(yè)的整體狀況具有重要的影響,缺一不可,如圖1所示。
在核心零部件上,機器人的核心零部件包括伺服系統(tǒng)、減速器、控制器、傳感器等,機器人的控制過程是由控制器發(fā)指令給伺服驅(qū)動,驅(qū)動伺服電機旋轉(zhuǎn),通過減速機執(zhí)行動作。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景來看,未來國內(nèi)將著力布局核心零部件環(huán)節(jié),直接應(yīng)用于國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn),以期取代進口產(chǎn)品,從而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的完整化和自主化,意義重大。
在本體制造上,機器人本體也稱為機器人裸機,按照機械結(jié)構(gòu)分,可以分為直角坐標(biāo)機器人、SCARA機器人、關(guān)節(jié)型機器人、圓柱坐標(biāo)機器人等。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景來看,國外工業(yè)機器人本體發(fā)展成熟,國內(nèi)仍處于初步發(fā)展階段,但已有企業(yè)從事關(guān)節(jié)型機器人本體的研發(fā)和生產(chǎn)工作,未來隨著機器人應(yīng)用市場的擴大,本體生產(chǎn)企業(yè)仍會持續(xù)增加。
系統(tǒng)集成是指在本體上安裝夾具及其他配套系統(tǒng)(視覺控制、力控等)以完成特定功能,集成按照應(yīng)用分類可以分為搬運應(yīng)用、焊接應(yīng)用、噴涂應(yīng)用、切割應(yīng)用等等。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景來看,各行業(yè)面臨工業(yè)現(xiàn)代化等多方面壓力,迫切需要提升數(shù)字化、智能化的生產(chǎn)環(huán)境,這也為機器人行業(yè)帶來旺盛的需求態(tài)勢,未來發(fā)展空間廣闊。
行業(yè)應(yīng)用方面,汽車制造業(yè)是工業(yè)機器人占比最高的應(yīng)用領(lǐng)域,涵蓋了汽車整車及汽車零部件生產(chǎn)、加工及倉儲的全過程;電子行業(yè)由于制造柔性化和生產(chǎn)高速性的要求,必將對工業(yè)機器人產(chǎn)生大量需求;金屬和機械加工行業(yè)引入工業(yè)機器人,有利于產(chǎn)品的批量化生產(chǎn),降低人力成本,提高生產(chǎn)效率和管理水平;塑料橡膠等高污染行業(yè)以及與民生相關(guān)的食品飲料和制藥等行業(yè)也將是工業(yè)機器人“十三五”階段的重要應(yīng)用領(lǐng)域。
目前,我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)取得了一些成就并形成了一定的規(guī)模和集聚,但仍存在幾個關(guān)鍵問題。