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中国协作机器人市场前景:高速稳步增长,未来前景广阔

来源:MIR睿工业      编辑:创泽      时间:2025/12/24      主题:其他   [加盟]

随着ZG适龄劳动力人口数量的减少和人力成本的提升,各制造企业选择使用机器人替代低端劳动力的倾向越发显著。协作机器人与传统工业机器人相比,具有低成本、轻量化、安全性能高等突出优势。因此, ZG劳动力结构的加速调整将进一步带动协作机器人的市场应用需求,ZG市场人机协作趋势正在兴起。从技术趋势来看,协作机器人高度契合制造业企业对于人机协同、柔性化制造的转型需求,市场拓展潜力巨大。

2013-2017,随着协作机器人龙头企业优傲(UR)进入ZG市场并在ZG建立销售体系,打开了ZG协作机器人市场的大门。其成熟的产品及应用方案,启发了一批ZG本土协作机器人厂商, 自此ZG协作机器人市场正式拉开帷幕。

2018 年起内资份额开始反超外资。下游行业更加多样化, 除传统 3C 电子与汽车相关行业以外,大健康、新零售、餐饮、教育等新兴行业的市场需求开始呈现高速增长趋势。2020-2021 年疫情虽在一定程度上延缓了协作下游市场投资,但不改协作机器人市场的复苏趋势。作为协作机器人“主战场”的ZG率先进入“后疫情时代”,市场修复基本完成,下游需求快速扩大,并带动市场节奏。

2022-2024 年,经济放缓、制造业投资低迷的背景下, ZG协作机器人市场展现出了较强的韧性。尽管终端用户持续缩减自动化投资,但协作机器人市场仍然保持了良好的增长势头。这得益于两点: ①本土协作机器人企业展现其丰富的解决方案及高性价比,助力下游制造终端轻资产自动化改造。②政府持续出台扶持政策,如《“十四五 ”规划中的“智能制造与机器人技术 ”专项,以及《“机器人+”应用行动实施方案》等,为机器人行业的快速发展提供了保障。

长期来看,ZG协作机器人市场未来前景广阔。协作机器人高度契合制造企业对于智能制造、人机协同、柔性化制造的转型需求, 且协作机器人具有更广的应用延展性,不仅可以在工业领域应用,还可以在农业、特种巡检、家庭、汽车充电等非工业领域开拓新场景。除ZG主战场外, ZG企业也在纷纷出海,在海外市场实现更多下游细分行业方案的落地,将成熟度高的出色方案向本土行业用户反向输入,进一步拉动本土协作机器人产品下游市场的成长。







协作机器人市场的发展历程:起步期、调整期、迸发期、稳步期四个阶段

起步期(2015-2017 年)人机共融逐渐成为行业发展的核心方向与市场主流趋势;调整期(2018-2019 年)进入修炼内功的阶段;稳步期(2022-2024 年)展现出了其发展的强劲韧性与潜力

机器人的安全解决方案:力感知方案,轻量化设计方案,电磁抱刹闸方案,双读头编码器解决方案

通过电流环、关节力矩传感器、安全皮肤对外部力觉进行感知,从而达成对“碰撞”的有效检测;电磁抱刹闸从接收到制动信号到完成制动的响应时间可控制在 50ms 以内

机器人的视觉解决方案:2D视觉和 3D 视觉

2D 技术起步较早,技术和应用也相对成熟;3D 视觉更接近人眼,其核心在于对 3D 几何数据的采集和利用,可获取物体的深度信息,实现多维度定位识别

协作机器人与人形机器人的发展关系:应用领域有部分重叠是互补

协作机器人在市场上的成功应用, 有助于提高人们对机器人技术的认知度和接受度,为人形机器人的市场推广打下基础;一些为人形机器人研发的高性能传感器和轻量化材料,可能会逐渐应用到协作机器人中,提高协作机器人的性能和竞争力

机器人工作站的安全规范及标准:安全防护空间内无人,设置各种传感器感应人

工作站必须设置各种传感器,当人员无故进入防护区时,立即使工作站中的各种运动设备停止工作;或机器人及其周边设备必须在降速条件下启动运转

机器人工作站的功能要求和环境条件:机器人的持重能力,工作空间,自由度

机器人手腕所能抓取的质量是机器人一个重要性能指标;机器人的名义工作空间是机器人的另 一 个重要性能指标;自由度是否可以在作业范围内满足作业的姿态要求

智能服务机器人的导引方式:固定路径导引方式和自由路径导引方式

固定路径导引方式是在预定行驶路径上设置导引用的信息媒介物,机器人在行驶过程中实时检测信息媒介物的信息而得到导引;自由路径导引方式是在AGV上储存着行驶区域布局上的尺寸坐标,通过一定的方法识别车体的当前方位

自动导引机器人系统的组成:驱动系统 导航系统 充电系统 通信系统 防碰装置

AGV控制器是处理器核心;驱动系统集成了行驶与转向两个单元;导航系统结构紧凑、使用简单、导航范围宽、导航精度高;自动充电系统可快速补充损失的电量

装配机器人的系统组成:主体、驱动系统和控制系统

装配机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成,有3~6个运动自由度,其中腕部通常有1~3个 运动自由度,零件供给装置主要有给料器和托盘等

机器人的运动学模型:运动学模型和动力学模型

移动机器人系统模型目前可分为运动学模型和动力学模型两大类,两种情况下机器人运 动控制有不同的控制变量;以四轮机器人为例,其中后面两轮是d立驱动轮,前面两轮是万向轮

机器人的传动机构:有丝杠传动机构、齿轮传动机构、螺旋传动机构、带及链传动、连杆及凸轮传动等

传动机构用来把驱动器的运动传递到关节和动作部位。机器人常用的传动机构有丝杠传动机构、齿轮传动机构、螺旋传动机构、带及链传动、连杆及凸轮传动

机器人的移动机构:车轮式移动机构;履带式移动机构;腿足式移动机构

移动机器人的移动机构形式主要有:车轮式移动机构;履带式移动机构;腿足式移动机构。此外,还有步进式移动机构、蠕动式移动机构、混合式移动机构和蛇行式移动机构等
 
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