一、本体31.市场规模:30万台400亿2020年我国工业机器人密度超过200台/万人,本体需求量达到32.9万台,市场规模达400亿
32.分类:关节62%、SCARA21%、坐标12%常见的工业机器人本体按照关节连接布置的形式,可以分为串联机器人和并联机器人串联机器人按照坐标形式可以进一步划分为直角坐标机器人、圆柱坐标机器人、极坐标机器人、关节坐标机器人和SCARA型机器人,并联机器人以DELTA机器人为主,后面详细介绍
根据CRIA,2018年中国多关节机器人全年销售9.72万台占62%,SCARA机器人3.3万台占21%,坐标机器人2万台占12%,三类合计占比95%
33.技术路线:经济型本体
机器人行业伴随汽车行业的成长,汽车行业对机器人精度、效率和稳定性要求非常高,一般制造业的经济型机器人是机器人本体现阶段发展方向机器人的技术参数反映了机器人可胜任的工作、具有的最高操作性能等情况,包括自由度、分辨率、工作空间、工作速度、工作载荷等
34.全球:发那科、安川、库卡、ABB四大家族
日本的发那科和安川、德国的库卡以及瑞典ABB在全球市场份额合计超过一半,被称为工业机器人四大家族
FANUC发那科:数控起家,精度极高,过载较差,净利率第一1956年,成立于富士通自动化数控部门1972年,从富士通剥离1976年,研制成功数控系统目前世界上最大的专业数控系统生产厂家,下属工厂自动化(FA)、机器人、智能机械三个事业部门,产品覆盖0.5kg-2300kg多型号机器人,应用于上下料、弧焊、物流、装配、涂装、激光切割等各种生产制造领域,机构部、伺服电机、控制、软件、传感器等核心零部件全部自行设计生产,净利率四大家族最高25%左右,技术上精度非常高,但过载较差
1915年,成立于福冈县北九州岛,下辖运动控制、机器人、系统工程三个事业部,在伺服电机和运动控制等机器人核心技术方面处于世界领先水平,深耕弧焊技术,产品覆盖弧焊点焊机器人、喷涂机器人、装填机器人及应用于半导体和LCD制造设备的真空洁净搬运机器人,技术稳定性好,负载大,但精度略差
ABB:运动控制核心,算法最好,但较贵,收入体量最大1988年,瑞典ASEA和瑞士BBCBrownBoveri合并而成,总部位于瑞士苏黎世,业务覆盖电力产品与系统、离散自动化、运动控制、过程自动化、低压产品五大领域,以电力和自动化技术最为著名,核心技术是运动控制系统,算法最好,但价格较贵
1898年,成立于德国奥格斯堡1971年,为戴姆勒奔驰建造了欧洲第一条机器人焊接流水线1973年,开发出第一台工业机器人2017年1月6日,美的292亿元收购95%股权作为智能自动化解决方案供应商占据全球领先地位,用户群体包括通用汽车、克赖斯勒、福特、保时捷、BMW、奥迪、奔驰、福斯、法拉利等国际一线车企,以及沃尔玛、百威啤酒、BSNMedical、可口可乐等著名企业,技术上操作简单,但返修率较高,重载400KG和600KG的机器人中销量第一
35.中国:新松国家队,出货埃斯顿
以四大家族为首的国外厂商占据65%的市场份额,国产厂商占35%
新松:中国机器人龙头、国家队新松机器人成立于2000年,前身是机器人技术国家工程研究中心,隶属中国科学院,是中国第一家从事机器人产业化和实现机器人出口的企业,产品涵盖工业机器人、洁净机器人、移动机器人、特种机器人及智能服务机器人五大系列,2018年初收购韩国SHINSUNG,是国内唯一半导体与面板洁净机器人供应商
埃斯顿:数控起家、全产业链并购、市占率第一数控系统技术起家,1993年开始研究金属成形机床数控系统,然后进入到电液伺服系统和交流伺服系统,数控系统和伺服系统及部分关节减速器均自产,机器人自主化率高达80%,国内最高先后参股并购意大利EuclidLabsSRL(机器视觉)、上海普莱克斯(汽车)、英国TRIO(运动控制技术)、美国BARRETT(微型伺服驱动器/协作机器人/康复机器人)、德国MAI(汽车)、扬州曙光(军工)、德国CLOOS(焊接)等形成“核心零部件+本体+系统集成标杆项目”全产业链竞争优势,2019年公司机器人出货量4000台,市占率国产第一
二、协作机器人36.定义:可与人协同作业Cobot协作机器人是指具备自动控制和编程能力,且可与人类在同一个工作空间中进行近距离互动、协同作业的智能机器人,简称Cobot
人机隔离式工作环境
人机协作式工作环境
37.市场:全球60亿,中国13亿2019年全球协作机器人销量3万台60亿元,同比增长40%
2019年中国协作机器人销量8200台13亿元,同比增长42.9%
38.应用:渐次自动化协作机器人的四大特点为安全、高效、易用、灵活,以3C电子、家电、食品饮料等产线点位密集、生产柔性化要求较高、操作单一且重复性动作频次高的行业为主,比起一步到位的全自动化,基于协作机器人的渐次自动化(ProgressiveAutomation)将会成为更灵活和更高效的自动化升级模式
39.技术:增加安全防护在核心零部件方面,由于协作机器人在运行过程中与人工接触密切,人身安全保障对协作机器人的运行精度、操作灵活度及零力矩控制与碰撞检测技术等方面提出了更高要求,因此协作机器人核心零部件产品类型与工业机器人略有差异,主要包括中空直流电机、安全控制器、力矩传感器、减速器、制动器、编码器等
40.全球:UR优傲龙头2016年-2020年,全球协作机器人厂家由30家增长到120家,翻了4倍,进入中国市场的厂家由15家增长到75家,超过了全球市场的半数
UR优傲:全球龙头
2005年,优傲机器人(UniversalRobots)成立于丹麦
2015年,美国上市公司TERADYNE2.85亿美元收购UR
2019年,UR全球销量12000台,累计销售超过42000台
41.中国:桌面级龙头越疆、轻量级四强争霸2019年,国产协作机器人销量占65%
越疆:桌面级协作机器人龙头越疆科技专注桌面级协作机器人,累计出货量超过30000台,销往全球140多个国家和地区,出口量第一,是行业里唯一收入过2亿的公司,2021年1月完成3.2亿元融资
43.市场:3万台10亿2019年中国市场SCARA销售量2.91万台,市场规模约10亿,外资占60.89%
44.产业:全球龙头EPSON,中国龙头新时达众为兴全球SCARA机器人两超多强,国外EPSON+YAMAHA,国内新时达众为兴出货量第一
四、并联机器人45.定义:并联方式驱动
并联机器人(DELTA)是由一个或几个闭合链组成的机器人,机构具有两个或两个以上自由度,且以并联方式驱动的一种闭环机构,具有刚度高、速度快、柔性强、重量轻等优点
46.市场:全球20亿中国6亿
2019年全球并联机器人销量1.74万台,市场规模20亿2019年中国并联机器人销量4620台,市场规模5.94亿
47.中国:勃肯特、翼菲、阿童木
2019年国产市场份额75.74%,勃肯特、翼菲、阿童木三强争霸