导 语

数十年前,几乎90%的工业机器人使用在汽车生产线,用来处理大量重复组装工作。而今天,随着小批量、个性化定制地兴起以及人工成本上升、劳动力短缺带来的压力,再加上机器人技术的快速发展,机器人的应用领域不断延伸到其他的行业。在这些新兴领域,大放异彩的机器人要数SCARA机器人、并联机器人。而桁架机器人凭借其简单的构造,较低的成本,也在搬运、简单装配领域占据了一定份额,更成为了数控机床上下料传输的得力助手。

SCARA机器人

SCARA机器人
  • 优点:高速,非常刚性,重复性非常好。
  • 弱点:不适合在垂直平面上操纵物体。
  • 典型负载能力:1-20kg

并联机器人

并联机器人
  • 优势:超高速。
  • 弱点:不适合在垂直平面中操纵物体,需要大量维护。
  • 典型负载能力:1-3kg

桁架机器人

桁架机器人
  • 优点:可扩展,可定制,适用于悬挂式货物,便宜。
  • 弱点:工作区域内不能有障碍物、需要支架或框架或其他安装装置
  • 典型负载能力:100-200kg

SCARA、并联机器人、桁架机器人比较

  典型负载(Kg) 工作范围(m) 重复精度(mm) 轴数 行业(领域) 工作空间
SCARA 1-20 0~5.5 0.05~0.25 4轴 3C行业、半导体、食品、制药
并联机器人 1-3 0.2~1.6 0.02~0.5 3轴、4轴最常用 食品、医药、电子
桁架机器人 100-200 0~10 0.005~0.3 3轴最常用 汽车、工程机械、数控加工

数据来源:根据主流厂商公开资料整理

应用场景

SCARA应用场景

SCARA应用场景

并联机器人应用场景

并联机器人应用场景

桁架机器人应用场景

桁架机器人应用场景

应用行业分布

SCARA按行业应用占比

SCARA按行业应用占比
数据来源:高工机器人产业研究所(GRII)

并联机器人按行业应用占比

并联机器人按行业应用占比
数据来源:高工机器人产业研究所(GRII)

如何选择

如何选择

典型案例

知名厂商

SCARA
厂商
并联机器人
厂商
桁架机器人
厂商

现状

SCARA机器人市场现状

从市场份额来看,前10名厂商中,外资占据8个席位,外资市场份额总和超过80%,爱普生、雅马哈和三菱三家市场份额超60%,是目前中国SCARA市场的主导者。SCARA机器人国产化率为14%左右。

并联机器人市场现状

国际国内市场基本上由发那科、爱德普、ABB等企业占据。据统计,2014年国内并联机器人市场销售约600台,2015年销售约900台,2016年市场预测在1400台左右,每年呈50%以上的增速发展。

桁架机器人市场现状

中国大部分直角坐标型机器人的速度、精度、稳定性都不及外资品牌,并且其控制系统都需要从国外进口。据有关统计数据显示,2014年中国市场上,直角坐标型机器人国产占比42.22%,其余的57.78%全部为外资品牌占据。

挑战

NO.1

企业数量多

目前,国内机器人企业有800多家,机器人园区超过40个。

NO.2

以中低端产品为主

国产工业机器人以中低端产品为主,主要是搬运和上下料机器人,大多为三轴和四轴机器人。

NO.3

核心零部件依赖进口

控制器、伺服电机、减速机被视为机器人的三大核心零部件,占到机器人成本的70%。2015年约有75%的精密减速器由日本进口,主要供应商是哈默纳科、纳博特斯克和住友公司等;伺服电机和驱动超过80%依赖进口,主要来自日本、欧美。

NO.4

无成本优势

关键零部件大量依赖进口,导致国内企业生产成本压力大,比之于外企,国内企业要以高出近4倍的价格购买减速器,以近2倍的价格购买伺服驱动器。

趋势