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机器人市场“急刹车”,这一品类却在逆势飞扬

2020/6/17 9:57:54 来源:聚风传媒 关键词:聚风塑料网

在过去两年里,受到全球汽车产业下滑和中美贸易战影响,机器人市场踩下了“急刹车”,全球市场增速从2017年的23.4%跌落到2019年的3.2%。但这种不利大环境之下,协作机器人这一品类却逆势飞扬,在2019年依然保持了30%以上的高增长率。 


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什么是协作机器人


随着自动化技术的安全与创新提升,传统的工业机器人已经普遍运用在制造业环境中,但是协作型机器人的出现彻底改变了机器人的历史。

 

在2008年,位于丹麦的Universal Robots公司将全球第一台协作型机器人出售给了同在丹麦的工业用橡塑制品供应商Linatex。这种类型的机器人不必被隔离在安全围篱后方,真正实现了机器人和人类员工近距离共同协作的工作模式。

 

协作工业机器人(Collaborative robot,Cobot)是一类与人协作完成任务的工业机器人,采取了固有安全设计、保护性措施和标识的工业机器人。协作操作是一类人与机器人共享工作空间的操作,协作应用在以下几种类型:


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实现协作操作,需要几种技术:


1安全监控停止


2 手引导


3速度与区域的监视


4功率与力的限制


与传统工业机器人的差异


当前的制造业面临着渐增的物价压力,产线管理提出了柔性与切换上的挑战,全球化竞争日益激烈,劳动力缺乏,对生产率提高和产品质量有着很高的需求,从而协作机器人需要更快地推向市场,具备更苛刻的制造周期和更高的使用效率,能进一步降低劳动力成本,满足个性化的定制订单。

 

传统工业机器人适用的场景包括那些要求高速、高精度或者大负载、大工作范围的场合,适用于无需人机协作或者改性频率很低、空间占用不敏感的场合,以及适用于焊接、打磨等工况恶劣或者要求特殊工艺的场合。

 

相比传统工业机器人,协作机器人属于较轻巧灵活的自动化工具,具有安全、易用、灵活、高效的四大特点:设计目的是为了与人“一起”作业的协作型机器人,可安全地与工人近距离完成协同工作,无需安全围栏隔离,帮助他们摆脱太危险、太操劳或太繁琐的工作,转而从事更有意义的任务,并远离职业伤害;程序编写简易的协作型机器人可快速转换于小批量多品种的不同制程之间,单一台协作型机器人即可进行多种任务,让“家庭工厂”级的小企业在有限的预算下,仍能具备大型制造企业所拥有的各种生产能力;灵活的部署完美解决了因产线拥挤而导致自动化改造的瓶颈问题;人机协作能提高工人稳定性和工作质量,与工业机器人相比其功耗更低,生产效率提升80%以上。

 

协作机器人特别适合于那些多品种、少批量生产以及简易操作要求更高的场合,适合于空间紧张、人机共享空间等需要强调安全的场合,以及适合于对于功耗以及重量要求比较高的场合。


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在塑料加工业的工艺应用


协作机器人在汽车整车及零部件、工程机械、3C电子、包装物流、金属加工、橡胶塑料、化学原料及化学制品等行业中已经获得了广泛的应用。按工艺流程的角度来区分,轻量化灵活度更高的协作机器人能够实现:装配、搬运、拣选螺丝拧紧、上下料、喷涂与涂胶、质检与测量、包装码垛、打磨抛光等。


在塑料加工业,一个典型应用是卫浴等产品塑料件去浇口。无论是塑料件去浇口、去毛刺,许多工厂仍旧采用人工操作。对于工人来说,许多材料去除工艺会产生粉尘、碎屑和噪音,长期在此类污染环境下工作健康经受着巨大考验。对于企业而言,这类岗位不但人员流失率高,而且经人手操作的产品一致性并不理想。协作机器人集成力传感器之后,即使在曲面和粗糙的表面上,机器人也能确保打磨和抛光效果的一致性。机械臂可根据物体表面形状自动调整位置,以适合的力度执行精细的材料去除任务。协作机器人能为物联网时代下的每一家注塑工厂末端赋能。


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市场从较低基数迅速增长


得益于其拥有较高的柔性、安全性和易操作性,协作机器人相较于传统工业机器人具有更广的应用延展性。目前,协作机器人正从一个较低的基数迅速增长。单纯从出货量来看,协作机器人尚未显现出蓬勃态势,然而即便如此,业界的热情依旧没有衰减。对于广大中小企业来说,价格相对便宜、体积小、灵活性强的协作机器人比体积庞大且昂贵的传统工业机器人更容易受到欢迎。目前全球共拥有超过600万家中小企业,提供了全世界接近70%的制造能力,基于如此庞大的潜在用户基数,整个协作机器人市场的未来增长预期仍然非常高。


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2017年协作机器人全球领先供应商市场占有率饼图


随着近年来日益庞大的市场需求,协作机器人领域也成为国内外厂商的家必争之地。据高工产业研究院(GGII)数据显示,截至2019年7月,全球协作机器人厂商数量已超过100家,其中进入中国市场的超过70家。

 

从市场参与者来看,目前,国内协作机器人市场处于市场导入期,多数企业出货量较小,尚未形成一个明晰的竞争格局。从产品价格来看,国产协作机器人价格因其本土化优势,价格要较国外便宜。


未来大有可为


从2008年横空出世,到12年后的今天,协作型机器人市场呈现爆炸性的增长,单就2018年,协作型机器人市场即增长超过60%,全球销售额直逼5亿美金。2019年协作机器人销量也相比上一年增长36%,目前协作机器人占工业机器人市场的比例已突破5%。协作型机器人作为工业机器人领域中增长最快速的一块,预估在2027年,其全球年销售额可达56亿美金,占总工业机器人的30%!到那时,协作机器人与工人紧密合作的场景会逐步成为车间里随处可见的靓丽风景线。

 

在工业4.0大时代下,协作机器人逐步向各行各业渗透,已不再局限于制造业,应用范围扩大到了民生消费产业,如无人店铺、自动化餐饮等,打造兼具科技、趣味与交互的创新商业模式,为社会创造更多价值,引领人们步入“协作机器人时代”。


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