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2025-03-28 34 智能制造行业报告
机器人品类众多,产业链庞大。按照结构功能和应用领域,可分为工业机器人、协作机 器人、服务机器人和特种机器人四大类。 工业机器人:面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。自动执行工作的机械装 置,靠自身动力和控制能力来高精度地重复执行特定工作。体积较大,相对而言比较危险, 一般被限制在特定的工作区域独立工作。工业机器人产业链上游为三大核心零部件(减速器、 伺服、控制器),中游为工业机器人(多关节机器人、SCARA 平面多关节机器人、delta 并 联机器人、直角坐标机器人等),下游系统集成应用领域(焊接、装卸、装配、喷涂、上下 料等),主要服务汽车、电子、金属、化学制品和食品等对自动化、智能化需求较高的终端 行业。协作机器人:在工业生产中实现人机协作的功能。相较于工业机器人,协作机器人冲破 了安全护栏的束缚,可在生产线上与人协同工作,充分发挥了机器人的效率和人的智能。相 对而言,协作机器人更轻量化,更友好,性价比更高,并且更安全,一旦发生触碰,可立即 停止。一般而言,协作机器人工作负载较小,重量较轻,只使用谐波减速器。产业链上游包 括力矩电机、伺服驱动、谐波减速器、传感器和编码器,中游为协作机器人本体,下游覆盖 焊接胶合、组装装配、抛光打磨、产品包装、上下料、检测测试等工序。
服务机器人:提供服务,但不从事工业生产。是一种半自主或全自主工作的机器人,能 为人类提供保养、修理、运输、清晰、保安、救援、监护等功能。从中长期看,人口老龄化、 用工成本上升、产业升级都意味着这类机器人有巨大的市场潜力。服务机器人产业链上游包 括芯片、伺服系统、控制器、传感器、减速器以及机器视觉、语音识别等系统集成,中游包 括各类服务机器人制造,下游涵盖众多服务行业:餐饮、酒店、医疗、养老、物流、消防、 家政等。特种机器人:应用于专业领域,辅助替代执行各种任务。常见功能有采掘、安装、检测、 维护、维修、巡检、侦查、排爆、搜救、输送、诊断、清洁等功能,运用于农业、电力、建 筑、物流、医用护理、安防救援、军事、核工业、采矿等领域。 从工业机器人成本构成来看,减速器是价值占比最高的核心零部件。根据 OFWeek 的统 计,工业机器人中减速器/伺服系统/控制系统/机器人本体/其他这五部分的价值占比分别为 35%/25%/10%/15%/15%。减速器配套电机,降低转速,提升扭矩,是机器人产业链不可或缺的核心零部件。以优 傲 UR5 协作机器人为例,关节处利用电机实现转动,但电机功率有限,转速很高,这带来 两个问题:电机直接输出的扭矩较小,无法承受负载;机器人关节转动不需要电机那样的高 转速。因此,通常需要在电机的输出端安装减速器,从而降低转速,提升扭矩。
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