2024年协作机器人产业发展蓝皮书

2024年协作机器人产业发展蓝皮书（第八版） 1/123 版权声明 本蓝皮书版权为高工咨询（GGII）所有，相关咨询服务由高工咨询（GGII）提供。高工咨询（GGII）和所有参编企业对本报告拥有共同著作权。报告有偿提供给限定企业， 应限于企业内部使用，仅供企业在分析研究过程中参考。如企业引用报告内容进行对外使用，所产生的误解和诉讼由企业自行负责，本公司不承担责任。 如将来用作商业或其他用途，未经本公司同意，不得以任何异于本报告原样之装订或包装形式将本报告出借、转售、出租或在网上发布。凡使用本报告者均受本条款及本报告一切有关版权之条款约束。 序言 2023年，全球宏观经济延续疲软态势，3C电子行业整体需求依旧承压，新能源汽车增速有所放缓、锂电行业处于库存消化周期，金属制品进入下行周期，食品和医药等均呈现下滑的趋势，仅光伏行业延续高增长态势，对工业机器人行业增长的支撑作用有限，市场增速放缓明显。 协作机器人作为工业机器人的分支，仍保持较强的韧性。相比传统工业机器人，协作机器人更多地追求柔性、快速部署及安全协作性，在应用于工业场景中时，打破了传统工业场景的局限。 近几年，新能源行业的高景气度延续，厂商在大负载产品争相发力，同时得益于力控技术和机器视觉技术的显著进步，极大地扩展了协作机器人在各种复杂和精细作业场景中的应用能力。随着比亚迪、宁德时代等新能源行业厂商开始批量导入协作机器人，协作机器人在工业领域的需求持续释放，中大负载协作机器人的需求开始逐渐提升，特别是在拆码垛、搬运、焊接等场景中。 另一方面，协作机器人的在非工业领域的应用亦不断拓展，国产厂商不断推动产品新应用、新方案的开发落地，协作机器人在医疗健康、教育、新零售等非工业场景的需求增长显著。此外，新兴厂商的入局，带动协作机器人价格进一步下降，协作机器人的价格优势得以凸显，尤其是在中小型企业转型升级的需求下，经济型协作机器人的市场需求持续增长。受益于核心行业大客户需求的拉动及非工业应用场景的拓展，协作机器人行业景气度有 所回升。GGII统计数据显示，2023年中国协作机器人(含四轴)销量为3.14万台，同比增长26.10%。GGII预计，2024年中国协作机器人(含四轴)销量将达到4.08万台，同比增长29.78%。随着3C复苏预期的不断强化以及非工业领域的应用拓展，中国协作机器人行业将保持高速增长。预计至2028年，中国协作机器人销量将达到12.4万台，市场规模将超过70亿元。 2023年，协作机器人占工业机器人的比重约10%，当前的协作机器人市场基数依然偏小，在场景探索与落地应用方面仍处于早期阶段，市场和下游开发等方面仍有较大想象空间。过去人们的认知里依然认为协作机器人只适合单工位的简单替代，而当前的应用现状往往会成为我们对未来想象的阻碍，尤其是在商业服务上的应用，很显然是被低估的，同时在众多的工业场景中，协作机器人的高柔性尚未真正发挥价值。 非工业领域对于协作机器人的需求空间仍有巨大潜力，当前全球范围内鲜有成熟运营管理的商业场景运营商，协作机器人企业更多是作为产品提供方或解决方案提供商的角色，在 商业运营方面仍欠缺经验。GGII认为，商用场景市场前景广阔，场景可复制性强，如果在满足用户需求的前提下，协作机器人方案能够实现现金流的正向流入，这将为协作机器人带来爆发性的增长需求。 预计未来几年，随着技术的进步和产品价格的下行，协作机器人的接受度将获进一步提 升，协作机器人销量及市场规模将进一步扩大。 本蓝皮书以协作机器人为核心，重点阐述了重点核心零部件的发展态势，其中包含减速器、无框力矩电机、关节模组、力传感器、电动夹爪等，结合协作机器人产业链各环节的技术特点，剖析协作机器人市场和技术脉络，同时对协作机器人的应用行业、应用场景和应用趋势进行分析，旨在厘清协作机器人的发展脉络，帮助协作机器人产业链相关企业及投资机构了解当前协作机器人行业的最新态势，把握市场机会，做出正确经营决策。 特别说明：本报告中的大量市场及技术资料，仅供企业经营参考用，望企业不要用于其他商业用途，由此产生的一切后果高工咨询（GGII）将不予承担！ 宏观外部环境的不确定性和复杂性加剧，高工咨询（GGII）和所有参编企业真诚地祝福每一家志向远大的企业都能制定出高质量经营决策，不断获得新的成长和成功！ 感谢以下联合参编单位（排名不分先后）： 中科新松有限公司深圳市华盛控科技有限公司遨博（北京）智能科技股份有限公司坤维（北京）科技有限公司深圳市鑫精诚传感技术有限公司上海步科自动化股份有限公司 目录 版权声明2 序言3 第一章协作机器人市场概述9 第一节定义及分类9 第二节协作机器人特点13 第二章协作机器人产业链分析16 第一节上游零部件17 第二节中游本体22 第三节下游集成应用25 第四节周边配套产品28 第三章协作机器人市场概况分析33 第一节全球协作机器人市场发展分析33 第二节全球协作机器人竞争分析36 第三节中国协作机器人市场发展分析37 第四节中国协作机器人竞争分析39 第五节不同负载协作机器人发展分析40 第四章协作机器人技术发展分析42 第一节协作机器人技术发展现状分析42 第二节协作机器人核心技术分析46 第三节协作机器人产品技术趋势与方向49 第五章协作机器人行业投融资概况分析51 第六章协作机器人下游应用分析53 第一节协作机器人应用场景分析53 第二节协作机器人应用行业分析55 第七章中国协作机器人发展前景与展望56 第一节“机器人+应用”为协作机器人与各行业深度融合注入新的活力56 第二节多传感器融合技术赋能协作机器人在多场景渗透率持续提升57 第三节人工智能与大模型的发展赋予协作机器人更多智能性59 第八章参编企业介绍61 第一节中科新松—国内协作机器人先行者61 第二节华盛控—协作码垛机器人领导者73 第三节遨博智能—协作机器人国家标准制定者77 第四节坤维科技—国产力传感器明星厂商85 第五节鑫精诚传感器—国产力传感器黑马90 第六节步科股份—国产领先无框电机厂商92 第九章协作机器人应用案例97 第一节汽车行业97 第二节半导体行业101 第三节食品行业104 第四节新零售行业106 第十章力传感器应用案例107 第十一章无框电机应用案例114 附录1中国协作机器人市场代表企业115 附录2协作机器人产业链及周边配套厂商118 图表目录 图表1主要协作机器人厂商产品负载范围对比10 图表2协作机器人按轴数分类11 图表3协作机器人主要厂商产品轴数范围对比12 图表4协作机器人与传统工业机器人产品特点对比14 图表5协作机器人产业链概览16 图表6上游零部件主要代表企业17 图表7谐波减速器产品结构18 图表82016-2028年中国六轴及以上协作机器人减速器需求量及预测(单位:万台，%) ....................................................................18 图表9无框电机产品19 图表102016-2028年中国无框电机市场规模及预测(单位:亿元，%)20 图表112016-2028年中国一体化关节模组市场规模及预测(单位:亿元，%)22 图表12协作机器人本体代表厂商23 图表13协作机器人成本结构（单位：万元，%）23 图表142016-2024年中国六轴及以上协作机器人均价及预测（单位：万元）24 图表152022-2024年中国工业机器人应用细分领域需求变化及预测26 图表162015-2023年工业机器人应用领域分布（单位：%）27 图表17协作机器人周边配套产品列表28 图表182017-2028年中国机器人关节扭矩传感器市场销量及预测(单位:万套，%)30 图表192017-2028年中国六维力/力矩传感器市场销量及预测(单位:万套，%)31 图表20不同形态夹爪产品示意图32 图表212016-2028年中国电动夹爪市场销量及预测（单位：万台，%）32 图表222016-2028年全球协作机器人市场销量及预测（单位：万台，%）33 图表232016-2028年全球协作机器人市场规模及预测（单位：亿元，%）34 图表242016-2028年全球六轴及以上协作机器人销量及预测（单位：万台，%）35 图表252016-2028年全球六轴及以上协作机器人市场规模及预测（单位：亿元，%） ....................................................................35 图表262022-2023年全球六轴及以上协作机器人市场份额（按销量口径，%）36 图表272016-2028年中国协作机器人市场销量及预测（单位：万台，%）38 图表282016-2028年中国协作机器人市场规模及预测（单位：亿元，%）38 图表292022-2023年中国六轴及以上协作机器人内外资市场份额（以销量计，%） ....................................................................39 图表30不同负载协作机器人应用场景对比40 图表31协作机器人主要代表厂商及最大负载产品40 图表322022-2023年中国不同负载协作机器人占比变化（按销量）41 图表332016-2023年中国协作机器人相关专利申请情况（单位：件，%）42 图表342015-2024H1中国协作机器人市场融资增长情况51 图表352023-2024H1中国协作机器人主要投融资事件51 图表362022-2023年协作机器人应用场景分布（以销量计，单位：%）53 图表37入局协作焊接机器人的代表厂商54 图表382022-2023年中国协作机器人下游行业分布（以销量计，%）55 第一章协作机器人市场概述 第一节定义及分类 一、协作机器人定义 协作机器人，英文名为Cobots（CollaborativeRobots），是一种设计用于与人类在共同工作空间中安全地进行直接交互或合作的机器人。协作机器人是工业机器人领域新的分支，与传统的工业机器人相比，协作机器人更强调安全性、易用性和灵活性，它们能够适应各种工作场景，通常价格更低，体积更小，对人类来说更安全。 协作机器人具有安全、易用、灵活的特征，主要表现为： 安全性：协作机器人配备有先进的传感器技术和控制算法，如力矩传感器、视觉系统等，使其能够实时感知环境变化和与人体接触，并根据接触情况做出相应的安全响应，以防止对人类造成伤害。 易用性：协作机器人往往具有直观的用户界面和编程方式，使得非专业的操作员也能方便快捷地对其进行设置和操作，降低了使用门槛。 灵活性：相比于传统固定在某个工作站上的工业机器人，协作机器人通常更轻便且布局更为灵活，可以快速重新部署于不同的生产任务中，适应小批量、多品种的柔性化生产需求。 基于以上特征，协作机器人极大地促进了人机之间的交互和合作，不仅提升了生产线效率，还能在诸多应用场合中替代或辅助人类执行重复性、精确度要求高或者对人体有害的工作。随着我国产业智能化升级不断深入，协作机器人已广泛应用于汽车零部件、3C电子、精密加工、新能源等工业领域，并不断向商业零售、医疗、教育、农业等领域拓展。 二、协作机器人分类 近年来，随着下游应用的不断拓展以及技术的不断突破，协作机器人产品类型也开始向多元化发展。根据机器人负载、轴数以及结构的不同，可以将协作机器人分为以下类型： （1）根据负载划分 根据负载不同，通常能将协作机器人分为轻负载（负载＜7kg）、中负载（7kg≤L＜12kg）、 大负载（12kg≤L＜20kg）、超大负载（L≥20kg）。 从应用来看，目前轻负载协作机器人凭借较高的性价比以及在3C电子、教育科研、商业零售等行业中较高的适用性占据主要市场地位。中大负载协作机器人则多用于装配、螺丝锁付、包装、搬运、物流、消防救援等场景中。超大负载主要应用于物料搬运、码垛、