2023中國工業(yè)機器人應用與趨勢研究報告

2023中國工業(yè)機器人前言核心觀點減速器、伺服電機與控制器被認為是機器人三大核心零部件，整體來看，工業(yè)機器人的總體成本中，核心零部件成本占比接近70%，其中減速器（RV減速器和諧波減速器）占比最大約35%，國產化程度最低，是制約我國機器人產業(yè)發(fā)展的核心關鍵。行業(yè)整理向好，短期：庫存周期底部，制造業(yè)投資回升；2023年需求恢復，主動補庫存。中期：滲透率提升、國產替代、產業(yè)調整，機器人應用落地加快。長遠：勞動力供給不足，機器人逐步貢獻產能。企業(yè)在考慮采用工業(yè)機器人時需權衡成本、生產需求靈活性等因素，工業(yè)機器人適用于重復性高、高精度要求、危險環(huán)境和高產能要求等場景，與傳統(tǒng)機器人相比，更適用于柔性生產場景。中國工業(yè)機器人現狀面臨幾大痛點：關鍵技術原創(chuàng)性不足；投入資金壓力大；各類人才短缺；國際化競爭加劇，無序競爭凸顯。工業(yè)機器人是工業(yè)AIGC落地的最佳出發(fā)點，未來應用空間極大。中國工業(yè)機器人產業(yè)迎來新的階段Part

1

市場現狀短期：庫存周期見底，制造業(yè)投資有望復蘇source：

國家統(tǒng)計局92.627.296.7139172.132.7107.451.9-63.1308.7100.1-2.120182019202220232018-2023年產成品和營業(yè)收入累計值同比合計2020產成品存貨2021營業(yè)收入0204060802018-122019-032019-062019-092019-122020-032020-062020-092020-122021-032021-062021-092021-122022-032022-062022-092022-122023-032023-062018年12月-2023年6月中國貸款需求指數貸款需求指數“十四五”規(guī)劃及2035年遠景目標綱要明確提出要“深入實施制造強國戰(zhàn)略”，“保持制造業(yè)比重穩(wěn)定”source：中國人民銀行工業(yè)機器人的庫存水平已降至低位，這預示著產業(yè)產品更新的新機遇即將來臨。政府的制造業(yè)刺激政策已經啟動，行業(yè)復蘇的預期持續(xù)增強。此外，貸款需求指數也呈現出制造業(yè)復蘇的跡象。從短期的角度看，制造業(yè)投資主要受到庫存周期的影響。一個完整的庫存周期通常在

2-4

年左右。貸款需求指數顯示制造業(yè)景氣度復蘇。制造業(yè)貸款需求的增長表明制造業(yè)投資可能即將進入繁榮期，從而拉動了對工業(yè)機器人的需求。上一輪行業(yè)負增長周期大約持續(xù)了13個月，而本輪自2022年4月開始進入負增長階段，至2023年4月已經持續(xù)了12個月。從時間順序上判斷，行業(yè)可能在2023年下半年開始恢復正增長。中期：滲透率提升，國產替代加速預計2020-2025年工業(yè)機器人的滲透率CAGR為14.9%。長遠來看，中國制造業(yè)機器人即便到2025年預測值，密度較韓國2021年滲透率水平仍有較大差距，市場發(fā)展?jié)摿薮?。滲透率增速可觀，機器人國產替代加速政策推動，中國工業(yè)機器人從崛起到進擊初興2003年加入WTO后，大量境外資本在華投資辦廠，對外貿易猛增，現代化的工廠和大量生產訂單催生出工業(yè)機器人的需求鞏固2010年，我國制造業(yè)從勞動密集型向技術密集型轉型，汽車、3C行業(yè)的高景氣度提振工業(yè)機器人發(fā)展崛起2013-2018年我國工業(yè)機器人以37.3%

的CAGR飛速發(fā)展進擊機器人國產替代加速，進一步推動機器人深耕應用行業(yè)，研制核心零部件《“十四五”機器人產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提到的“拓展機器人應用深度廣度”的一項重要舉措。加快拓展新的應用領域，引導機器人產品創(chuàng)新，加速機器人產品推廣2016年12月《關于促進機器人產業(yè)健康發(fā)展通知》2017年11月《國務院關于深化“互聯網+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯網的指導意見》2017年9月《國務院辦公廳關于進一一步激發(fā)民間有效投資活力促進經濟持續(xù)健康發(fā)展的指導意見》source：長城國瑞證券研究所246492

1000中國2020中國2025

E韓國2021CAGR=14.9%GAP：103%中國工業(yè)機器人滲透率（臺/萬人）預測及預韓國2021年對比2022年部分工業(yè)產品產量及其增長速度產品名稱單位產量比上年增長汽車萬輛2017.73.50%新能源汽車萬輛700.390.50%工業(yè)機器人萬套44.321%太陽能電池（光伏電池）萬千瓦34264.246.80%充電樁萬個191.580.30%集成電路億塊3241.9-9.80%移動通信手持機萬臺156080-6.10%3,

000.003,

500.004,

000.004,

500.005,

000.0035,00045,00055,00065,000201620192016-2021年制造業(yè)人員平均工資與人數對比2017 2018制造業(yè)就業(yè)人員平均工資（元）2020 2021制造業(yè)就業(yè)人員數（萬人）通過工業(yè)機器人補充下游新興產業(yè)缺口2022年工業(yè)機器人產量增長超過20%，同時其下游主要應用領域也實現了大幅度增長，尤其是光伏和新能源汽車領域。這些領域的迅速增長為工業(yè)機器人銷量的增長帶來了直接的推動作用。第三產業(yè)第二產業(yè)第一產業(yè)2013年 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年2014-2021年我國城鎮(zhèn)制造業(yè)就業(yè)人數從5,243萬人下降至3,828萬人，同時制造業(yè)人均薪酬從5.15萬元/年增長至9.20萬元/年，制造業(yè)勞動力供給不足。長期：支持制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展伴隨著產業(yè)結構變遷，制造業(yè)勞動力成本上升、供給不足產業(yè)結構變遷直接影響著勞動力的資源配置，第三產業(yè)近年來吸納了大量第一二產業(yè)的勞動力。2013-2022年三大產業(yè)就業(yè)人員數（億人）source：國家統(tǒng)計局source：國家統(tǒng)計局隨著國內核心零部件技術的持續(xù)突破，中游整機廠與其的協(xié)同效應將進一步提高毛利率，同時縮短下游設備改造投資的回收周期，推動中國工業(yè)機器人在制造業(yè)的應用程度增強。這將進一步向上游和下游傳遞，形成規(guī)模效應，推動全產業(yè)鏈的降本和技術與質量的雙重提升。成本降低、降本明顯，工業(yè)機器人價值還將進一步擴大供給側：國產核心零部件成本降低，機器人本體和上游廠商共贏 需求側：工業(yè)機器人已被證明可有效幫助企業(yè)減低成本25.4%41.6%39.9%控制器伺服電機減速器工業(yè)機器人核心零部件毛利率20151050253530402014-2021年人工及協(xié)作機器人單位時間成本對比2014 2015 2016 2017人工單位時間成本（元/小時）2018 2019 2020 2021協(xié)作機器人單位時間成本（元/小時）近年來，越來越多的企業(yè)開始嘗試使用工業(yè)機器人來優(yōu)化生產流程，提高生產效率，工業(yè)機器人經過多年實踐，已經被證明可以很好的幫助企業(yè)降低成本。JAKA招股書中顯示，工業(yè)機器人的投資回報周期小于6個月。source：億歐測算source：節(jié)卡機器人招股書工業(yè)機器視覺賦能機器人促進柔性生產落地，進而實現產銷協(xié)同工業(yè)機器人智能化、柔性生產的實施需要考慮設備標準化和自動化程度、模塊化方案的選擇和應用。設備標準化和自動化程度越高，智能化、柔性化的生產方式就越容易實現。高精度引領制造質量需求1：精準操作的能力高精度定位和檢測需求2：數據獲取的能力自動地捕獲和處理真實物體的圖像。大規(guī)模數據采集，準確地了解生產環(huán)境，從而作出更有針對性的決策。機器視覺擴展創(chuàng)新發(fā)展技術迭代：機器人與視覺結合：2020

年

2

月ABB

與Covariant

合作推出智能分選機器人，通過機器視覺算法提升識別效率和準確率。機器視覺助力工業(yè)機器人發(fā)展。智能化升級內外部雙創(chuàng)驅動智能化升級：外部：外置設備實現多維度、多場景的數據采集和分析。內部：核心零部件的智能化對工業(yè)機器人自身運行狀態(tài)的全面監(jiān)測和精細控制。5G賦能：5G網絡的低延遲和高帶寬特性使其能夠更好地支持工業(yè)機器視覺的應用。推動整個工業(yè)互聯網的搭建，實現生產的智能化和自動化。柔性智能化實現產銷協(xié)同工業(yè)機器視覺賦能機器人：使工業(yè)機器人能夠感知環(huán)境、作出智能決策，從而更好地適應不同的生產任務。這種模式進一步促進了產銷協(xié)同。3D工業(yè)視覺應用類產品逐漸成熟：特別是3D引導定位類產品。這種技術在技術先進性和服務能力方面的優(yōu)勢，使其在未來需求中將扮演更重要的角色。工業(yè)機器人市場在未來幾年內有望繼續(xù)保持較快的增長勢頭3193493844565246066928049%10%15%16%14%16%20172018201920222023E2024E處于“陣痛期”的國產工業(yè)機器人行業(yè)今年將開啟波動性復蘇，這也讓相關機器人本體制造商來到了決定性的突圍之戰(zhàn)。中國工業(yè)機器人市場規(guī)模及增速18%2020 2021中國工業(yè)機器人市場規(guī)模（億元）yoy(%)source：開源證券研究所25%42%40%15%20%35%35%22%30%關鍵環(huán)節(jié)核心技術原創(chuàng)性不足，制約中國工業(yè)機器人產業(yè)健康快速發(fā)展2022年工業(yè)機器人上游毛利率與成本整理控制機器人的運動軌跡、速度和姿態(tài)，是機器人的大腦。大部分的本體廠商還不具備核心控制器自研自給的能力，主要依靠對外采購。執(zhí)行控制器的指令，將電能轉化為機械能，實現機器人的運動。國內伺服電機自主支撐能力已經形成，規(guī)模有望進一步擴大。降低伺服電機的轉速和轉矩，提高機器人的精度和負載能力。工業(yè)機器人主要使用RV減速器，但市場仍被國外品牌占據。精度、編程方式、用戶界面散熱性能、重量、尺寸傳動效率、精度、可靠性毛利率成本國產化率毛利率成本國產化率毛利率成本國產化率控制器伺服電機減速器非國產零部件制約著整機制造的利潤，性能水平，導致大部分國產整機企業(yè)處于虧損狀態(tài)，爭奪中低端市場技術壁壘制約廠商滲透高精度應用場景，使得高端市場難以進入核心零部件國產化是中國工業(yè)機器人產業(yè)走向高端市場的必由之路雖然國內企業(yè)已基本掌握了工業(yè)機器人的設計制造技術，并且在工業(yè)機器人精密傳動技術、機器人高性能控制和驅動技術、傳感技術等領域的研究也有所突破。然而，在核心和關鍵技術的原創(chuàng)性研究、高可靠性關鍵零部件、系統(tǒng)工藝應用解決方案以及主機批量生產等方面仍存在一些不足。此外，工業(yè)機器人所需精密減速器、伺服電動機及驅動器等關鍵部件仍依賴進口，尚未全面實現國產化。source：開源證券研究所、公開資料整理050100150200250ABB發(fā)那科 埃斯頓 埃夫特 新時達 拓斯達 華中數控 凱爾達中國工業(yè)機器人廠商整體營收規(guī)模不高，且存在著如下特點：企業(yè)之間的合作較少，競爭激烈。新興企業(yè)較多，欲以低成本進入市場，打亂市場價格。一些企業(yè)主要注重銷售策略，而不注重產品研發(fā)與質量把控。為了進一步搶占市場，外資企業(yè)發(fā)起了“價格戰(zhàn)”，并向制造業(yè)領域大量滲透，導致國內工業(yè)機器人生產企業(yè)的市場空間受到擠壓，成長機會受到削弱。長時間以來，市場格局一直保持著“外七國三”的局面。國內外為3:7，國內競爭高度分散無序競爭顯現，影響行業(yè)健康發(fā)展中國工業(yè)機器人產業(yè)尚未形成良好的行業(yè)生態(tài)國產廠商營收規(guī)模小，尚未形成規(guī)模效應2017201820212022工業(yè)機器人國內外供應商競爭格局2019 2020國產 外資工業(yè)機器人典型企業(yè)營收規(guī)模（億元）source：公開數據整理source：IFR,

中國機器人產業(yè)聯盟究其本源，中國的工業(yè)機器人產業(yè)起步晚，國產化任重道遠我國工業(yè)機器人產業(yè)升級速度慢，面臨投資資金不足、生存空間受限等問題，同時智能制造裝備產業(yè)存在核心技術缺失的問題。錯失關鍵核心技術最佳發(fā)展期早期缺錢中期缺人機器人產業(yè)是技術密集型和資金密集型產業(yè)，投資大、投資周期長。不具備早期發(fā)展的土壤世界代工廠通過低人力成本擴大產能國產市占率下降核心零部件依賴進口制造質量和一致性低難以積累資金和技術能力跨專業(yè)研發(fā)人才、系統(tǒng)集成人才短缺，人才供不應求難以支撐工業(yè)機器人從研發(fā)到落地整個流程世界制造中心從勞動密集型轉向技術密集型跨專業(yè)研發(fā)人才短缺系統(tǒng)集成人才缺失操作性高技能人才缺失競爭分散，國產機器人認可度低智能制造裝備主要依賴進口，削弱了核心技術的創(chuàng)造能力，產業(yè)鏈每一個環(huán)節(jié)都需要補強世界智造中心開始進行智能化產業(yè)升級未發(fā)揮智能化的作用核心環(huán)節(jié)研發(fā)能力不足成本與效益難以平衡嚴重依賴進口，核心創(chuàng)造力不足國產替代加速，全產業(yè)鏈迎來新機遇Part

2

工業(yè)機器人產業(yè)鏈工業(yè)機器人產業(yè)鏈概覽上游：核心零部件核心零部件主要由傳感器、控制器、伺服電機、減速器、部件構成?？刂破鳎簷C器人大腦，控制運動和行為。減速器：關節(jié)處組成部分，通過降低轉速控制運動。伺服電機：驅動裝置，響應控制器信號。傳感器：收集信息，機器人決策。中游：機器人本體按機器人類型分，主要可以分為直角坐標、協(xié)助機器人、多關節(jié)、SCARA、Delta五種。直角坐標按應用場景分，主要可以分為搬運/上下料、焊接/拋光打磨、噴涂、裝配/拆卸五種。下游：集成與應用下游主要應用到新能源、光伏、汽車行業(yè)等自動化程度較高的行業(yè)鋰電行業(yè)：鋰電池對工業(yè)機器人的使用覆蓋從制片到

PACK線的全流程，，到2025年鋰電行業(yè)對工業(yè)機器人需求量有望突破6.7萬臺，2021-2025年CAGR超過

35%。光伏行業(yè)：2019年中國光伏行業(yè)工業(yè)機器人銷量達到6.5萬臺，同比增長23.7%。此外，根據國際機器人聯盟（IFR）的數據，到2025年，全球光伏行業(yè)對工業(yè)機器人的需求將達到約100萬臺。汽車行業(yè)：汽車行業(yè)是工業(yè)機器人下游應用占比最高的行業(yè)，幾乎適配所有環(huán)節(jié)。未來2025年全球汽車行業(yè)對工業(yè)機器人的需求將達到約600萬臺，占整個工業(yè)機器人市場出貨量的35%左右。線構成，

具有?

的運動能?和充控制的關節(jié)，

能裝配和搬運任務，度，?于要求?速精度、

?速度和

?的防護措施，實現復雜的三維由相互平?的直線度、精度的應?，?可靠性。

常?

以確保?類安全。運動。

適?于需

構成，具有?速度具有?度靈活的結于裝配、

包裝、適?于醫(yī)療保健、要?靈活性任務和?精度構和快速完成任務搬運等場景制造業(yè)、

服務?

的場景，

如裝配、的能?業(yè)等場景焊接等搬運/上下料焊接/拋光打磨噴涂裝配/拆卸//沖金

壓屬注

鍛鑄塑

造件搬

彎搬運

曲運

處理上下料////包

測裝

量揀檢

物碼選查料弧

點垛放測搬焊

焊置試

運拌

處勻

理激光焊拋

其錫光

他焊打

焊磨

接噴漆和搪瓷涂膠//固

組定

裝壓

插裝

拔螺貼絲卷

壓膠鎖邊

鑄付去毛刺折切

拆彎割

卸由相互垂直的直協(xié)助機器人具有有相對較低SCARA Delta?于要求?精度的

具有三個或多?由多關節(jié)具有3-7個由電機工業(yè)機器人產業(yè)鏈及主要配套廠商上游：核心零部件下游：集成與應用減速器控制器伺服電機傳感器直角坐標搬運/上下料焊接/拋光打磨噴涂裝配/拆卸協(xié)助機器人搬運/上下料焊接/拋光打磨噴涂裝配/拆卸多關節(jié)搬運/上下料焊接/拋光打磨噴涂裝配/拆卸搬運/上下料噴涂裝配/拆卸Delta搬運/上下料焊接/拋光打磨噴涂裝配/拆卸工業(yè)視覺汽車光伏鋰電中游：機器人本體SCARA焊接/拋光打磨國際廠商國產廠商注：排名不分先后2.1上游核心零部件發(fā)展情況分析控制系統(tǒng)，示教器減速器伺服電機5種工業(yè)機器人的主要類型圖片來源：ABB、拓斯達、雙環(huán)傳動，匯川技術、FANUC協(xié)作機器人DELTA機器人SCARA機器人多關節(jié)機器人直角坐標機器人傳感器：國際廠商市場占有率高，力矩傳感器迎來國產化新機遇力距傳感器將引來發(fā)展機遇力矩傳感器又稱為扭矩傳感器，可對各種旋轉或非旋轉機械部件上對扭轉力矩感知的檢測，能夠將扭力的物理變化轉換成精確的電信號。主要應用：按照測量維度，力傳感器可以分為一至六維力傳感器。六維力傳感器是目前維度最高、力覺信息反饋最為全面、難度最大的力覺傳感器。目前，六維力距傳感器逐步應用于打磨、銑削、焊接及裝配場景的工業(yè)機器人以及對傳感性能要求更高的協(xié)作機器人。下游應用：60%40%2020年傳感器市場規(guī)模占比國外國內2D傳感器檢測移動物體并定位傳送帶上被放置的部件的攝像頭，這些智能攝像頭可以幫助機器人迅速確定部件的位置，然后機器人再根據獲得的信息在移動過程中做出相應的調整。3D傳感器用于導航系統(tǒng)，幫助機器人定位和跟蹤相對于環(huán)境的位置；也可用于運動跟蹤系統(tǒng)，以跟蹤機器人和其他物體的運動，幫助控制機器人的移動；還可用于目標檢測，識別和跟蹤環(huán)境中的對象，躲避碰撞；或者被用于卸貨和碼垛系統(tǒng)，以檢測和定位物體。力/扭矩傳感器利用力/力矩傳感器感知末端執(zhí)行器的力度。多數情況下，力/力矩傳感器位于機器人和夾具之間，這樣，所有反饋到夾具上的力都在機器人的監(jiān)控之中。碰撞檢測傳感器可以分成兩類：1，某種觸覺識別系統(tǒng)，通過柔軟的表面感知壓力，給機器人發(fā)送信號，限制或停止機器人的運動。2，直接內置在機器人中?？梢岳眉铀俣扔嫹答?，還有些則使用電流反饋。在這兩種情況下，當機器人感知到異常的力度時，便觸發(fā)緊急停止，從而確保安全。source：開源證券研究所愛默生，西門子，博世意法半導體，霍尼韋爾等頭部國際廠商占據中國半導體市場規(guī)模60%高性能汽車 工業(yè)互聯網 智能工廠 新型機器人國產化進程：近年來我國已涌現出如索迪龍、宜科電子及蘭寶傳感等一批以研發(fā)智能化、小型化工業(yè)傳感器為發(fā)展方向的高新技術企業(yè)?？刂破鳎菏袌龇蓊~仍被四大家族占領國內工業(yè)機器人控制器發(fā)展自主，性能待提升，低端市場有優(yōu)勢，智能化趨勢或帶新機遇。18.1%14.4%12.8%12.2%2021年中國控制器供應商市場占比發(fā)那科 庫卡ABB安川 啟帆 埃夫特 新松 埃斯頓 廣州數控source：華寶證券競爭格局：國內工業(yè)機器人伺服電機控制器市場仍以國外品牌為主導，但隨著國內企業(yè)逐漸加大技術研發(fā)力度，提升產品品質和品牌影響力，市場份額逐年提高。國產認可度升高：埃夫特智能裝備等在控制器領域具有較強的研發(fā)實力和品牌影響力，產品性能和穩(wěn)定性得到了市場的認可。除此之外還有許多中小型控制器企業(yè)，這些企業(yè)雖然技術水平相對較低，但在特定應用領域和細分市場中也有一定的市場份額。大中小協(xié)同：國內控制器市場競爭格局呈現出以?型企業(yè)為引領，中?企業(yè)為輔助的局?。隨著產業(yè)升級的加速和技術的不斷進步，國內企業(yè)將有更多的機會和資源投?到控制器研發(fā)和?產中，未來市場競爭?有望進?步提?。國內外差距：國內外控制器的性能差距主要由兩方面決定：

軟件方面：1.

成熟廠商的控制器多采用封閉式架構，用戶難以了解其內部算法模型參數設定情況，因此難以借鑒和參考。2.

國內控制器研發(fā)與實際應用之間的差別較大，實際應用時間較晚且量較小，因此無法通過大量工業(yè)機器人的生產實踐數據來訓練和優(yōu)化與運動控制、路徑規(guī)劃等相關的底層算法。硬件方面：高性能控制器所需的底層芯片等核心部件以及配套設備如伺服電機、編碼器、減速器等都需要從國外進口，導致與國產機器人的磨合度不夠。典型國產廠商伺服電機：突破高精度市場仍需時間國內機器人市場高端伺服電機仍進口，低中端可自主供應。競爭格局：盡管國內外在技術差距方面已經開始出現縮減趨勢，但在伺服電機中的高精度編碼器這一核心技術領域，我國目前仍然嚴重依賴進口，這是我國伺服電機產品突破的重要瓶頸。

國產初露鋒芒：據2021年上半年數據顯示，國產品牌中，匯川技術在國內市場份額首次排名第一，市占率達15.9%。然而，除了匯川技術以外，排名靠前的電機廠商依然以日本和中國臺灣為主。馬太效應：國內企業(yè)在技術水平、產品質量和市場份額等方面不斷提升，逐漸成為伺服電機行業(yè)的重要力量。同時，國內伺服電機行業(yè)的市場集中度較高，頭部企業(yè)引領行業(yè)發(fā)展，行業(yè)未來的發(fā)展前景廣闊。國內外差距：技術差距方面：國產電機與國外電機相比，精度略低，響應速度也相對較慢。這主要源于伺服系統(tǒng)的控制算法層面。國內伺服系統(tǒng)的響應速度往往無法跟上核心算法的要求，導致整體性能上的差距。在多軸聯動控制方面：國外“四大家族”的機器人表現更優(yōu)。當多臺伺服系統(tǒng)同時工作時，國外核心控制器可以通過底層算法直接操作電機，實現高動態(tài)多軸非線性條件下的精密控制。與國外產品相比，國內伺服系統(tǒng)在這樣的情況下，往往難以實現預期的控制效果。22%11%8%8%8%6%2022年伺服系統(tǒng)市場格局匯川 西門子 松下 安川 三菱 臺達 禾川 埃斯頓 信捷電氣 歐姆龍 其他source：華寶證券典型國產廠商減速器：精密減速器國外廠商仍有絕對優(yōu)勢，諧波減速器國產化率逐步提升減速器在工業(yè)機器人場景市場份額集中，在精密減速器領域，國外減速器生產商仍具有絕對優(yōu)勢，國內諧波減速器份額逐步提升。競爭格局：在精密減速器領域，國外減速器生產商仍具有絕對優(yōu)勢：國內外差距：主要從體現在以下三個方面產品品質：由于國內減速器?產?藝和原料質量的限制，國內減速器產品的精度保持性、穩(wěn)定性和可靠性相對較低。在連續(xù)運轉和?負荷?作條件下，這些問題會更加突出。研發(fā)投?：相較于國外減速器制造商，國內公司在研發(fā)??的投?相對較少。在減速器制造中，由于缺乏?夠的研發(fā)投?，國內減速器制造商在技術創(chuàng)新和產品升級??相對滯后。定制化能?：?些特殊應?場景的定制化需求，國內制造商可能?法完全滿?。這也限制了國內減速器制造商在?些特定領域的發(fā)展。15%2022年中國RV減速器市場份額納博特斯克珠海飛馬北京智同雙環(huán)傳動中大力德秦川機床住友南通振康其他?在諧波減速器領域，國內的主要制造商包括綠的諧波、中技克美等，已經開始3%4%進行國產替代。盡管諧波減速器技術相對較低，但國內廠商已經開始了這一領4%4%6%38%?域的研發(fā)和生產。此外，國內廠商還需要在傳導效率方面進一步提升。在RV減速器領域，雖然技術要求相較于諧波減速器更高，但國內廠商已經開始4%52%7%嘗試進行突破。隨著技術的不斷進步和研發(fā)投入的增加，國內精密減速器生產4%8%商有望在未來逐漸縮小與國外廠商的差距，實現更多國產替代。26%2022年中國諧波減速器市場份額綠的諧波同川科技來福諧波大族傳動哈默納科日本電產新寶其他source：華寶證券典型國產廠商2.2中游本體發(fā)展情況分析81.9%80.0%61.0%22.7%17.7%直角坐標協(xié)作機器人*Delta多關節(jié)機器人SCARA技術壁壘相對較低，是當前工業(yè)機器人國產化率最高的類型國內制造商積極投入，已建立了強大的生產和研發(fā)能力應用逐漸增多，尤其在電子制造、醫(yī)療保健和食品加工等領域企業(yè)研發(fā)出符合國內標準和安全法規(guī)的協(xié)作機器人產品在高速、高精度的輕型裝配和包裝應用中表現出色中國的制造商已積極投入Delta機器人的研發(fā)和生產多用于精密裝配、焊接和零部件加工等任務制造商在多關節(jié)機器人技術上取得了顯著進展廣泛應用于電子、汽車和家電制造等精密制造領域制造商開始生產高性能的SCARA機器人中國工業(yè)機器人發(fā)展現狀與國產化情況2020年各類型工業(yè)機器人國產化率技術水平：國外機器人制造商在機器人技術的研發(fā)和創(chuàng)新方面領先，擁有先進的傳感器、控制系統(tǒng)和算法。國產雖然在迎頭趕上，但在某些領域仍然存在技術性差距。品質和精度：品質與精度與核心零部件掛鉤，而國產機器人的高精度零部件多依賴于國外，盡管國內制造商在核心零部件國產化取得了很大進展，仍需要更多努力。創(chuàng)新能力：國外機器人企業(yè)投入大量資源用于研發(fā)和創(chuàng)新，不斷推出新型機器人產品。中國制造商在創(chuàng)新能力上有所提高，需要更多投資和合作來保持競爭力。全球市場份額：國外機器人制造商在國際市場上擁有廣泛的銷售網絡和客戶基礎，占據了大部分市場份額。國內制造商初露鋒芒但還未形成規(guī)模效應，中國制造商正努力擴大國際市場份額。source：國家統(tǒng)計局，中國電子協(xié)會，中國機器人產業(yè)聯盟，東吳證券研究所；

*注：協(xié)作機器人數據來自2022年，供應鏈和零部件：包括高精度減速器、傳感器和控制器。中國制造商可能需要依賴國外供應鏈，這可能增加了國產化的成本和難度。技術復雜性：中國制造商在技術上面臨挑戰(zhàn)，因為這些機器人的制造需要高水平的工程技術和研發(fā)能力。類別中游本體廠商主要產品類型與覆蓋的工藝搬運/上下料 焊接/拋光打磨噴涂裝配/拆卸金屬鑄

注塑件搬運

搬運沖壓/鍛造 上下料

碼垛 包裝/揀選 測量/檢查物料搬運弧焊

點焊激光焊錫焊拋光

其他打磨

焊接噴漆和搪瓷

涂膠

組裝/插拔

固定/壓裝

貼膠螺絲鎖付卷邊

壓鑄折彎

切割

拆卸直角坐標去毛刺1協(xié)作機器人11 111多關節(jié)SCARA1111Delta當前工業(yè)機器人主要覆蓋上下料、碼垛、搬運等較為“簡單”的場景當前主流的工業(yè)機器人類型是多關節(jié)機器人裝配、拆卸場景中相對復雜的工藝場景可能是未來工業(yè)機器人重點突破的方向典型國外工業(yè)機器人廠商：ABB公司介紹ABB集團是全球500強企業(yè)之?，總部位于瑞?蘇黎世，由兩個具有百年歷史的國際性企業(yè)瑞典的阿?亞公司（ASEA）和瑞?的布朗勃法瑞公司（BBC

BrownBoveri）在1988年合并?成。ABB是電?和?動化技術領域的全球領先?商，致?于幫助電?、公共事業(yè)和?業(yè)客戶提?業(yè)績，同時降低對環(huán)境的不良影響。ABB集團擁有?泛的產品和服務范圍，包括電?系統(tǒng)、電?傳輸和配電設備、?業(yè)?動化、機器?與離散?動化技術等。集團業(yè)務遍布全球100多個國家。產品矩陣 典型案例多關節(jié)機器人協(xié)作機器人并聯機器人SCARAAMR機器人控制器應用設備和附件ABB完整的六軸關節(jié)型機器人產品組合為物料搬運、機器上下料、點焊、弧焊、切割、裝配、測試、檢測、涂膠、研磨和拋光應用提供解決方案。易于安裝、編程、操作與擴展，應用防偽較廣。廣泛應用于揀選、搬運和包裝等應用。占地空間小，卻能提供高度靈活性。能夠滿足對快速、精準、可靠的物料搬運、機器上下料、拾取與放置以及小部件組裝和測試的需求。自主移動機器人，屬于協(xié)作機器人，可以在工業(yè)環(huán)境中安全移動，與員工和卡車共同作業(yè)。以

TrueMove、QuickMove

和MultiMove

為特色的運動控制技術是機器人在路徑精度、速度和循環(huán)時間方面性能的關鍵。集成到傳感器，由通信功能支持并使用強大而靈活的

RAPID

語言可以解決任何任務。提供多元化產品組合醫(yī)藥Source：ABBABBIRB

660機器人向雀巢提供了新型協(xié)作式碼垛機器人解決方案，提高了巴西巧克力制造工廠的貨架裝運生產率。雀巢需要一個更緊湊的機器人單元在更狹小的工作區(qū)域內工作，易于復制，并能夠安全地與人協(xié)作食品ABB的SCARA系列產品特別適合小件裝配、實驗室自動化及處方藥品分配等任務，能滿足客戶對高節(jié)拍、高精度、高穩(wěn)定性的要求自動物料搬運機器人（AMR）可以收集不同尺寸和重量的物品，將其整合后供給特定的產品或包裝進行組裝。它們往返于多個目的地和起點，能同時運輸多個貨物，并能克服斜坡等復雜地形，準確運輸商品，確保生產線的穩(wěn)定供應，實現生產過程的平穩(wěn)運行。物流KR4

AGILUS

：

可使用范圍多，包括地面、天花板或墻壁，由于使用內置的拖鏈系統(tǒng)和來自KUKA的控制技術，可以在狹小空間內實現較高的精度KR

CYBERTECH：

更為緊湊。由此可以提高集成度并減少干擾輪廓，

專門用于搬運應用：大型工件、加工、裝配、碼垛和保護氣體焊接。KR

IONTEC：

適用小空間工作，配備了一個防水防塵腕部及多臺帶有保護的電機。KR

40

PA：為貨盤碼垛設計的工業(yè)機器人小巧輕盈的貨盤堆垛機器人代表性產品。KR

QUANTEC：

高負載級別，用于眾多細分市場，包括：汽車、鑄造、醫(yī)療。KR

FORTEC

ULTRA：重負載機器人，擅長快速而精確地搬運具有高轉動慣量的大型工件。典型國外工業(yè)機器人廠商：KUKA公司介紹KUKA是一家國際知名的自動化集團公司，營業(yè)額高達

33

億歐元，擁有約

15,000名員工。公司總部位于德國奧格斯堡。作為智能自動化全球解決方案供應商之一，KUKA為客戶提供一站式解決方案：包括機器人、工作單元、全自動系統(tǒng)和網絡，服務于汽車、電子、金屬、塑料、消費品、電子商務及零售和醫(yī)療保健等市場領域。產品矩陣典型案例多關節(jié)機器人協(xié)作機器人IIW：

實現人類與機器人之間的直接合作，以完成高靈敏度需求的任務。SCARAKR

SCARA:

同時兼具快速和強大功能，而且有效負載高，提供狹小空間內的自動化解決方案。適用于小零件裝配、材料搬運，還是檢測?？刂葡到y(tǒng)采用模塊化的硬件結構和以計算機為基礎的開放式軟件架構，可以根據設備和特殊要求進行靈活適配。3C電子消費品Delta應用在包裝、搬運和安裝等任務時運營成本低，適合例如食品、制藥和電子業(yè)等要求嚴苛的產業(yè)。Source：KUKA高效鑄造工藝和可配置電池是金屬加工自動化解決方案的關鍵特點。Kuka的KR

QUANTEC全面支持整個金屬加工鑄造過程，從自動化核心生產、處理和加工，到鑄金屬

造機器和后處理。包括去毛刺、鋸切、鉆孔和銑削等一

系列步驟。KR

CYBERTECH用于廚刀刀刃的研磨和拋光。在研磨過程中，機械臂夾持住鋼制刀片，并將其置于研磨機上。研磨機器人會根據所需的刀刃狀態(tài)，以特定的角度夾持刀片，并重復施加所需的壓力。在3C電子產品的制造過程中，精度是至關重要的因素。由于緊湊且精確的KR

SCARA機器人非常適合用于搬運小型工件如智能手機，可以靈敏地插入芯片，同時也能輕松抬起如LED顯示屏等笨重部件。典型國產工業(yè)機器人廠商：思靈機器人主要產品應用場景Source：

思靈機器人公司介紹思靈機器人（Agile

Robots）成立于2018年，總部位于德國慕尼黑和中國北京，雙總部戰(zhàn)略全球化布局。通過融合自研控制算法與高精度傳感器，具備了世界領先的碰撞檢測能力，確保人機互動下的人體安全。其自主研發(fā)的各項機器人關鍵技術處于國際領先水平。思靈機器人深入下游各種應用場景，將智能機器人技術與實際工藝應用融合，幫助用戶解決進入制造智能化深水區(qū)遇到的挑戰(zhàn)，為用戶提供一站式智能化解決方案與服務，幫助用戶進一步提升生產效率，創(chuàng)造更高的價值。消費電子汽車領域智能醫(yī)療FIP智能柔性機器人操作平臺可大大縮短用戶生產線和機器人部署時間，為用戶降低集成難度和人力投入成本DIANA

7智能力控機器人能夠在有限工作空間中靈活避障，可以輕松適應更復雜的應用場景DIANA7MEDDEXTERITYHAND通用智能力控醫(yī)療機器人主要應用場景包括:

骨科、神經外科、普外科、超聲科、康復科等科室場景，為醫(yī)療機器人廠家提供高可靠和高性能的核心零部件仿人型五指智能靈巧手整手外觀上略小于正常成年男性手，具有擬人的外觀和功能Thor3智能機器人具有小巧輕便、敏捷到位、易于操作及安裝快捷的特點，適合應用在輕型裝配和自動化作業(yè)臺等場合THOR

7高精度智能機器人適用于自動化集成、裝配、上下料等場景，且能夠與周邊設備和環(huán)境進行安全的交互Thor12高精度智能機器人適用于裝配、上下料、搬運碼垛等場合，可滿足高節(jié)拍需求作業(yè)，且能夠與周邊設備和環(huán)境進行安全的交互配備

7

關節(jié)力控傳感器設計的思靈智能力控機器人可有效應對電子元器件組裝工作中的各類復雜場景，通過高精度力控技術完成各類精細操作，實現對易碎部件和昂貴工裝設備的充分保護。思靈機器人通過結合機器人控制技術和生產工藝，實現了在確保定位精度、力控精度的前提下自主規(guī)劃并適應各類處理流程的能力，

為汽車制造及零配件生產領域的多種場景（包括但不限于上下料、測試、視覺檢測、擰緊、裝配等）提供了更加高效可靠的解決方案。思靈機器人自主開發(fā)的通用醫(yī)療專用機械臂，通過高精度關節(jié)扭矩傳感器檢測和適應周邊環(huán)境，

為插入和螺旋驅動等任務提供作用力/扭矩反饋，以1000Hz

的控制頻率對作用力的接觸和精調做出快速反應。實踐方案：思靈機器人

|

汽車行業(yè)螺釘擰緊應用解決方案Source：

思靈機器人行業(yè)背景汽車市場競爭愈發(fā)激烈，我國的汽車消費產品逐步升級換代，也促使汽車零件生產商逐漸通過零部件產品向定制化轉變來吸引客戶，新型車型、汽車內外飾零部件及配套模具逐漸個性化，車企對相關市場需求也快速增長。智能力控機器人在汽車行業(yè)的應用是最普遍的，尤其是螺釘擰緊工藝最為廣泛，包括車燈、發(fā)動機缸蓋、油底殼，機油泵、座椅、變速箱等部分的螺釘擰緊。螺釘擰緊屬于操作簡單、重復性高、枯燥無味、耗時長、規(guī)范嚴格的工序之一，這對人來說，勞動強度高、人力成本大、部署時間長、生產產能低，增加員工的流動性，影響整個生產效率。螺釘擰緊工作站特點模塊化設計：工作站由一個人操作，人工進行上下料，設備單工位滑臺式設計，安全性和效率更高；采用模塊化設計理念，可更換治具和修改程序，適用于多種產品(螺釘同種規(guī)格)生產，實現快速換產，提高設備利用率，降低設備維護成本；功能多樣：設備除了具備基本的螺釘擰緊功能之外，可以根據實際的生產需求，增加熱鉚焊、視覺檢測等功能；出色的性能：可配置無刷電批或伺服電批，扭力可調整，扭力精準度高，同時配備7英寸人機界面，系統(tǒng)功能強大，UI界面設計簡潔，實現計數、防漏打、螺釘滑牙及浮鎖檢測等功能；螺釘擰緊工作站優(yōu)勢1、工作站使用思靈推出的智能機器人Thor7進行車燈擰緊，機器人重復定位精度在0.1mm以內，使用智能機器人鎖付螺釘，安全性高，能夠鎖付不同平面螺釘，兼容性高、穩(wěn)定性好、精度高；2、智能機器人內置高精度關節(jié)扭矩傳感器，具備安全碰撞檢測、關節(jié)力矩控制等功能，可實現精確力感知及力矩控制，無需設置隔離防護裝置，可以與人或周圍環(huán)境進行實時、安全的交互；3、采用全自動出釘系統(tǒng)，通過吹加吸氣式供料送料的方式，減少取釘過程，減少人員參與，時間節(jié)拍更加緊湊，員工不再需要進行枯燥的擰緊工作，解放雙手，只需要進行監(jiān)控和簡單的上下料即可；解決方案：基于以上行業(yè)現狀，思靈機器人成功推出了最新的擰緊解決方案，研究出全自動出釘系統(tǒng)，減少取釘過程，提高生產節(jié)拍；并且可設定擰緊扭矩值，實現實時計數、防漏打等功能；思靈機器人的重復定位精度高，末端更快速、更平穩(wěn)、更安全、更高效。另外整體工作站采用模塊化設計，可針對不同工藝進行柔性化布局工作站使用。這款思靈智能機器人Thor7進行車燈擰緊，為螺釘擰緊工位以機器人換人提供解決方案，員工不需要進行枯燥的擰緊工作，解放雙手，只需要進行監(jiān)控和簡單的上下料即可。快速部署、縮減人工成本、保證擰緊質量、增加合格率、提高產能。2.3下游系統(tǒng)集成應用發(fā)展研究2023Q2工業(yè)機器人銷量6.8萬臺，同比增長5%，環(huán)比增長4%，景氣度有所復蘇，2023H1工業(yè)機器人銷量13.4萬臺，同比增長1%。光伏廠商為了加速擴產，將串焊環(huán)節(jié)需求部分轉移至六軸。考慮到鋰電、光伏等新興產業(yè)技術迭代速度快，機器人替換周期約為4年，2023-2025年替換需求約為15/18/25萬臺，則2023-2025年工業(yè)機器人總銷量約為31/35/42萬臺，同比增長11%、11%、21%。機器人本體銷量有望逐步提升下游新興市場增速強勁，有望拉動本體銷量35%30%25%20%15%10%5%0%20222019-2022年分行業(yè)機器人銷量份額2019汽車電子2020鋰電池金屬制品2021食品飲料光伏54.5%44.1%17.1%8.8%4.4%光伏 新能源汽車 醫(yī)療用品 汽車 電子-12.5%3c電子2023年上半年工業(yè)機器人主要下游行業(yè)銷量增速（同比）向更精密的加工場景拓展：從過去主要從事搬運上下料等簡單操作，向裝配、打磨、拋光等高精度、高靈敏精密加工場景擴展。向自動化程度高、流程標準性強的行業(yè)拓展：從工業(yè)機器人應用行業(yè)維度看，汽車、3C等行業(yè)的自動化程度高、流程標準性強，是工業(yè)機器人應用較為成熟的行業(yè)；新能源中，鋰電、光伏市場需求大，生產制造流程中對工業(yè)機器人的需求高，是較為典型的潛力行業(yè)。source：東吳證券、國家能源局，中國汽車工業(yè)協(xié)會，國家統(tǒng)計局，中國電子信息行業(yè)聯合會。未來重點發(fā)力的關鍵下游應用領域與行業(yè)鋰電池需求從2022年765GWh增長至2030年4735GWh，市場規(guī)模超過3萬億元人民幣，需求年復合增長率達25.6%。提高產量全自動處理和搬運質量控制多可變模組尺寸進料高度自動化部件流程可追溯全自動鋰電生產線優(yōu)勢電芯準備制片準備模組組裝焊接和驗證 電芯接觸系統(tǒng)精密焊接下線測試PACK上下料壓板高速堆疊廚師框架焊接放置激光接觸焊接電氣測試模組外殼安裝測試端板壓緊工藝驗證驗證測試溫度貼二維碼清潔視覺檢查打包裝箱貼膠帶分類Source：KUKA、Ernst

&

Young

GlobalLimited，IFIND工業(yè)機器人的使用可以說覆蓋從制片到PACK線的全流程覆蓋率有望達65%。根據披露數據計算，目前1GWh/年動力電池產能對工業(yè)機器人的需要約為60臺左右。鋰電行業(yè)工業(yè)機器人應用31%15%145%89%350,000300,000250,000200,000150,000100,00050,00002018201920202021 2022全球鋰電池市場需求量與增長率鋰電池裝機量合計值（MWh）yoy3C自動化生產線符合生產特性，零件重量輕CNC機床上下料產品質量檢測屏幕背板打磨拋光硬件精密裝配屏幕涂膠螺絲擰緊平板外殼沖壓上下料協(xié)作機器人 DELTA 多關節(jié)機器人芯片檢測繼電器涂膠零部件多任務分揀電腦包裝貼標Source：珞石機器人，

IDC全自動3c生產線優(yōu)勢鋰電行業(yè)工業(yè)機器人應用350,0001,650,000330,0001,450,000310,0001,250,0001,050,000高精準定制化290,000850,000650,000270,000450,000250,00020172018