高性能加工機(jī)器人重磅技術(shù)被突破，全球僅有兩家企業(yè)可量產(chǎn)

近日，由天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院劉海濤教授主持完成的“高性能混聯(lián)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用”項(xiàng)目，解決了混聯(lián)加工機(jī)器人機(jī)構(gòu)創(chuàng)新、設(shè)計(jì)理論、關(guān)鍵技術(shù)中的難題，打通了從自主設(shè)計(jì)到工程應(yīng)用的全鏈條。該項(xiàng)目獲得2021年度天津市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)。

如今，工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于汽車、電子、物流等多種工業(yè)領(lǐng)域，成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)高端制造的關(guān)鍵，其中串聯(lián)機(jī)器人出現(xiàn)時(shí)間早，具有運(yùn)動(dòng)靈活、運(yùn)動(dòng)空間大等優(yōu)點(diǎn)，并聯(lián)機(jī)器人的研究起步較晚，具有剛度大、承載能力強(qiáng)、精度高、動(dòng)態(tài)特性優(yōu)等特點(diǎn)。而如果想要在一定的操作空間內(nèi)擁有靈活多角度的操作，又保證高速高精度的特性，那么混聯(lián)機(jī)器人便是最佳的選擇。但想要將兩種不同特性的機(jī)器人完美結(jié)合在一起，并發(fā)揮足夠的效用，無(wú)疑是一件非常困難的事情，據(jù)了解，目前西班牙龍信和瑞典艾克斯康公司生產(chǎn)的混聯(lián)加工機(jī)器人，是世界上僅有的兩款商業(yè)化產(chǎn)品，其通過(guò)專利壁壘長(zhǎng)期獨(dú)霸國(guó)際市場(chǎng)。

華東數(shù)控(002248)公告，9月7日，公司與瑞典艾克斯康公司簽訂了《EIM-01的制造許可協(xié)議》，由公司生產(chǎn)制造、銷售系列并聯(lián)運(yùn)動(dòng)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床。艾克斯康保證用其技術(shù)生產(chǎn)的機(jī)床產(chǎn)品在用戶的工廠驗(yàn)收合格。

2021年工業(yè)機(jī)器人行業(yè)實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)。供給端：工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量36.6萬(wàn)套，同比+44.9%;需求端：據(jù)MIRDATA統(tǒng)計(jì)，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模達(dá)25.6萬(wàn)臺(tái)，同比+49.5%。2022年以來(lái)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)繼續(xù)保持較快增速，1-2月工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量7.6萬(wàn)套，同比+29.6%。從競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，疫情顯著加速國(guó)產(chǎn)替代。2021年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人品牌在國(guó)內(nèi)的出貨量市占率達(dá)32.8%，同比+4.2pct。我們判斷主要原因系：1)外資企業(yè)受疫情影響，綜合競(jìng)爭(zhēng)力降低，國(guó)產(chǎn)機(jī)器人廠商迅速搶占外資原有市場(chǎng);3)國(guó)產(chǎn)頭部廠商起到帶頭作用，國(guó)內(nèi)機(jī)器人廠商出貨量排名中，埃斯頓、匯川技術(shù)和新時(shí)達(dá)均躋身TOP10，分別位列第七、第八和第十。從下游領(lǐng)域來(lái)看，鋰電、倉(cāng)儲(chǔ)、醫(yī)療、半導(dǎo)體等先進(jìn)制造下游成為機(jī)器人行業(yè)新的沃土，2021年出貨量增速均超過(guò)70%。中長(zhǎng)期來(lái)看，疫情加速“機(jī)器換人”，多元化需求將推動(dòng)機(jī)器人行業(yè)快速增長(zhǎng)。

機(jī)床：十年更新周期驅(qū)動(dòng)下，機(jī)床銷量維持高位十年更新周期背景疊加疫情后制造業(yè)迅速?gòu)?fù)蘇，2021年機(jī)床行業(yè)呈現(xiàn)高速發(fā)展趨勢(shì)。從產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)看，2021年金屬切削機(jī)床產(chǎn)量為60.2萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)29.1%;金屬成形機(jī)床產(chǎn)量21萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)0.7%。

據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，今年前兩個(gè)月我國(guó)工業(yè)機(jī)器人累計(jì)產(chǎn)量7.6萬(wàn)套，同比增長(zhǎng)29.6%，相較于2021年12月的18.4%同比增速有所回升。另外，前兩個(gè)月的行業(yè)增加值，汽車制造業(yè)增長(zhǎng)7.2%，其中新能源汽車產(chǎn)量同比分別增長(zhǎng)150.5%;鐵路、船舶、航空航天和其他運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)增長(zhǎng)4.2%，電氣機(jī)械和器材制造業(yè)增長(zhǎng)13.6%，計(jì)算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)增長(zhǎng)12.7%。工業(yè)機(jī)器人作為典型的高端通用自動(dòng)化設(shè)備，符合“機(jī)器替人”產(chǎn)業(yè)升級(jí)趨勢(shì)，無(wú)論是新興應(yīng)用領(lǐng)域，還是一般傳統(tǒng)制造業(yè)都有很大的滲透率提升空間。2021年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量超過(guò)26萬(wàn)臺(tái)，同比增速超過(guò)53%，全球銷量占比超過(guò)50%，連續(xù)8年蟬聯(lián)全球最大工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。疫情反復(fù)下人員流動(dòng)減弱，工業(yè)機(jī)器人需求有望在我國(guó)制造業(yè)景氣復(fù)蘇期依然保持較為出色的增長(zhǎng)。建議重點(diǎn)關(guān)注埃斯頓、匯川技術(shù)、綠地諧波、拓斯達(dá)等。

工業(yè)機(jī)器人在智能制造中的應(yīng)用，可提高產(chǎn)品生產(chǎn)效益，建設(shè)柔性生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造的智能化、高效化發(fā)展。為了增強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人在智能制造中的應(yīng)用，需加強(qiáng)人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新與性能優(yōu)化等工作，加大工業(yè)機(jī)器人在智能制造中的應(yīng)用廣度與深度，推動(dòng)智能制造的進(jìn)一步發(fā)展。當(dāng)然，推進(jìn)智能制造是一項(xiàng)復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)工程，也是一件新生事物，這需要一個(gè)不斷探索、試錯(cuò)的過(guò)程，難以一蹴而就，更不能急于求成。