全球及中國工業(yè)機械臂行業(yè)發(fā)展深度調(diào)研

• 黃文玉 2022年12月14日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 991 62
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工業(yè)機械臂是擬人手臂、手腕和手功能的機械電子裝置。它可把任一物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時變要求進行移動，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。

工業(yè)機械臂的概念

工業(yè)機械臂是擬人手臂、手腕和手功能的機械電子裝置。它可把任一物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時變要求進行移動，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。如夾持焊鉗或焊槍，對汽車或摩托車車體進行了點焊或弧焊;搬運壓鑄或沖壓成型的零件或構(gòu)件;進行激光切割;噴涂;裝配機械零部件等等。

根據(jù)國家標準，工業(yè)機械臂定義為“其操作機是自動控制的，可重復編程、多用途，并可以對3個以上軸進行編程。它可以是固定式或者移動式。在工業(yè)自動化應用中使用”。操作機又定義為“是一種機器，其機構(gòu)通常由一系列相互鉸接或相對滑動的構(gòu)件所組成。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2019-2025年中國工業(yè)機械臂行業(yè)發(fā)展深度調(diào)研與投資趨勢預測研究報告》顯示：

工業(yè)機械臂通常有幾個自由度，用以抓取或移動物體(工具或工件)?！彼詫I(yè)機械臂可能理解為：擬人手臂、手腕和手功能 的機械電子裝置;它可把任一物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時變要求進行移動，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。如夾持焊鉗或焊槍，對汽車或摩托車車體進行了點焊或弧焊;搬運壓鑄或沖壓成型的零件或構(gòu)件;進行激光切割;噴涂;裝配機械零部件等等。

作為機械化和自動化生產(chǎn)的新型機械設備，在生產(chǎn)過程中進入到復雜多變、具有危險性的工作環(huán)境，工業(yè)機械臂將代替人類完成具有危害性的工作行為，降低了人力勞動風險，具有高強的性價比，實現(xiàn)規(guī)?；可a(chǎn)，優(yōu)化成本價格、通用性強，滿足各類自動化生產(chǎn)的需求、安全性能高，確保工人安全問題的優(yōu)勢。

工業(yè)機械臂行業(yè)市場現(xiàn)狀分析

企查查數(shù)據(jù)顯示，以“機械臂”為關鍵詞進行搜索，國內(nèi)相關專利申請數(shù)量逐年攀升。

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球的工業(yè)機械臂需求同比增長20%，全球工業(yè)機器人銷量為38.4萬臺，其中中國、南韓、日本、美國、德國，5個國家的總銷量占市場總額的68.83%，亞洲作為市場占比最高的地區(qū)，高達52.3%;工業(yè)機器人在亞洲的銷量從2015年—2021年上漲幅度為15%，其中以中國、日本、南韓和泰國最多，占亞洲地區(qū)總量的75%，占全球銷量的52.5%。

機械手臂在產(chǎn)業(yè)自動化的應用已經(jīng)相當廣泛，主要是使用于人工無法進行或者會耗費較多時間來做的工作，機械手臂在精度與耐用性上可以減少許人為的不可預知問題。自從第一臺產(chǎn)業(yè)用機器人發(fā)明以來，機械手臂的應用除了從原本的主要用于工業(yè)制造上，商業(yè)農(nóng)業(yè)、醫(yī)療救援、娛樂服務、軍事保全甚至在太空探索等領域都可以發(fā)現(xiàn)其應用裝置。

目前工業(yè)機器人主要的應用國家以日本、南韓、德國為主，日本每萬名工人擁有356臺工業(yè)機器人、南韓為484臺、德國為315臺，同時新增量占全球的35.8%，使上述國家成為工業(yè)機器人技術、標準及市場發(fā)展的主導者。

工業(yè)機械臂的分類與應用

搬運機械臂，這種機械臂用途很廣，一般只需點位控制。即被搬運零件無嚴格的運動軌跡要求，只要求始點和終點位姿準確。如機床上用的上下料器人，工件堆垛機械臂，注塑機配套用的機械等。

焊接機械臂，這是目前使用最多的一類機械臂，它又可分為點焊和弧焊兩類。點焊機械臂負荷大基本介紹當提到機械人時，許多人會想到有手，有腳的人型機械.不過，這類機械人往往出現(xiàn)在科幻電影，娛樂場所，展覽會和玩具店中，它們與工業(yè)用的機械人大不相同

動力系統(tǒng)是工業(yè)機械人在工作區(qū)內(nèi)移動所需要的硬件，其中最重要的通常是機械臂。依據(jù)機械人的不同設計，它的各主軸會被設計為線性或旋轉(zhuǎn)移動。軸的數(shù)目代表一個機械。人有多少個方向能夠獨立自由移動，所以亦可以稱為“自由度”假如體積相約，三個旋轉(zhuǎn)軸或自由度的機械人會有最大的工作范圍。工業(yè)機械人通常有2至10軸或自由度.不過，大多數(shù)機械人的自由度約為5至6個。

根據(jù)中國電子學會《中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2021年)》(以下簡稱“《報告》”)，機器人市場一般劃分為工業(yè)機器人、服務機器人和特種機器人三大類別。《報告》預測，2021年全球機器人市場規(guī)模將達到335.8億美元。其中，工業(yè)機器人144.9億美元，服務機器人和特種機器人則分別為125.2億美元、65.7億美元。工業(yè)機器人在機器人整體市場中的貢獻份額約為43%。

在工業(yè)領域內(nèi)，人們對裝卸機器人、碼垛機器人、搬運機器人、焊接機器人等的應用己經(jīng)很廣泛和成熟。在當前的機器人技術領域內(nèi)，應用最廣泛的自動化機械裝置當屬機械臂，機械臂技術不僅可以提高生產(chǎn)效率，還可以節(jié)省人工成本，我國正處于從制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)型升級階段，人口紅利逐漸削弱，勞動力供應缺口越來越大。

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