中國機器人工業年鑑2021

《中國機器人工業年鑑2021》 創刊語 ◆ 機器人是實現工業生產自動化、數字化、網絡化、智能化的重要裝備，是現代經濟社會發展的重要生產力，是改善和提升人民生活質量的重要手段，其發展對於推動國民經濟轉型升級、滿足人民美好生活需要、實現經濟社會高質量發展具有重要意義。 ◆ 我國機器人技術研發起步於20世紀70年代，經過50餘年的發展，目前已進入快速發展期。 ◆ 機器人應用行業及場景不斷拓展，從以汽車、電子行業應用爲主，快速拓展至冶金、輕工、紡織電力、農業、建築以及公共安全、應急救援、醫療康養、公共服務、智能家居等領域，自2013年起連續八年成爲全球最大的工業機器人消費國，2020年製造業機器人密度達到246臺/萬人。2020年，面對突如其來的新冠肺炎疫情的不利影響，我國機器人行業仍逆勢增長，機器人行業全年營業收入首次突破千億元。 2020年中國機器人行業發展概況 ◆ 2020年，我國機器人行業營業收入突破千億元大關，達到1061億元，同比增長17.5%。 ◆ 隨着我國經濟的不斷發展、工業轉型升級的深入推進及機器人技術水平的持續提升，機器人應用正從汽車、電子、冶金、化工、家居、教育、娛樂等領域，逐步向礦山、電力、農業、助老助殘、醫療康復、公共安全等領域拓展，應用場景不斷豐富。 ◆ 在工業機器人領域，遨博（北京）智能科技有限公司（簡稱“遨博”）、上海節卡機器人科技有限公司（簡稱“節卡”）等企業新研製出多款協作機器人產品，產品性能和可靠性大幅提升，部分產品重複精度達到±0.01mm以內；新松機器人自動化股份有限公司（簡稱“新松”）推出我國首臺零售業RFID（射頻識別技術）盤點機器人，通過搭載RFID射頻識別技術，可實時盤點全品類產品庫存，準確率高達99.2%，無須人工輸入可直接上傳更新數據，並通過AI技術與系統對接，完成庫存管理並對商業銷售引發的庫存應對進行預測分析； ◆ 杭州凱爾達機器人科技股份有限公司（簡稱“凱爾達”）開發了正逆運動學計算、前瞻運動規劃和振動抑制等高效算法，通過多關節伺服電動機增益參數自適應、變加速柔順化控制方式，使弧焊機器人高速作業軌跡的運動穩定性和低速作業軌跡下運動精確性得到提升，重複定位精度小於±0.08mm，接近國際先進水平； ◆ 埃夫特智能裝備股份有限公司（簡稱“埃夫特”）基於PCB行業收放板應用開發了ER15-1400機型，產品具有高節拍、高慣量、高剛性、輕量化、高易用、高防護等特點，其節拍和慣量耐用性均超過外資品牌。 ◆ 在服務機器人領域，北京天智航醫療科技股份有限公司（簡稱“天智航”）推出的天璣骨科手術機器人，操作精度已達到0.8mm，領先於全球同類產品1.5～2.0mm的精度，已在多家醫院實現應用； ◆ 在新冠肺炎疫情大背景下，深圳市優必選科技有限公司（簡稱“優必選”）推出紫外線消毒機器人ADIBOT淨巡士，可實現對環境物表和空氣的智能精準消毒，360°覆蓋消毒目標，具備消毒效率高、消毒速度快、簡單易用、安全環保等優勢； ◆ 北京康力優藍機器人科技有限公司（簡稱“康力優藍”）在2020年國際消費類電子產品展覽會（CES）推出輪步複合場景自適應機器人“小哪吒”，它能夠根據地面環境的不同自動採取輪式或步態的行進方式，自如應對臺階、石子路、減速帶、電梯門、路緣石、門檻等多種地形和障礙，大幅提升了機器人運動潛力，其搭載的多自由度靈巧手不僅可以表現豐富的姿態，能夠進行抓取，還具有力矩、觸覺和溫度等多種感知功能，高度擬人； ◆ 科沃斯機器人科技有限公司（簡稱“科沃斯”）全新高端AI掃地機器人地寶T8 AIVI上市，其除能夠利用AI技術識別障礙物外，還具備AI清潔管家功能、AI視頻管家功能，產品智能性較以往的掃地機器人實現了明顯提升； ◆ 達闥科技有限公司（簡稱“達闥科技”）發佈了5G雲端高擴展性室內移動機器人Ginger Lite，它是一款模塊化雲端機器人，可靈活更換如托盤、貨櫃、消毒器械、電視大屏、機械臂、攝像頭等模塊配件，能夠在多元化崗位上自由轉換，可服務於營業廳、門診、機場、酒店、餐廳、社區、學校、政府等各類場所，被評爲“2020年度ICT十大創新產品”。 ◆ 例如，2020年初，中科院深圳先進技術研究院醫工所納米調控研究中心研發出受章魚啓發的多功能微型軟體機器人，其集成多模態運動、可控變形、光學僞裝、可視化感知環境等功能於一體，極大提升了軟體機器人在複雜限域空間內運動與執行多重任務的能力。 ◆ 2020年1月，中科院瀋陽自動化研究所研製出一種結合水下滑翔機和水下蛇形機器人特點的水下滑翔蛇形機器人，該機器人可以實現淨浮力驅動的滑翔運動和關節力矩驅動的多種遊動步態，具有續航能力強和機動性強的優點。 ◆ 2020年7月，北京航空航天大學和中國科學院自動化研究所聯合研製出一款可應用於近淺海等自然環境的3自由度水下軟體操作機器人，建立了運動學模型與逆運動學的快速求解方法，實現了實時運動學控制，最終實現了機器人在近淺海等自然環境中的水下抓取作業，爲海蔘、海膽等水下非結構化物體的無損抓取作業提供瞭解決方案。 ◆ 蘇州綠的諧波傳動科技有限公司（簡稱“綠的諧波”）諧波減速器的精度、壽命、穩定性、噪聲等技術指標均已達到國際先進產品水平，在自主品牌工業機器人中的市場佔有率達到60%。 ◆ 浙江環動機器人關節科技有限公司（簡稱“環動科技”）開發出可信度極高的成套檢測系統，包括減速器傳動精度、扭轉剛度、傾覆剛度、效率、回差、齒隙檢測系統及疲勞壽命加速試驗檯等，自主開發的14個型號的RV減速器的主要技術指標達到國際先進水平，年產能達到6萬臺。 ◆ 固高科技（深圳）有限公司（簡稱“固高”）的控制器產品已實現從三軸到八軸各類型機器人。 ◆ 上海新時達機器人有限公司（簡稱“新時達”）在2020年成功開發了Sigriner伺服Ω6系列高端伺服產品，該產品利用V型抑制振動控制、末端振動控制、自適應陷波濾波器等技術，實現了工業機器人全頻段的振動抑制，能夠輕鬆治癒機器人的“帕金森症”。 ◆ 清能德創電氣技術（北京）有限公司（簡稱“清能德創”）針對大負載工業機器人推出高性能大功率多軸一體伺服驅動器CoolDrive RA，其採用全新的技術平臺，應用複雜的伺服控制算法，加入機器人機械振動抑制技術和負載擾動抑制技術，可有效抑制振動，提高機器人的效率和安全性，有效消除機器人帶重力負載啓動時的點頭現象，減小由摩擦和間隙導致的軌跡跟蹤誤差。 ◆ ，如新松、新時達、武漢華中數控股份有限公司（簡稱“華中數控”）、廣東拓斯達科技股份有限公司（簡稱“拓斯達”）、深圳市大疆創新科技有限公司（簡稱“大疆創新”）、科沃斯等發展勢頭良好。 ◆ 爲了藉助資本力量進一步促進企業成長，埃夫特、廣州瑞松智能科技股份有限公司（簡稱“瑞松科技”）、天智航、綠的諧波等行業內發展良好的企業爭相登陸科創板。 2020年中國工業機器人市場概況 ◆ 從應用行業看，2020年，我國自主品牌工業機器人在食品製造、塑料和化學制品、非金屬礦物製品和汽車製造業中的佔比有所提高，在金屬加工和電氣機械和器材製造行業的佔比有所下降。 2020年中國工業機器人進出口貿易情況 ◆ 海關總署統計的工業機器人產品共涉及8個稅號商品，分別爲噴塗機器人、搬運機器人、多功能工業機器人、集成電路工廠專用的自動搬運機器人、電阻焊接機器人、電弧焊接機器人、激光焊接機器人和其他未列名工業機器人。2020年除電阻焊接機器人繼續爲貿易順差外，其餘工業機器人產品均爲貿易逆差。 2020年建築機器人發展情況 ◆ 按照建築全生命週期的使用環節和用途，建築機器人可分爲勘測機器人、施工機器人、維護機器人、檢修機器人和清拆機器人五大類。 ◆ 目前，日本的建築機器人處於領先地位，韓國、美國、德國和西班牙等國家的建築機器人發展迅速，我國的建築機器人雖然起步較晚， ◆ 如今，建築機器人已經初步發展成了包括測繪機器人、砌牆機器人、預製板機器人、施工機器人、鋼樑焊接機器人、混凝土噴射機器人、施工防護機器人、地面鋪設機器人、裝修機器人、清洗機器人、隧道挖掘機器人、拆除機器人、巡檢機器人等在內的龐大家族。 2020年農業機器人發展情況 ◆ 隨着工業化、城鎮化和現代化的快速發展，我國農業機器人的研發範圍逐步擴大，包括耕作機器人、除草機器人、施肥機器人、噴藥機器人、蔬菜嫁接機器人、收穫機器人、採摘機器人等方面。 2020年醫療機器人發展情況 ◆ 醫療機器人一般可分爲手術機器人、康復機器人、醫療輔助機器人、醫療服務機器人四大類。醫療機器人分類見圖1。 2020年家用服務機器人發展情況 ◆ 服務機器人是指用於非製造業、以服務爲核心的自主或半自主機器人，可從事清潔、陪護、導覽、運輸、售貨、安保等工作，在休閒娛樂、商業服務、醫療、教育等領域應用廣泛。 2020年安防機器人發展情況 ◆ 隨着社會人口老齡化加重、勞動力成本飆升、安保人員流失率高等問題不斷湧現，傳統的“人防+物防+技防”模式已經難以適應現代安防需求，安防機器人迎來新的發展契機。 ◆ （1）監控類機器人。 ◆ （2）智能巡檢類機器人。 ◆ （3）偵察類機器人。 ◆ （4）排爆類機器人。 ◆ （5）武裝打擊類機器人。 ◆ 一直以來，安防機器人被宣稱爲可以“替代人”的產品。 2020年水下機器人發展情況 ◆ 水下機器人通常可分爲：自主水下機器人（autonomous underwater vehicle，AUV）、有纜遙控水下機器人（remotely operated vehicle，ROV）和自主/遙控水下機器人（autonomous&remotely operated vehicle，ARV）。 ◆ 水下機器人通過水下目標探測和識別、水下導航定位、水下通信等高新科學技術，可實現水下打撈救援、水下探測、水下資源開採等功能。 ◆ （1）“海鬥一號”自主遙控水下機器人成功萬米海試。 ◆ （2）“海燕”萬米級水下滑翔機再破工作潛深世界紀錄。 ◆ （3）“奮鬥者”號載人潛水器完成萬米深潛作業。 ◆ （4）全海深視頻直播系統完成萬米海底4K視頻直播。 ◆ （1）“海翼”水下滑翔機和“海燕”水下滑翔機再創佳績。 ◆ （2）“海鯨1000”自主水下機器人圓滿完成海上驗收試驗。 ◆ 2020年，兩臺“海鯨1000”AUV開展海上驗收試驗，經受了多次颱風過境的高海況考驗，完成了溫躍層智能跟蹤觀測、湍流自主觀測、中尺度渦自主觀測等功能驗證和試驗性應用，驗證了AUV高效的中小尺度海洋過程精細觀測能力和良好的海洋環境適應能力。 ◆ 3.異構無人潛水器組網系統圓滿完成海上驗收試驗及應用示範 ◆ “鹿嶺號”深海多位點着陸器通過2個潛次的試驗，完成了海上試驗考覈。 ◆ 2020年初，“探索1000”自主水下機器人成功應用於我國第36次南極科考，完成了17個剖面的科學觀測，獲得了海流、溫度、鹽度、濁度、溶解氧及葉綠素等大量水文探測數據，也充分驗證了我國自主水下機器人在極端海洋環境下開展科學探測的實用性和可靠性，爲極地冰蓋冰架下科學研究取得突破進展提供了重要手段。 ◆ “潛龍二號”在大洋58航次的西南印度洋典型熱液區開展了4個潛次的科學考察任務。 ◆ “潛龍一號”和“潛龍四號”兩臺“潛龍”家族的深海AUV，搭乘“大洋號”科考船圓滿完成2020年太平洋調查航次任務。 2020年北京市機器人行業發展概況 ◆ 聚焦工業協作機器人、特種機器人、服務機器人和無人系統四個領域，搭建具有專業服務能力、資源配置能力和核心創新能力的機器人產業創新中心。 2020年天津市機器人行業發展概況 ◆ 2015年9月23日，濱海新區泰達智能無人產業園（濱海新區機器人基地）正式揭牌。基地坐落於津濱高科技工業園內的泰達智能無人裝備產業園，重點入駐企業包括深之藍、一飛智控、阿童木機器人等企業。 2020年上海市機器人行業發展概況 ◆ 目前，該園區入駐規模企業150家，其中機器人及配套企業50多家，包括髮那科、上海鑫燕隆汽車裝備製造有限公司、上海法維萊交通車輛設備有限公司、焱智精密機械（上海）有限公司、上海翰鵬光電科技有限公司、費勉儀器科技（上海）有限公司、上海安傑環保科技有限公司等。 ◆ 加快浦東新區離散自動化產業創新聯盟、浦東新區機器人創新中心、機器人國評中心浦東分中心、科沃斯機器人研發中心等一批功能型服務平臺的建設和引入。 ◆ 張江機器人谷以高端醫療機器人爲核心領域，以特色工業機器人、智能服務機器人爲重點領域，目前已入駐機器人頭部企業、創新企業、創新機構80餘家，機器人產業年工業產值117億元。 ◆ 全球排名前十的工業自動化企業半數以上（包括費斯托、歐姆龍、羅克韋爾等）已經入駐金橋機器人產業園，以新松、上海安翰醫療技術有限公司、掣京機器人科技（上海）有限公司、上海市衛邦機器人有限公司、弗徠威智能機器人科技（上海）有限公司等爲代表的機器人產業鏈中游在金橋機器人產業園已形成集聚效應。 ◆ 上游伺服器、減速器等核心產品領域有博建電子、龍工、納博特斯克等企業；中游機器人本體研發製造方面有國際龍頭企業庫卡，其新基地預計年產能達5000臺；在集成服務方面，除了有柯馬、藍姆等外資企業外，科大智能、上海君屹工業自動化股份有限公司、偉本智能機電（上海）股份有限公司等本土企業的發展也非常迅速。 ◆ 該區機器人企業發展迅猛，新時達機器人工廠是上海首個建成投產的機器人制造智能工廠，目前該廠已經具備了1萬臺（套）六軸工業機器人及500套機器人柔性工作站的年生產能力。 ◆ 安川首鋼機器人有限公司上海分公司所經營的MOTOMAN機器人的年產量居世界前列，廣泛應用於弧焊、點焊、塗膠、切割、搬運、碼垛、噴漆、科研及教學，可根據用戶需要設計製造完整的機器人應用系統，承接交鑰匙工程，並有完備的備品備件、系統的技術培訓和優秀的售後服務作後盾，是汽車、摩托車、家電、菸草、陶瓷、工程機械、礦山機械、冶金、物流、機車等行業的密切合作夥伴。 ◆ 上海辛迪機器人自動化有限公司擁有自己的系統集成中心和製造廠房，主要從事機器人應用（包括焊接、切割、搬運和塗膠等）、自動化裝配及設備檢測等。 2020年湖北省機器人產業發展概況 ◆ 優先發展分揀機器人、焊接機器人、搬運機器人、噴塗機器人、加工機器人、裝配機器人、檢測機器人、清潔生產機器人等工業機器人產品，依託醫療裝備集羣重點發展護理機器人、康復機器人等服務機器人產品，培育發展救援救災機器人、反恐防暴機器人、能源安全機器人等特種機器人產品，以及助老助殘、家用服務、特種服務等服務機器人產品。 2020年蘇州市機器人行業發展概況 ◆ 工業機器人產品涵蓋了碼垛機器人、噴塗機器人、搬運機器人、分揀機器人、焊接機器人五個大類。 2020年青島國際機器人產業園發展概況 ◆ 目前，青島高新區已集聚青島科捷機器人有限公司（簡稱“科捷機器人”）、科捷智能科技股份有限公司（簡稱“科捷智能科技”）、青島寶佳自動化設備有限公司（簡稱“寶佳自動化”）、青島新松機器人自動化有限公司（簡稱“青島新松”）、青島拓疆機器人有限公司、青島通產智能科技股份有限公司（簡稱“通產智能”）、青島北洋天青數聯智能股份有限公司（簡稱“北洋天青”）、青島海德馬克智能裝備有限公司（簡稱“海德馬克”）等機器人重點企業100餘家，佔青島市機器人企業總量的80%以上，全球機器人“四大家族”瑞典ABB、德國庫卡、日本安川、日本發那科齊聚園區，全球排名前10位的機器人企業已入駐6家。 2020年長沙雨花經濟開發區發展概況 ◆ 湖南長步道光學科技有限公司（簡稱“長步道”）、湖南大族智能裝備有限公司（簡稱“大族”）、湖南曉光科技有限公司等一批產品、技術領先的小巨人企業，被批准爲國家新型工業化示範基地（汽車產業）、國家綠色工業園區、湖南機器人產業集聚區。 ◆ 全年新增規模以上企業7家；推動湖南正著智能科技有限公司和安信生物科技有限公司等12家長沙市智能製造試點企業完成技術改造；順利實施湖南東相智能裝備有限公司、湖南隆深智能裝備有限公司和長沙長泰智能裝備有限公司等14個長沙市智能製造專項支持項目；新認定高新技術企業49家，高新技術企業總數達到147家，位居全市省級園區第一；高新產值在規模工業總產值的佔比達到97.4%，產業結構日益優化。 2020年中國機器人行業標準化工作情況 ◆ SAC/TC159/SC2下設11個標準工作組，分別爲：服務機器人性能、機器人模塊化、醫療機器人、載人機器人、教育娛樂機器人、折彎機器人、物流機器人、巡檢機器人、工業機器人可靠性、工業安全、協作機器人安全。 2020年中國機器人認證證書發佈情況 ◆ 2020年1—12月，機器人檢測認證聯盟累計頒發中國機器人認證證書102張。其中，工業機器人40張、服務機器人29張、物流機器人16張、自動引導車（AGV）9張、機器人系統與集成4張、協作機器人3張、零部件1張。 2020年國家機器人檢測與評定中心工作情況 ◆ 國評中心受國家市場監管總局委託，開展了機器人產品質量安全風險監測等工作，並開展了國內外機器人產品質量比對工作。累計完成服務機器人產品114批次（包括掃地機器人、教育機器人、物流機器人等）、工業機器人產品78批次（包括六軸工業機器人、協作機器人等）的檢測。承擔工業和信息化部新一代人工智能產業創新重點任務機器人領域31個揭榜項目驗收測評，併成功舉辦2屆北京市冬奧服務型機器人測評比選大賽。 2020年中國機器人行業產教融合發展概況 ◆ 2017年，教育部從各省推薦的323所中、高職院校中遴選了174所進行現場答辯，最終確定115所作爲合作院校，共建設了15個開放式公共實訓基地、100個應用人才培養中心。 2020年機器人上市公司運行概況 ◆ 2020年度，中國機器人產業聯盟重點監測的113家機器人上市公司包括61家A股企業和52家新三板企業，涉及工業機器人本體、系統集成和服務機器人公司。 工匠機器人在釀酒行業的應用案例 ◆ 截至2021年5月，上甑機器人產品已經在茅臺、洋河、汾酒、古井貢、口子窖、習酒、勁牌、六尺巷、景芝、國臺、明光、老村長、十里香、青青稞、江小白和皇溝等30餘家知名白酒企業上線應用，總裝機350餘臺（套），在同類產品市場中的佔有率高達82.6%，取得了良好的社會經濟效益。 部分重點地區出臺的與機器人行業發展相關的政策 ◆ 自2013年以來，廣州、佛山、東莞、深圳等地相繼出臺政策推進“機器換人”，爲機器人產業發展提供了廣闊市場空間。 2020年美國機器人行業發展情況 ◆ 美國作爲機器人產業發源地，產業發展一直以來處於全球領先水平。 ◆ 目前，美國的機器人公司主要集中在四個地區：硅谷、波士頓、匹茲堡和底特律。

收穫一句話，值得翻翻 20世紀80年代，工業機器人與汽車工業的完美結合帶動了汽車工業的快速發展，也促進了工業機器人的更新換代。

我看到的是2023年的實體書，在上海書城（福州路店）。