焊接機器人主要包括機器人和焊接設備兩部分。機器人由機器人本體和控制柜(硬件及軟件)組成。而焊接裝備,以弧焊及點焊為例,則由焊接電源,(包括其控制系統)、送絲機(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成。對于智能機器人還應有傳感系統,如激光或攝像傳感器及其控制裝置
工業機器人根據用途不同,大致可以分為焊接機器人、搬運機器人、噴漆機器人、涂膠機器人、裝配機器人、碼垛機器人、切割機器人、自動牽引車(AGV)機器人、凈室機器人等。
焊接機器人主要包括機器人和焊接設備兩部分。機器人由機器人本體和控制柜(硬件及軟件)組成。而焊接裝備,以弧焊及點焊為例,則由焊接電源,(包括其控制系統)、送絲機(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成。對于智能機器人還應有傳感系統,如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。
機器人替代人工生產是未來制造業重要的發展趨勢,是實現智能制造的基礎,也是未來實現工業自動化、數字化、智能化的保障;焊接機器人是現代化工業生產中不可缺少的自動化生產設備,大家都知道以前傳統焊接對操作員的傷害較大,同時產品質量無法得到保證。逐步開始采用高效率焊接機器人激光焊接取代人工焊接。工業機器人激光焊接生產效率高,精度高,焊縫窄,工件不易變形,可以根據特殊的焊接模式來調整自動化的焊接,焊接機器人與人工焊接技術相比好處是顯而易見的。
焊接機器人在焊接過程中,只要給出焊接參數,和運動軌跡,就會精確重復此動作,焊接參數如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接干伸長度等對焊接結果起決定作用。采用焊接機器人焊接時對于每條焊縫的焊接參數都是設定的,焊縫質量受人的因素影響較小,降低了對工人操作技術的要求,因此焊接質量是穩定的。
焊接機器人是集機械、電子、計算機、傳感器、人工智能等多個方面于一體的現代化、自動化設備。焊接機器人憑借靈活性強、安全性高、作業效率高等優勢,成為焊接制造業未來發展趨勢。2022年全球焊接機器人市場規模達626.35億元人民幣,中國焊接機器人市場在全球市場的占比為39.66%。
與傳統焊接方法相比,電弧焊機器人實現了自動化焊接,焊接標準更為統一,提高了焊縫質量穩定性;機器人替代工人,將工人從惡劣工作環境中解放出來,使其參與到更有價值的工作中,可提高企業效益;電弧焊機器人可長時間連續工作,縮短了產品生產周期,在降低勞動力成本的同時提高了生產效率。因此電弧焊機器人受到市場青睞。
與另一重要焊接機器人點焊機器人相比,電弧焊機器人連續焊接優點突出,其按照預定軌跡與速度進行運動,實現連續焊接。電弧焊機器人可以廣泛應用在汽車、船舶、工程機械、工業設備、健身器材、家具等零部件焊接領域,汽車工業是其重要下游市場,可用來焊接車身、底盤等結構件。與歐美日相比,我國電弧焊機器人行業起步較晚,于20世紀80年代才開始發展,目前在汽車領域應用規模最大,達到50%左右。
焊接是工業生產過程中的重要環節之一,在較多產品制造中不可或缺。受益于下游行業不斷發展壯大,制造業自動化轉型速度加快,我國電弧焊機器人需求量持續增長。2021年,我國電弧焊機器人需求量達到4.02萬臺。電弧焊機器人技術日益成熟,成本不斷下降,有利于其市場滲透率進一步提升,未來5年,我國電弧焊機器人需求量將繼續保持增長態勢。
隨著工業數字化進程的持續推進,機器人行業正在成為傳統行業向數字化轉型的重要工具。,2021年中國協作機器人銷量18623臺,同比增長87.62%;市場規模20.39億元,同比增長76.84%,增長顯著;2016—2021年,協作機器人銷量及市場規模年均復合增長率分別為51.94%和41.46%。
近兩年國內焊接機器的市場規模持續擴大,市場增速也在高速增長。據統計,日韓系和歐美系為主的機器人企業占據了中國近有70%的焊接機器人市場的份額。現在國內,中小企業也逐漸開始對焊接機器人普及,為國內機器人市場迎來了發展。
隨著國內協作機器人的發展競爭情況加劇,行情開始異常火爆,協作機器人有了專注細分應賽道的發展方向。而焊接行業的發展,改善了工人的勞動條件,采用機器人焊接工人來裝卸工件,從而改善了焊接惡劣的工作條件,遠離焊接弧光、煙霧等干擾。除此外,在一定的程度上大大提高了勞動生產率。人是體力勞動,而機器人是沒有疲勞的,一天24小時皆可工作,從而可提高并且增加效率。
近年來,我國焊接機器人的發展狀況迅速增加。在21世紀,由于國外汽車巨頭的不斷涌入,汽車行業也得到迅速的發展,我國汽車行業的機器人安裝臺數也迅速增加。新能源汽車的趨勢不可阻擋,但短期內對于機器人的需求帶動較為有限;其他行業如工程機械、船舶、金屬制品等行業對焊接機器人的需求逐年顯現,滲透率逐年提升,未來幾年有望貢獻更大的增量。
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2023-2028年中國焊接機器人行業深度調研與發展趨勢預測研究報告
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