
2022年電動夾爪產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書發(fā)布
受益于工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展帶動,作為末端執(zhí)行器的夾爪市場逐漸被外界關(guān)注,過去很長的一段時間內(nèi),氣動夾爪一直是工業(yè)自動化行業(yè)的“必需品” 該領(lǐng)域誕生了眾多的國際巨頭廠商,如SMC、SCHUNK、Festo、Parker等,經(jīng)過測算,全球制造業(yè)每年消耗掉模塊化夾爪數(shù)量超過3000萬個,其中氣動夾爪市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到百億元的級別,但需要承認(rèn)的是,在氣動夾爪領(lǐng)域,國產(chǎn)與外資相比差距甚大,國產(chǎn)品牌的銷量占比不足10%。可以說在氣動夾爪領(lǐng)域,外資占據(jù)絕對主導(dǎo)地位。
相比于氣動夾爪,電動夾爪起步較晚。電動夾爪的興起很大程度是受到以協(xié)作機(jī)器人為代表的柔性化生產(chǎn)工具發(fā)展的帶動,經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展,電動夾爪的應(yīng)用邊界逐漸擴(kuò)展,從機(jī)器人逐步延伸到工業(yè)自動化領(lǐng)域,新進(jìn)廠商逐年增加。
從市場結(jié)構(gòu)來看,目前氣動夾爪依然占據(jù)絕大部分市場份額,中國市場標(biāo)準(zhǔn)化氣動夾爪占比超過80%,電動夾爪占比僅為3.5%左右;海外市場標(biāo)準(zhǔn)化氣動夾爪占比超過70%,電動夾爪占比18.2%。
相比之下,國內(nèi)電動夾爪的市場空間更加廣闊。一方面,以協(xié)作機(jī)器人為代表的增量市場持續(xù)放量,將對電動夾爪形成較強(qiáng)的需求拉力;另一方面,以新能源、半導(dǎo)體、3C電子、生物制造等為代表的制造業(yè)市場,眾多場景開始衍生出電動夾爪替代氣動夾爪的新機(jī)會。此外,近年來,受疫情影響衍生出新的需求場景,以醫(yī)療、食品、零售等為代表的非工業(yè)領(lǐng)域?qū)﹄妱訆A爪有一定的增量需求拉動。
12月16日,由高工咨詢聯(lián)合慧靈科技編撰的《2022年電動夾爪產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書》,正式對外發(fā)布。
該藍(lán)皮書基于電動夾爪行業(yè)的市場現(xiàn)狀,結(jié)合電動夾爪產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的特點(diǎn),對電動夾爪行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢、市場規(guī)模、技術(shù)現(xiàn)狀與趨勢、應(yīng)用場景等方面進(jìn)行分析,幫助機(jī)器人相關(guān)企業(yè)及投資機(jī)構(gòu)了解當(dāng)前電動夾爪行業(yè)的最新態(tài)勢,把握市場機(jī)會,做出正確經(jīng)營決策。
2021年慧靈科技以近萬臺的銷量位居第一
近年來,在夾爪領(lǐng)域“電換氣”越來越多被提及,雖然氣動夾爪依然占據(jù)絕大部分的市場,但隨著電動夾爪技術(shù)的持續(xù)提升,加上新進(jìn)廠商的逐年增加,產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善,成本亦得到了大幅的降低。同時,眾多應(yīng)用場景對于夾爪的精密控制要求越來越高,電動夾爪以精密化的運(yùn)動控制、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計,可滿足不同行業(yè)與場景的應(yīng)用需求,真正給客戶帶來應(yīng)用上的價值。
從市場規(guī)模及增速來看,2021年,受益于下游制造業(yè)及醫(yī)療領(lǐng)域的需求帶動,中國電動夾爪市場迎來高增長,高工機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所(GGII)數(shù)據(jù)顯示,2021年中國電動夾爪市場銷量為3.1萬臺,同比增長77.14%,市場規(guī)模3.35億元,同比增長59.52%。
對于電動夾爪銷量,GGII 認(rèn)為,未來5年中國電動夾爪整體銷量年均復(fù)合增速將超過 60%,未來十年中國電動夾爪整體銷量年均復(fù)合增速將超過45%。預(yù)計到2025年,國內(nèi)電動夾爪銷量將突破20萬臺,到2030年,國內(nèi)電動夾爪銷量將突破100萬臺。
以慧靈科技等為代表的國產(chǎn)廠商憑借自身在產(chǎn)品層面的持續(xù)投入,產(chǎn)品系列日益豐富,越來越多的滿足下游用戶的需求,同時產(chǎn)品性價比優(yōu)勢持續(xù)凸顯,在眾多細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域開始起量。
從具體廠商來看,2021年大部分廠商業(yè)績均有大幅的增長,慧靈科技以近萬臺的銷量位居第一。鑒于電動夾爪行業(yè)尚處于發(fā)展的初期階段,市場基數(shù)依然偏小,新進(jìn)廠商逐年增加,各家廠商的差距尚未真正拉開,能夠真正將技術(shù)一產(chǎn)品一渠道一應(yīng)用打通的廠商將有望脫穎而出。
隨著市場認(rèn)知的逐漸提升,電動夾爪市場開始迎來持續(xù)高增長,各廠商均在細(xì)分領(lǐng)域獲得突破,同時順應(yīng)市場需求的變化積極開發(fā)布局新產(chǎn)品和新應(yīng)用。GGII判斷,智能制造的大趨勢下,對于精密力控和柔性化生產(chǎn)的需求越來越被重視,作為機(jī)電軟一體的典型產(chǎn)品,電動夾爪有望順應(yīng)這一需求趨勢迎來持續(xù)性高增長。其中對于廠商的考驗(yàn)更多體現(xiàn)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品迭代、市場布局以及生態(tài)打造等方面。
電動夾爪下游市場需求旺盛
2021年中國電動夾爪市場銷量的快速增長,很大程度上要?dú)w功于下游需求的帶動。電動夾爪主要通過兩種方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能化、產(chǎn)線智能化的目的,分別為:集成于生產(chǎn)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)抓取功能,例如應(yīng)用于生命科學(xué)領(lǐng)域的試管抓取環(huán)節(jié)。以及與協(xié)作機(jī)器人、SCARA機(jī)器人,小六軸機(jī)器人相結(jié)合,使機(jī)械臂能夠更好地完成分揀、抓取、上下料等工作。
隨著工業(yè)機(jī)器人對于周邊配件的兼容性不斷提高,電動夾爪在協(xié)作機(jī)器人、SCARA機(jī)器人,小六軸機(jī)器人上的應(yīng)用也逐漸增多。2021年工業(yè)機(jī)器人廠商在體量上提升明顯,尤其是國產(chǎn)頭部廠商,同比增速超過100%。
從終端應(yīng)用行業(yè)來看,電動夾爪主要應(yīng)用于3C電子、生命科學(xué)、汽車以及新零售等行業(yè)中產(chǎn)品或工件體積相對較小,物體重量相對較輕的抓取、分揀、上下料、松緊環(huán)節(jié)。
隨著下游需求不斷向高精化、柔性化、智能化發(fā)展,電動夾爪也在逐漸向多樣化的終端應(yīng)用領(lǐng)域滲透,在此過程中也衍生出了不同類型的電動夾爪。目前已出現(xiàn)能夠負(fù)載50KG的重型電動夾爪,可以應(yīng)用于黑色金屬吸取的電磁電動夾爪,以及適用于物流行業(yè)的電動吸盤夾爪等。預(yù)計隨著未來電動夾爪的性能不斷被完善和優(yōu)化,品類逐漸增多,其在存量市場中將實(shí)現(xiàn)對氣動夾爪的替換,同時在新增市場中電爪的應(yīng)用量將會不斷提高,并逐漸滲透于各個行業(yè)中。
而以慧靈科技等為代表的國產(chǎn)廠商,在下游需求的持續(xù)帶動下,也開始得以迅猛發(fā)展。
作為《2022年電動夾爪產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書》聯(lián)合參編單位的慧靈科技,成立于2015年,是小米生態(tài)鏈企業(yè),致力于“讓自動化更簡單” 打造了末端執(zhí)行器、協(xié)作機(jī)械臂和智能電缸等機(jī)器人產(chǎn)品,讓機(jī)器人不再成為自動化行業(yè)的奢侈品,從成本、易用性等多個維度降低自動化
改造的門檻。
一句“只有降低成本、提高易用性,產(chǎn)品才能大規(guī)模應(yīng)用技術(shù)才會變得有價值。 也徹底顯露出了慧靈科技在產(chǎn)品規(guī)模化、普惠、普適上的“野心”
甚至,為全面推動“電換氣”的夾爪變革,提升電爪在行業(yè)的普及率,慧靈科技一舉將二指平動的電動夾爪降到百元級,直接打破了行業(yè)電爪價格居高不下的局面。
電動夾爪作為慧靈科技的起家產(chǎn)品,雖然慧靈科技的產(chǎn)品類目逐年豐富,但電動夾爪依然有著強(qiáng)勁的表現(xiàn)力。
相較于傳統(tǒng)氣爪而言,電動夾爪可以進(jìn)行數(shù)字化控制,方便精確的控制速度、位置以及夾持力度,在一些高柔性的精細(xì)化操作場合,優(yōu)勢較為明顯。同時電動夾爪節(jié)省了空壓機(jī)、電磁閥、節(jié)流閥、氣管等一系列配件,可以有效簡化自動化設(shè)備,并能用于實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)療等無氣源場合,是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人柔性夾持的全新革命性產(chǎn)品。
以慧靈EFG系列夾爪為例,該系列產(chǎn)品是目前國內(nèi)少數(shù)能夠在內(nèi)部集成伺服系統(tǒng)的小型電動夾爪系列。EFG系列電動夾爪可以滿足生產(chǎn)的柔性夾持,可進(jìn)行數(shù)字化控制,方便精確的控制速度、位置以及夾持力度。
其夾爪行程達(dá)到了90mm,較現(xiàn)有產(chǎn)品提高近五倍;可更精確控制加持力和行程,支持編程控制,方便拓展更多應(yīng)用場景;另外還可以適配多種機(jī)械臂,如用戶可直接在UR優(yōu)傲機(jī)械臂上安裝EFG系列,而無需額外改造適配。
如今,慧靈科技的產(chǎn)品已成功出海至美、德、日、韓等數(shù)十個國家,在3C、醫(yī)藥生化、新零售、汽車、教育等多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,服務(wù)了包括小米、華為、富士康、松下在內(nèi)的幾千家國內(nèi)外客戶。
國內(nèi)對電動夾爪的研制起步相對晚于國外,2014年以前,雖然國內(nèi)對電動夾爪的研究開發(fā)已經(jīng)有一定的積累,但是還沒有一家國內(nèi)企業(yè)能夠真正研發(fā)生產(chǎn)出高性能的電動夾爪。
2014年以后,隨著中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,工業(yè)自動化的需求日益提升,對于高性能、高性價比電動夾爪的需求開始持續(xù)增加。隨后入局電動夾爪領(lǐng)域的企業(yè)開始快速增加如慧靈科技等國內(nèi)企業(yè)均誕生于該時期。
2016年以后,國內(nèi)眾多創(chuàng)新型電動夾爪產(chǎn)品開始涌現(xiàn),借著協(xié)作機(jī)器人發(fā)展的東風(fēng),國內(nèi)外廠商開始在機(jī)器人市場同臺競技。可以說,該時期協(xié)作機(jī)器人的發(fā)展很大程度上拉動了電動夾爪行業(yè)的進(jìn)步,同時也催生了眾多創(chuàng)新的電爪產(chǎn)品和技術(shù),以慧靈科技為代表的電動夾爪廠商開始提出“電換氣”的主題與方向。
2018年以后,電動夾爪的應(yīng)用面快速擴(kuò)大,從機(jī)器人市場開始向更多的工業(yè)自動化領(lǐng)域滲透延伸,國內(nèi)電動夾爪的性價比持續(xù)提升,同時資本對電動夾爪的關(guān)注度快速上升,多家國內(nèi)廠商相繼獲得資本加持。
2020年以后,受疫情影響,醫(yī)療及生物制藥領(lǐng)域的需求呈爆發(fā)式增長,電動夾爪開始大量應(yīng)用于醫(yī)療及生物制藥領(lǐng)域,真正為抗疫輸出科技力量。
然而,隨著疫情的放開,電動夾爪在核酸檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用將大幅縮減。GGII認(rèn)為,2023年電動夾爪在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將占據(jù)主要份額。
關(guān)于電動夾爪發(fā)展趨勢,正向著模塊化、數(shù)字化以及智能化的方向發(fā)展,同時也將伴隨著控制精度、性能的不斷提高以及成本的持續(xù)降低。