中国制造业的命脉被4海外巨头垄断国产机器人换道超车

　　中国人口红利的逐渐丧失，叠加中国制造业自动化、智能化转型大潮，使得我国对工业机器人产业快速发展。

　　从2000年起，中国机器人开始起步，彼时中国工业机器人产量仅几千台，而且多为集成与代理，还没能形成自己的技术。

　　不过在汽车、3C电子等产业的催促下，国产机器人加快脚步前进，并且向着将上下游产业延伸。

　　在2013年时，我国出台多项工业机器人发展政策，并给予行业补贴。这更是为中国工业机器人产业添了一把火。

　　短短十余年的发展，已经让我国成为全世界第一工业机器人大国。在工业机器人销量上，我国从2013年起已经连续8年取得全球第一。

　　2020年，全球工业机器人销量为39.7万台；其中中国占据17万台，将近全球的4成。

　　相较于欧美等国，中国工业机器人产业起步明显落后，在全球工业机器人市场上早已形成稳固的行业格局，中国企业只能在夹缝中生存。

　　全球70%以上的工业机器人市场，被日本发那科、日本安川电机、瑞士abb、德国库卡这四大家族所瓜分，形成了寡头垄断态势。

　　中国工业机器人在精度、覆盖范围、最高轴速等方面，同国外巨头有着明显的差距。譬如，中国工业机器人有突出贡献的公司重复定位精度在0.05-0.08mm，而四大家族能到0.02-0.08mm，差距十分明显。

　　因此，中国工业机器人多集中于中低端市场，在高端领域难以同外资企业相抗衡。

　　减速器、伺服系统控制器是工业机器人的三大核心零件，日本在这三大领域牢牢占据主导地位，就连德国库卡也要从日本进口，更何况是起步落后的我国。

　　值得注意的是，这三大核心零部件是工业机器人产业链中利润最高的一环，占机器人超80%的总成本。

　　因此，日本零件供应商赚走了机器人产业的大部分利润，中国整机企业利润寥寥，只能艰难生存。

　　在工业机器人知识产权上，日本企业也将其牢牢掌握在自己的手中，我国的核心技术也被垄断，制约了中国机器人产业的发展。

　　以上这三大境况，对中国工业机器人产业来说十分不利。如今，工业机器人的重要性愈发凸显，已经成人机一体化智能系统的命脉。

　　不过，工业机器人产业技术壁垒高、行业格局稳固，中国企业想要同国外企业正面硬碰，结果可想而知。

　　譬如，中国工业机器人龙头埃斯顿，并没有盲目进入汽车整车市场，而是选择攻占焊接、喷涂等汽车行业细分市场。如今，埃斯顿喷涂机器人等，已经获得了众多客户的青睐。

　　中国珞石机器人、节卡机器人等，则将目光投向了协作机器人。在人工操作与全程机器生产之间，会有一个颇为漫长的过渡阶段，这便是协作机器人的发展机遇。

　　北京软体机器人则布局软体机器人，随着精密制造的发展，软体机器人有着愈发重要的作用。在全球，软体机器人有着近56万亿的庞大蓝海，发展的潜在能力巨大。

　　通过另辟蹊径的方式，中国工业机器人企业已经取得了不错的成绩，带领国产机器人实现突围。

　　近期 工业机器人 相关企业的研发费用在迅速上涨。 维科网 机器人 梳理二十多家企业财报发现，超过六成的工业机器人企业研发费用都同比上涨，平均幅度超过了20%，这在半年报中体现的更明显。 工业机器人本体方面，今年上半年，埃斯顿研发投入达到1.84亿元，同比增长36.44%；汇川研发技术费用为10.05亿元，同比增长48%，其中推动新型以及大负载工业机器人的研发占据了重要部分。 机器人零部件方面，绿的谐波、华中数控、秦川机床等研发支出都同比增长超四成；还有机器人集成商的研发费用更是增长迅速，如江苏北人研发费用同比增65.81%，主要是下游应用端对工业机器人的需求在转变，集成商作为链接客户的桥梁，自然也要随之改变。

　　过去，很多制造业企业都觉得生产线的“柔性”只是一个可选项，就算一条产线只能生产一种产品，只要产品卖的好，就不用过多担心。但疫情却为企业管理的人敲响了警钟，未来确实存在像疫情黑天鹅这样的极端情形，如果产线只有少数的柔性去应对，就只能坐以待毙。 建设一条柔性制造生产线要多少钱？ 据笔者观察，一台简单的工业机器人价格就得数万，一台自动化开料机价格大概在十万元左右，一条小型柔性生产线价格大概在数十万起步，而对于一些要求稍高的生产线，上百万可能只是前期试水投入，上千万可能也只是购得一套系统。此外，对公司而言，单单引入柔性生产线后还需要对员工做精益培训，时间及人力等额外成本往往也居高不下。 由此造成的结果是，尽管柔性生产

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　　去年11月，苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员发表了一项研究，解释了形状记忆聚合物如何成为制造适应性材料的催化剂，这样一种材料一旦加热就会恢复到原来的形状。 该研究小组在试验中使用了3D打印、可编程设计和热粘弹性超材料，Kristina Shea教授和她的博士生(Tim)Chen为实验开发了3D打印形状记忆聚合物条带。 现在，Shea教授和她的团队已经与加州理工学院的研究人员合作，在3D打印和软机器人的概念研究的新证据中使用这一些条带。研究小组创建了一种3D打印的迷你潜艇，不需要推进剂，电源或引擎。Shea教授解释说：“我们工作的主要内容是，我们已开发出了一种全新的有前途的推进装置，它可完全3D打印，能调节并且

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　　工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可接受人类指挥，也可根据预先编排的程序运行，现代的工业机器人还能够准确的通过人工智能技术制定的原则纲领行动。 6轴工业机器人的多种控制方式： 6轴工业机器人的全部控制由一台微型完成。另一种是分散式控制，即采用多台微机来分担机器人的控制，如当采用上、下两级微机共同完成机器人的控制时，主机常用于负责系统的管理、通讯、运动学和动力学计算，并向下级微机发送指令信息;作为下级从机，各关节分别对应一个，进行插补运算和伺服控制处理，实现给定的运动，并向主机反馈信息。根据作业任务要求的不同，机器人的控制方式又可分

　　工业机器人中的四大家族都掌握着核心零部件技术，他们能够把控工业机器人生产的成本。一个完整的工业机器人产业链包含零部件端、机器人本体以及集成应用。 根据R多个方面数据显示，工业机器人的成本大多分布在在零部件，核心零部件，它们比例占在70%左右，减速器、伺服、控制器分别是36%、24%、12%。在控制器方面，“四大家族”能实现自给自足。在伺服电机方面，安川是强有力的竞争者，2016年安川在中国伺服系统销量份额就达到17%，与一起同处第一阵营。 发那科掌握核心技术，不需要外购；欧系的ABB和库卡是由外部供应。在减速器方面，技术上的含金量最高，“四大家族”一直都没有大的突破，市场是由日本的纳博特斯克和哈默尼克两家企业把控的。“四大家族”通过

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