2022年電動夾爪產業(yè)發(fā)展藍皮書發(fā)布

慧靈科技HITBOT

受益于工業(yè)機器人的發(fā)展帶動，作為末端執(zhí)行器的夾爪市場逐漸被外界關注，過去很長的一段時間內，氣動夾爪一直是工業(yè)自動化行業(yè)的“必需品” 該領域誕生了眾多的國際巨頭廠商，如SMC、SCHUNK、Festo、Parker等，經過測算，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)模已經達到百億元的級別，但需要承認的是，在氣動夾爪領域，國產與外資相比差距甚大，國產品牌的銷量占比不足10%。可以說在氣動夾爪領域，外資占據(jù)絕對主導地位。

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)作機器人為代表的柔性化生產工具發(fā)展的帶動，經過數(shù)年的發(fā)展，電動夾爪的應用邊界逐漸擴展，從機器人逐步延伸到工業(yè)自動化領域，新進廠商逐年增加。

從市場結構來看，目前氣動夾爪依然占據(jù)絕大部分市場份額，中國市場標準化氣動夾爪占比超過80%，電動夾爪占比僅為3.5%左右；海外市場標準化氣動夾爪占比超過70%，電動夾爪占比18.2%。

相比之下，國內電動夾爪的市場空間更加廣闊。一方面，以協(xié)作機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的需求拉力；另一方面，以新能源、半導體、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)領域對電動夾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年電動夾爪產業(yè)發(fā)展藍皮書》，正式對外發(fā)布。
該藍皮書基于電動夾爪行業(yè)的市場現(xiàn)狀，結合電動夾爪產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的特點，對電動夾爪行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢、市場規(guī)模、技術現(xiàn)狀與趨勢、應用場景等方面進行分析，幫助機器人相關企業(yè)及投資機構了解當前電動夾爪行業(yè)的最新態(tài)勢，把握市場機會，做出正確經營決策。

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的持續(xù)提升，加上新進廠商的逐年增加，產業(yè)鏈日趨完善，成本亦得到了大幅的降低。同時，眾多應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動控制、模塊化的產品設計，可滿足不同行業(yè)與場景的應用需求，真正給客戶帶來應用上的價值。

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)療領域的需求帶動，中國電動夾爪市場迎來高增長，高工機器人產業(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 認為，未來5年中國電動夾爪整體銷量年均復合增速將超過 60%，未來十年中國電動夾爪整體銷量年均復合增速將超過45%。預計到2025年，國內電動夾爪銷量將突破20萬臺，到2030年，國內電動夾爪銷量將突破100萬臺。

以慧靈科技等為代表的國產廠商憑借自身在產品層面的持續(xù)投入，產品系列日益豐富，越來越多的滿足下游用戶的需求，同時產品性價比優(yōu)勢持續(xù)凸顯，在眾多細分行業(yè)領域開始起量。

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，能夠真正將技術一產品一渠道一應用打通的廠商將有望脫穎而出。

隨著市場認知的逐漸提升，電動夾爪市場開始迎來持續(xù)高增長，各廠商均在細分領域獲得突破，同時順應市場需求的變化積極開發(fā)布局新產品和新應用。GGII判斷，智能制造的大趨勢下，對于精密力控和柔性化生產的需求越來越被重視，作為機電軟一體的典型產品，電動夾爪有望順應這一需求趨勢迎來持續(xù)性高增長。其中對于廠商的考驗更多體現(xiàn)在技術創(chuàng)新、產品迭代、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，很大程度上要歸功于下游需求的帶動。電動夾爪主要通過兩種方式實現(xiàn)設備智能化、產線智能化的目的，分別為：集成于生產設備中實現(xiàn)抓取功能，例如應用于生命科學領域的試管抓取環(huán)節(jié)。以及與協(xié)作機器人、SCARA機器人，小六軸機器人相結合，使機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)作機器人、SCARA機器人，小六軸機器人上的應用也逐漸增多。2021年工業(yè)機器人廠商在體量上提升明顯，尤其是國產頭部廠商，同比增速超過100%。

從終端應用行業(yè)來看，電動夾爪主要應用于3C電子、生命科學、汽車以及新零售等行業(yè)中產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用領域滲透，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)能夠負載50KG的重型電動夾爪，可以應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現(xiàn)對氣動夾爪的替換，同時在新增市場中電爪的應用量將會不斷提高，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年電動夾爪產業(yè)發(fā)展藍皮書》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)作機械臂和智能電缸等機器人產品，讓機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，產品才能大規(guī)模應用技術才會變得有價值。 也徹底顯露出了慧靈科技在產品規(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品，雖然慧靈科技的產品類目逐年豐富，但電動夾爪依然有著強勁的表現(xiàn)力。

相較于傳統(tǒng)氣爪而言，電動夾爪可以進行數(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、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備，并能用于實驗室、醫(yī)療等無氣源場合，是實現(xiàn)機器人柔性夾持的全新革命性產品。

以慧靈EFG系列夾爪為例，該系列產品是目前國內少數(shù)能夠在內部集成伺服系統(tǒng)的小型電動夾爪系列。EFG系列電動夾爪可以滿足生產的柔性夾持，可進行數(shù)字化控制，方便精確的控制速度、位置以及夾持力度。

其夾爪行程達到了90mm，較現(xiàn)有產品提高近五倍；可更精確控制加持力和行程，支持編程控制，方便拓展更多應用場景；另外還可以適配多種機械臂，如用戶可直接在UR優(yōu)傲機械臂上安裝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、教育等多個領域得到廣泛應用，服務了包括小米、華為、富士康、松下在內的幾千家國內外客戶。

國內對電動夾爪的研制起步相對晚于國外，2014年以前，雖然國內對電動夾爪的研究開發(fā)已經有一定的積累，但是還沒有一家國內企業(yè)能夠真正研發(fā)生產出高性能的電動夾爪。

2014年以后，隨著中國機器人產業(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域的企業(yè)開始快速增加如慧靈科技等國內企業(yè)均誕生于該時期。

2016年以后，國內眾多創(chuàng)新型電動夾爪產品開始涌現(xiàn)，借著協(xié)作機器人發(fā)展的東風，國內外廠商開始在機器人市場同臺競技。可以說，該時期協(xié)作機器人的發(fā)展很大程度上拉動了電動夾爪行業(yè)的進步，同時也催生了眾多創(chuàng)新的電爪產品和技術，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，電動夾爪的應用面快速擴大，從機器人市場開始向更多的工業(yè)自動化領域滲透延伸，國內電動夾爪的性價比持續(xù)提升，同時資本對電動夾爪的關注度快速上升，多家國內廠商相繼獲得資本加持。

2020年以后，受疫情影響，醫(yī)療及生物制藥領域的需求呈爆發(fā)式增長，電動夾爪開始大量應用于醫(yī)療及生物制藥領域，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域中的應用將大幅縮減。GGII認為，2023年電動夾爪在工業(yè)領域的應用將占據(jù)主要份額。

關于電動夾爪發(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。