2022年電動(dòng)夾爪產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書發(fā)布

慧靈科技HITBOT

受益于工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展帶動(dòng)，作為末端執(zhí)行器的夾爪市場(chǎng)逐漸被外界關(guān)注，過去很長的一段時(shí)間內(nèi)，氣動(dòng)夾爪一直是工業(yè)自動(dòng)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(cè)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(gè)，其中氣動(dòng)夾爪市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到百億元的級(jí)別，但需要承認(rèn)的是，在氣動(dòng)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%�？梢哉f在氣動(dòng)夾爪領(lǐng)域，外資占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位。

相比于氣動(dòng)夾爪，電動(dòng)夾爪起步較晚。電動(dòng)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(dòng)，經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展，電動(dòng)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(dòng)化領(lǐng)域，新進(jìn)廠商逐年增加。

從市場(chǎng)結(jié)構(gòu)來看，目前氣動(dòng)夾爪依然占據(jù)絕大部分市場(chǎng)份額，中國市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化氣動(dòng)夾爪占比超過80%，電動(dòng)夾爪占比僅為3.5%左右；海外市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化氣動(dòng)夾爪占比超過70%，電動(dòng)夾爪占比18.2%。

相比之下，國內(nèi)電動(dòng)夾爪的市場(chǎng)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(chǎng)持續(xù)放量，將對(duì)電動(dòng)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(chǎng)，眾多場(chǎng)景開始衍生出電動(dòng)夾爪替代氣動(dòng)夾爪的新機(jī)會(huì)。此外，近年來，受疫情影響衍生出新的需求場(chǎng)景，以醫(yī)療、食品、零售等為代表的非工業(yè)領(lǐng)域?qū)﹄妱?dòng)夾爪有一定的增量需求拉動(dòng)。

12月16日，由高工咨詢聯(lián)合慧靈科技編撰的《2022年電動(dòng)夾爪產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書》，正式對(duì)外發(fā)布。
該藍(lán)皮書基于電動(dòng)夾爪行業(yè)的市場(chǎng)現(xiàn)狀，結(jié)合電動(dòng)夾爪產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，對(duì)電動(dòng)夾爪行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)、市場(chǎng)規(guī)模、技術(shù)現(xiàn)狀與趨勢(shì)、應(yīng)用場(chǎng)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(dòng)夾爪行業(yè)的最新態(tài)勢(shì)，把握市場(chǎng)機(jī)會(huì)，做出正確經(jīng)營決策。

2021年慧靈科技以近萬臺(tái)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(dòng)夾爪依然占據(jù)絕大部分的市場(chǎng)，但隨著電動(dòng)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(shí)，眾多應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于夾爪的精密控制要求越來越高，電動(dòng)夾爪以精密化的運(yùn)動(dòng)控制、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，可滿足不同行業(yè)與場(chǎng)景的應(yīng)用需求，真正給客戶帶來應(yīng)用上的價(jià)值。

從市場(chǎng)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(dòng)，中國電動(dòng)夾爪市場(chǎng)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(dòng)夾爪市場(chǎng)銷量為3.1萬臺(tái)，同比增長77.14%，市場(chǎng)規(guī)模3.35億元，同比增長59.52%。

對(duì)于電動(dòng)夾爪銷量，GGII 認(rèn)為，未來5年中國電動(dòng)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(dòng)夾爪整體銷量年均復(fù)合增速將超過45%。預(yù)計(jì)到2025年，國內(nèi)電動(dòng)夾爪銷量將突破20萬臺(tái)，到2030年，國內(nèi)電動(dòng)夾爪銷量將突破100萬臺(tái)。

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(shí)產(chǎn)品性價(jià)比優(yōu)勢(shì)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(tái)的銷量位居第一。鑒于電動(dòng)夾爪行業(yè)尚處于發(fā)展的初期階段，市場(chǎng)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(chǎng)認(rèn)知的逐漸提升，電動(dòng)夾爪市場(chǎng)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(shí)順應(yīng)市場(chǎng)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(shì)下，對(duì)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(dòng)夾爪有望順應(yīng)這一需求趨勢(shì)迎來持續(xù)性高增長。其中對(duì)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(chǎng)布局以及生態(tài)打造等方面。

電動(dòng)夾爪下游市場(chǎng)需求旺盛

2021年中國電動(dòng)夾爪市場(chǎng)銷量的快速增長，很大程度上要?dú)w功于下游需求的帶動(dòng)。電動(dòng)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(duì)于周邊配件的兼容性不斷提高，電動(dòng)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(dòng)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(duì)較小，物體重量相對(duì)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(dòng)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(dòng)夾爪。目前已出現(xiàn)能夠負(fù)載50KG的重型電動(dòng)夾爪，可以應(yīng)用于黑色金屬吸取的電磁電動(dòng)夾爪，以及適用于物流行業(yè)的電動(dòng)吸盤夾爪等。預(yù)計(jì)隨著未來電動(dòng)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(chǎng)中將實(shí)現(xiàn)對(duì)氣動(dòng)夾爪的替換，同時(shí)在新增市場(chǎng)中電爪的應(yīng)用量將會(huì)不斷提高，并逐漸滲透于各個(gè)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(dòng)下，也開始得以迅猛發(fā)展。

作為《2022年電動(dòng)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(dòng)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(dòng)化行業(yè)的奢侈品，從成本、易用性等多個(gè)維度降低自動(dòng)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(huì)變得有價(jià)值。 也徹底顯露出了慧靈科技在產(chǎn)品規(guī)�；�、普惠、普適上的“野心”

甚至，為全面推動(dòng)“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(dòng)的電動(dòng)夾爪降到百元級(jí)，直接打破了行業(yè)電爪價(jià)格居高不下的局面。

電動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(chǎng)合，優(yōu)勢(shì)較為明顯。同時(shí)電動(dòng)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(dòng)化設(shè)備，并能用于實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)療等無氣源場(chǎng)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(dòng)夾爪系列。EFG系列電動(dòng)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(chǎng)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(gè)國家，在3C、醫(yī)藥生化、新零售、汽車、教育等多個(gè)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(duì)電動(dòng)夾爪的研制起步相對(duì)晚于國外，2014年以前，雖然國內(nèi)對(duì)電動(dòng)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(dòng)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(dòng)化的需求日益提升，對(duì)于高性能、高性價(jià)比電動(dòng)夾爪的需求開始持續(xù)增加。隨后入局電動(dòng)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(shí)期。

2016年以后，國內(nèi)眾多創(chuàng)新型電動(dòng)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(chǎng)同臺(tái)競(jìng)技。可以說，該時(shí)期協(xié)作機(jī)器人的發(fā)展很大程度上拉動(dòng)了電動(dòng)夾爪行業(yè)的進(jìn)步，同時(shí)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(dòng)夾爪廠商開始提出“電換氣”的主題與方向。

2018年以后，電動(dòng)夾爪的應(yīng)用面快速擴(kuò)大，從機(jī)器人市場(chǎng)開始向更多的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域滲透延伸，國內(nèi)電動(dòng)夾爪的性價(jià)比持續(xù)提升，同時(shí)資本對(duì)電動(dòng)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(dòng)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(dòng)夾爪在核酸檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用將大幅縮減。GGII認(rèn)為，2023年電動(dòng)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(dòng)夾爪發(fā)展趨勢(shì)，正向著模塊化、數(shù)字化以及智能化的方向發(fā)展，同時(shí)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。