在全球化的经济环境下，汽车制造业作为世界经济的重要支柱，持续面临着提高效率、降低成本以及满足个性化需求的多重挑战。随着技术的发展，自动化成为推动这一行业革新的核心力量。特别是协作机器人（Cobots），以其独特的与人协作的能力，正在逐步改变汽车制造的传统生产模式。
协作机器人区别于传统工业机器人，它们设计上更加灵活、安全，能在无需复杂安全防护的情况下与工人并肩作业。不仅可以提升生产效率，还能在调整生产线、实现定制化生产方面发挥重要作用。随着技术的不断进步，协作机器人在汽车制造中的应用越来越广泛，从简单的零部件装配到复杂的整车总装线，它们的角色愈发重要。
据MIR睿工业数据预测，2024年中国协作机器人市场预计增长21%，到2026年年复合增长率预计达35%，这一增长主要受到智能化工厂的推广及市场需求增加的双重驱动。协作机器人以其独特的灵活性和较低的部署成本，成为众多行业自动化转型的首选。
2015-2026E中国协作机器人整体市场销售规模推移（台）
（数据来源：MIR DATABANK）
复杂行业下的挑战
汽车行业作为传统的制造业巨头，面临着供应链复杂、产品类型多样以及市场需求快速变化等诸多挑战，是一个高附加值和高自动化水平的行业，协作机器人因其轻负载、高柔性的特点，很早便进入了汽车企业的视野，因此汽车行业成为协作机器人最合适的切入点。
乘用车生产工艺一览
（资料来源：MIR睿工业）
汽车制造业是一个非常复杂的行业，因为它涉及很多其他行业。想要造出一辆车，制造商不仅要设计车，还得从金属、塑料、橡胶、电子、纺织和玻璃等行业购买很多不同的部件。任何供应链的中断都可能导致生产延误，让整个汽车生产过程都会受到影响。
汽车不仅需满足不同的功能需求，如运输和农业，还需适应市场对新车型和产量的持续变化。此外，人才短缺和频繁的产品更新，以及环保和监管要求，进一步增加了制造商的挑战。尽管面临诸多挑战，汽车行业仍在准备迎接长期增长，并进行必要的行业变革。
随着近几年新能源汽车的迅猛发展，汽车行业的生产模式和技术也在经历着一些变化。为了适应这些变化，自动化和智能化技术的应用成为了关键。
新能源汽车相较传统汽车，在电池、电控和电机的生产上有更为特殊的技术和工艺要求。这些部件的生产需要极高的精度和一致性，同时对生产环境的清洁度和安全性要求更高。
那么，协作机器人如何为汽车行业赋能？
协作机器人能带来什么？
工业机器人和协作机器人现状
传统工业机器人和协作机器人都是汽车行业的基础。虽然乍一看它们似乎很相似，但两者有着根本的区别。它们各自的专业设计和应用使它们在行业中各有独特的地位。
工业机器人出现的较早，并成功提高了汽车制造业的自动化程度。这些重型机器在材物料搬运和部件组装等任务上的表现优于人工。协作机器人在工厂车间的位置就在工人旁边，因为它们比工业机器人更加安全。
因此协作机器人迅速普及。
据MIR DATABANK数据显示，中国汽车行业协作机器人销量一直处于增长趋势，预计到2026年复合增长率达22%。
2015-2026E中国汽车行业协作机器人销售规模推移（台）
（数据来源：MIR DATABANK）
虽然汽车行业传统的机器人自动化有着悠久的历史渊源，但协作机器人在提高效率和降低成本方面仍有很多机会。
空间利用率高：协作机器人体积较小，能够在有限的空间内完成复杂任务，这对于车间空间经常变动的汽车行业尤为重要。
安全性高：与传统工业机器人相比，协作机器人可以与人类工作者安全地共处一室，无需额外的安全隔离措施。
部署快速与成本低：协作机器人通常不需要复杂的编程和长时间的培训，从而大幅降低了初始部署和换线换产的部署成本。
新能源汽车场景中协作机器人的应用覆盖
随着全球气候变化和环保意识的提升，新能源汽车已成为汽车行业最重要的增长领域之一。为了满足全球减排目标，新能源汽车的销售量急剧增长促使汽车制造商转向更高效、更自动化的生产技术，尤其是在电池、电控和电机等关键组件的生产中。
目前中国协作机器人市场以内资为主正在不断扩张，以艾利特机器人为代表的协作机器人制造商正专注于新能源汽车生产线，把握主流市场，加大研发投入，致力在新能源汽车生产场景中最大程度发挥协作机器人的潜力。
1、电池生产：艾利特协作机器人在电芯堆叠、模组下线、气密性检验、上盖安装、贴标等环节发挥着重要作用。它们能进行精准的搬运和定位，同时执行复杂的装配任务，确保电池的安全性和可靠性。
电芯段：为保证生产效率及产品一致性，叠片、焊接、封装等工艺段协作机器人渗透率较高。主要用于电芯组装中的电芯入壳搬运、顶盖焊接搬运、组盘、注液搬运等，艾利特协作机器人布置更加灵活，不同机台适应性强。
PACK段：主要应用于极耳裁切、清洗、贴胶、检测等工艺段，该工艺段对臂展要求高，协作机器人臂展较大，部署更便捷。
2、电控：汽车中控屏的生产流程，涉及屏幕组件的检测、压合、电路主板与外壳的螺丝锁附、屏幕功能测试、背壳的装配等工艺流程，工艺流程复杂且高度耦合。艾利特将EC66协作机器人与传统工业机器人进行组合，结合不同品类的技术特点和优势，将艾利特协作机器人在与操作人员有可能接触、空间紧张的上料部分倒装部署，进行人机共线。
来料的条码读取和装配检查、螺丝拧紧的工位，机器人运行只需平面操作、节拍要求高，则由SCARA机器人执行；物料在不同工站的搬运和装配则由高速的工业六轴机器人进行。
3、电机：驱动电机属于电动汽车驱动装置里的重要部件，其驱动性能会直接影响到整车性能。艾利特机器人已广泛用于电机芯轴上下料、电机端面打胶等应用。
艾利特EC66协作机器人，机器人负载6KG，臂展914mm，能够完全适应现场紧凑的空间。可以很灵巧的避开现场密集的设备和仪表。末端采用了电磁铁和机械手进行搭配，通过上磁和消磁的方式，轻松的吸放钢铁制品的芯轴。不需要过于复杂的调试。
尽管协作机器人在汽车制造业的应用带来了诸多好处，但也面临着技术挑战和市场接受度的问题。技术上，提高机器人的智能化水平、增强其与人类工作者的交互能力是未来发展的关键。市场层面，则需进一步让用户认识到协作机器人带来的长期投资价值。
随着智能化技术和人机交互能力的不断进步，协作机器人预计将在汽车制造业中发挥更大作用。中国企业正通过增强人工智能算法和机器学习技术来提升协作机器人的自适应性和决策能力。此外，随着政策支持和产业链成熟，协作机器人的应用预计将进一步普及，推动制造业向更高效、安全和环保的方向发展。未来，协作机器人不仅将成为生产力的赋能者，更将成为推动行业创新和变革的关键力量。
