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中国机器人产业发展的瓶颈是什么?三大核心零

西宁减速带 2020-06-19

节制器

掌握器国表里差距最小。节制器是机械人的大脑,发布和传递动作指令。包罗硬件和软件两部门:硬件就是工业掌握板卡,包孕一些主控单元、灯号处理部门等电路,国产物牌已经把握;软件部门首要是节制算法、二次开发等,国产物牌在不变性、响应速度、易用性等还有差距。

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掌握器的问题在于,因为其“神经中枢”的地位和门槛相对较低,成熟机械人厂商一样自行开发节制器,以包管不变性和维护手艺系统。是以掌握器的市场份额根基跟机械人本体一致。国际上也有KEBA、倍福、贝加莱如许供给掌握器底层平台的厂商。是以在当前情况下国内专业研发掌握器的企业会计较艰难。

掌握器的机会在于尺度化和开放性。现有的机械人节制器关闭机关,带来开放性差、软件自力性差、容错性差、扩展性差、缺乏收集功能等瑕玷,已不及适应智能化和柔性化要求。开发模块化、尺度化机械人掌握器,各个条理对用户开放是机械人掌握器的一个成长偏向。我国863设计也已经立项。机械人接口统一是大趋势,将来可能会显现供应节制器模块的平台型企业。

市场规模方面,按十三五规划到2020年我国机械人保有量80万台,假设国产机械人占50%的份额,节制器价钱1.5万元,算上替换及维护,国产节制器的市场规模在60-70亿元。

伺服电机

伺服电机竞争激烈,外资把握话语权。伺服电机在机械人顶用作执行单元,是影响机械人工作机能的首要身分。伺服电机首要分为步进、交流和直流,机械人行业应用最多的是交流伺服,约占65%伺服电机与掌握器联系慎密。

伺服系统外资企业据有绝对优势。日系品牌凭借优秀的产物机能与极具竞争力的价钱垄断了中小型OEM(设备制造业)市场。2014年,伺服系统市场TOP15厂商中,前三名均为日系品牌,总份额达到45%。西门子博世、施耐德等欧系品牌占有高端,整体市场份额在30%摆布。国内企业整体份额低于10%摆布。

我国伺服系统自立配套能力已现雏形。较大规模的伺服品牌有20余家。国产产物功率规模多在22KW以内,手艺路线上与日系产物接近。从市场规模来看,2014年伺服电机在所有应用行业规模68亿人民币,增速为8.3%;此中机械人增速高达50%,敏捷成长为伺服系统应用中排名第六的行业,以4.2亿的业绩,占市场份额6.2%。

成漫空间上,伺服电机整体上受宏观经济影响较着,将来5年将进入不乱成长。4轴和6轴的多关节机械人占比上升,将带来机械人用伺服的高速增进。估计十三五规划期内,机械人伺服系统占比将升至第一位,市场规模16亿元。

节制器和伺服系统联系慎密,用户选择的排序差别是靠得住不乱性、价钱、办事,从办事和性价比入手是国内企业冲破的目的。但这需要对活动掌握范畴历久深入的研究,大量资金投入和长时间的市场验证,对手艺、资金、人才要求都较高,国内上市公司如新松、新时达、汇川手艺、广州数控、埃斯顿等具备近似的前提。

减速机

机械人减速机市场高度垄断,普及期国产减速机无法实现周全进口替代。减速机用来切确掌握机械人动作,传输更大的力矩。分为两种,安装在机座、大臂、肩膀等重负载位置的RV减速机和安装在小臂、腕部或手部等轻负载位置的谐波减速机。RV减速机被日本纳博特斯克垄断,谐波减速机日本哈默纳科占绝对优势。

谐波减速机布局相对简洁,仅有三个根基零部件,加上哈默纳科的专利早已到期,国产谐波减速机跟国外比拟差距不算大。无锡绿的的谐波减速机已经在国产机械人上面有普遍应用。

RV减速机焦点难点在于根蒂工业和工艺。RV减速机是纯机械的周详部件,材料、热处理工艺和高精度加工机床缺一弗成。我国在这几个方面持久掉队,并非单靠某个企业所能解决。要将200多个零部件组合在一路,精度要求苛刻,零部件之间的公役匹配需要多年经验积聚。

从市场规模来看,按2020年机械人保有量80万台,即增量约60万台计,一台多关节工业机械人按轴数分歧需要4-6个减速机,取中位数5个,则需要300万个减速机。乐观估量国内企业拿到50%的市场份额,单台减速机4000元较量,则规模在60亿元,算上改换需求也不会跨越70亿元。

减速机价钱呈下行趋势。纳博特斯克2013年跟上海机电合资以来,跟着国际机械人在中国产能加大和国产机械人的成长,其RV减速机价钱逐渐下降。2016年常州工场投产,还会有进一步下降空间。上海机电2015年年报披露,纳博减速机收入1.34亿元,同比增进52.3%;净利润3365万元,同比增添55.5%。

综上,我国工业机械人的三大焦点零部件要想从素质上获得冲破,都需要支出更多的耐烦和投入,尤其是减速机,等候越大,压力越大,同时前景也可观。同时我国的工业机械人手艺人才也很稀缺。

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