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中国机器人产业发展瓶颈 来自三大核心零部件

  掌握器

大国的内外差距最小。控制器是机器人的大脑,它发出并传递动作指令。包括硬件和软件部门:硬件是工业主卡,包括一些主要控制单元,国旗处理部门和其他电路,国内品牌已掌握;软件部门主要关注算法控制和二次开发等。然而,国内上海豪机电设备有限公司在不乱、响应速度和易用性方面仍存在差距。

控制器的问题在于,由于其“神经中枢”的状态和阈值相对较低,成熟的机器人制造商开发他们自己的主控器来确保不变性和维护工艺系统。基于主人的市场份额,它与机器人本身是一致的。在世界范围内,巴克、北京和B&R也是提供主机底部平台的制造商。因此,在目前的形势下,国内专门从事R&D和掌握设备的企业将举步维艰。

掌握大师的机会在于规模和开放性。现有的机器人主块组织带来了一些缺陷,如开放性差、软件自主性差、容错性差、可扩展性差、缺乏收集功能等。这不能满足智能和灵活性的要求。开发模块化和规模化的机械手,并向用户开放每一个订单,是机械手控制器的发展目标。中国的863计划也已经建立。机器人接口的统一是大势所趋,未来可能会出现提供控制器模块的平台型企业。

就市场规模而言,根据“十三五”规划,到2020年,中国将有80万台机器人。假设国产机器人占据50%的市场份额,控制器价格为1.5万元,包括更换和维护,国产控制器的市场规模将达到60-70亿元。  伺服电机

伺服电机的竞争非常激烈,外资拥有发言权。伺服电机作为机器人顶部的执行单元,是影响机器人工作功能的主要状态。伺服电机主要分为步进电机、交流电机和DC电机,其中交流伺服电机在机器人行业应用最广泛,约占伺服电机的65%。

外资企业在伺服系统方面有绝对优势。日本品牌凭借其良好的产品功能和有竞争力的价格垄断了中小规模的OEM(设备制造业)市场。2014年,伺服系统市场前15名制造商中,前三名是日本品牌,总份额为45%。西门子、博世和施耐德等欧洲品牌拥有高端品牌,其整体市场份额约为30%。国内企业的总份额不到10%左右。

中国伺服系统的自立能力已经初具规模。有20多个大型伺服品牌。国内产品的功率限制大多在22KW以内,工艺路线接近日本产品。从市场规模来看,2014年各应用行业伺服电机规模为68亿元,增长8.3%;其中,机器人的增长率高达50%,而敏捷已经发展成为伺服系统应用的第六大产业,性能达到4.2亿,占市场的6.2%。

伺服电机作为一个整体,显然受到宏观经济的影响,在未来五年内将会平稳增长。四轴和六轴多关节机器人的比例将会增加,这将带来机器人伺服的高速改善。预计“十三五”期间,机器人伺服系统的比重将上升到首位,市场规模将达到16亿元。

主机和伺服系统连接紧密,用户选择的分拣分辨率可靠,如无混乱、价格和服务。从服务和性价比出发是国内企业突破的目的。然而,这需要对活动掌握的范围进行长期深入的研究,需要大量的资本投资和长期的市场验证,对工艺、资本和人才的要求也很高。国内上市公司如宋新、新世达、汇川工艺、广州网通、爱思通都有类似的前提条件。  减速机

机器人减速器市场高度垄断,国内减速器在推广期内无法实现全面进口替代。减速器用于正确控制机器人的运动并传递更大的力矩。

谐波减速器的布局相对简单,只有三个基本部件。另外,哈默纳科的专利已经到期,所以国产谐波减速器与国外的差别不大。无锡绿色谐波减速器已广泛应用于家用机器人。

RV减速器的重点和难点在于基础产业和技术。RV减速器是一个纯机械零件,缺少材料、热处理技术和高精度加工工具。我国在这些方面长期落后,仅靠某个企业是无法解决的。为了将200多个部件组合在一起,精度要求很高,并且需要多年的经验来匹配部件之间的公共服务。

从市场规模来看,根据2020年机器人数量80万台,即增加约60万台,一个多关节工业机器人根据轴的数量需要4-6个减速器,如果中位数为5个,则需要300万个减速器。乐观地看,国内企业获得了50%的市场份额。如果一台减速机的成本为4000元,规模将达到60亿元,更换需求不会超过70亿元。

减速器价格呈下降趋势。自2013年纳巴泰克与上海机电有限公司合资以来,随着国际机器人在中国产能的增加和国产机器人的增长,其RV减速器的价格逐渐下降。常州车间将于2016年投产,并有进一步下降的空间。根据上海机电股份有限公司2015年度报告,博纳减速机收入1.34亿元,同比增长52.3%;净利润3365万元,同比增长55.5%。

综上所述,中国工业机器人的三大关键部件要想在质量上有所突破,都需要付出更多的耐心和投资,尤其是减速器。等待越多,压力就越大,前景也很可观。与此同时,中国的工业机器人也很稀缺。

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[责任编辑:李]

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