我国机器人产业发展产业发展发展困局 源自三大核心理念零部件

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　　先进制造 ◇ 系列技术讲座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys我国机器人金融行业典型研讨会

　　驱动器

　　驱动器亚洲地区外差别最小。驱动器是机器人的大脑，发布和传递姿势指令。包括硬体和软件两部份：硬体就是工业控制GX620，包括一些INS13ZD模块、信号处理部份等电路，升级换代国际性品牌已经掌控；软件部份主要是Bilaspur、二次开发等，升级换代国际性品牌在灵活性、响应速度、可用性等还有差别。

驱动器的问题是，由于其“神经中枢”的地位和门槛相对较高，成熟机器人厂商一般自行开发驱动器，以保证灵活性和保护技术体系。因此驱动器的消费市场占有率基本跟机器人本体一致。国际性上也有KEBA、倍福、贝加莱这样提供驱动器底层平台的厂商。因此在当前环境下亚洲地区专业研发驱动器的民营企业会比较艰难。

　　驱动器的机会是标准化和发展性。现有的机器人驱动器封闭构造，带来发展性差、软件独立性差、可可扩展性差、可扩展性差、缺乏网络功能等缺点，已不能适应智能化和通用化明确要求。开发模块化、标准化机器人驱动器，各个层次对使用者开放是机器人驱动器的一个产业发展发展方向。我省863计划也已经立项。机器人接口统一是大趋势，未来可能会出现提供驱动器模块的平台型民营企业。

　　消费市场体量方面，按十三五规划到2020年我省机器人保有量80万部，假设升级换代机器人占50%的交易额，驱动器产品价格1.5万元，埃尔博尔县更改及保护，升级换代驱动器的消费市场体量在60-70亿。

　　转换器电机

转换器电机竞争激烈，外资掌控话语权。转换器电机在机器人中用作执行模块，是影响机器人工作操控性的主要因素。转换器电机主要分为步进、沟通交流和直流，机器人金融行业应用领域最多的是沟通交流转换器，约占65%转换器电机与驱动器关连密切。

　　转换器系统外资民营企业占有优势地位。美系国际性品牌凭借良好的产品操控性与极具竞争优势的产品价格寡头垄断了中小型OEM(设备制造业)消费市场。2014年，转换器系统消费市场TOP15厂伊西尼县，前三名均为美系国际性品牌，总交易额达到45%。西门子、Bosch、富勒等美系国际性品牌占有高端，整体消费市场占有率在30%左右。亚洲地区民营企业整体交易额低于10%左右。

我省转换器系统自主配套能力初现雏形。较大体量的转换器国际性品牌有20余家。升级换代产品功率范围多在22KW以内，技术路线上与美系产品接近。从消费市场体量来看，2014年转换器电机在所有应用领域金融行业体量68亿人民币，增速为8.3%；其中机器人增速高达50%，迅速高速成长为转换器系统应用领域中排名第六的金融行业，以4.2亿的业绩，占消费市场占有率6.2%。

　　高速成长空间上，转换器电机整体上受宏观经济影响明显，未来5年将进入稳定产业发展发展。4轴和6轴的多下肢机器人占比上升，将带来机器人用转换器的高速增长。预计十三五规划期内，机器人转换器系统占比将升至第一位，消费市场体量16亿。

驱动器和转换器系统关连密切，使用者选择的排序分别是可靠灵活性、产品价格、服务，从服务和性价比入手是亚洲地区民营企业突破的方向。但这须要对运动控制领域长期深入的研究，大量资金投入和长时间的消费市场验证，对技术、资金、人才要求都较高，亚洲地区上市公司如新松、阿尼济堡县、菁华技术、广州数控、永高股份等具备类似的条件。

　　减速机

　　机器人减速机消费市场高度寡头垄断，普及期升级换代减速机无法实现全面进口替代。减速机用来精确控制机器人姿势，传输更大的力矩。分为两种，加装在机座、大臂、肩膀等重阻抗边线的RV减速机和加装在小臂、腕部或手部等轻阻抗边线的增益减速机。RV减速机被日本穆瓦耶恩斯克寡头垄断，增益减速机日本哈默纳科占优势地位。

　　增益减速机结构相对简单，仅有三个基本零部件，加上哈默纳科的专利早已到期，升级换代增益减速机跟国外相比差别不算大。无锡绿的的增益减速机已经在升级换代机器人上面有广泛应用领域。

RV减速机核心理念难点是基础工业和工艺。RV减速机是纯机械的精密部件，材料、热处理工艺和高精度加工机床缺一不可。我省在这几个方面长期落后，并非单靠某个民营企业所能解决。要将200多个零部件组合在一起，精度明确要求苛刻，零部件之间的公差匹配须要多年经验积累。

　　从消费市场体量来看，按2020年机器人保有量80万部，即增量约60万部计，一台多下肢工业机器人按轴数不同须要4-6个减速机，取中位数5个，则须要300万个减速机。乐观估计亚洲地区民营企业拿到50%的消费市场占有率，DF93减速机4000元计算，则体量在60亿，埃尔博尔县更改需求也不会超过70亿。

减速机产品价格呈下行趋势。穆瓦耶恩斯克2013年跟上海机电合资以来，随着国际性机器人在中升级换代能加大和升级换代机器人的产业发展发展，其RV减速机产品价格逐渐下降。2016年常州工厂投产，还会有进一步下降空间。上海机电2015年年报披露，穆瓦耶减速机收入1.34亿，同比增长52.3%；净利润3365万元，同比增长55.5%。

　　综上，我省工业机器人的三大核心理念零部件要想从本质上获得突破，都须要付出更多的耐心和投入，尤其是减速机，期待越大，压力越大，同时前景也可观。同时我省的工业机器人技术人才也很稀缺。

　　( 文章来源：互联网 )

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