國產(chǎn)機(jī)器人呈崛起之勢 伺服電機(jī)尋求突破契機(jī)

    在中國國產(chǎn)機(jī)器人崛起的道路上，核心零部件國產(chǎn)化是非常重要的內(nèi)容。資料顯示，我國工業(yè)機(jī)器人企業(yè)由于核心零部件缺失嚴(yán)重，所以主要集中在本體和集成端。

　　伺服電機(jī)是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置，可使控制速度，精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象，相當(dāng)于工業(yè)機(jī)器人的“神經(jīng)系統(tǒng)”。

　　國內(nèi)伺服電機(jī)市場中，前三名松下、三菱、安川均為日系品牌，總份額達(dá)到45%,門子、博世、施耐德等歐系品牌占據(jù)高端，整體市場份額在30%左右，國內(nèi)企業(yè)整體份額低于10%。而日系品牌憑借良好的產(chǎn)品性能與極具競爭力的價(jià)格壟斷了中小型OEM(設(shè)備制造業(yè))市場，伺服系統(tǒng)外資企業(yè)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢。

　　根據(jù)伺服電機(jī)市場份額來看，大多是仿制日系伺服電機(jī)設(shè)計(jì)，功率多在3kw以內(nèi)，以中小功率為多，而5.5-15kw的中大功率伺服沒有，導(dǎo)致有些設(shè)備上的應(yīng)用，由于沒有一臺(tái)大功率的伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)配套，而被迫放棄掉整個(gè)系統(tǒng)。

　　隨著國家政策紅利持續(xù)推動(dòng)制造業(yè)升溫、iphone8相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備升級(jí)、鋰電池生產(chǎn)設(shè)備及太陽能加工設(shè)備增加，中國通用伺服市場季度表現(xiàn)不俗。2017年第二季度，松下、三菱、臺(tái)達(dá)、匯川二季度業(yè)績同比增長超過30%；安川、埃斯頓等廠商業(yè)績二季度業(yè)績?cè)鲩L超過20%；西門子等廠商二季度業(yè)績同比增長超過10%。

　　在伺服需求同比大幅增長的情況下，歐美系、日系、國產(chǎn)等各家廠商的通用伺服產(chǎn)品也表現(xiàn)出較強(qiáng)的行業(yè)偏好。

　　從成本上來看，核心零部件占工業(yè)機(jī)器人成本大頭，約72%左右。據(jù)了解，我國工業(yè)機(jī)器人用伺服系統(tǒng)到2020年市場規(guī)模將達(dá)47億元左右，未來五年復(fù)合增長率約為35%。

　　工業(yè)機(jī)器人的靈活性是由什么因素決定的？眾所周知，最重要因素就是軸數(shù)。機(jī)器人軸的數(shù)量決定了其自由度，自由度越高機(jī)器人就越接近人手的動(dòng)作機(jī)能，通用性就越好；但是自由度越多，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，對(duì)機(jī)器人的整體要求就越高，這是機(jī)器人設(shè)計(jì)中的一個(gè)矛盾。

　　當(dāng)前，高效化一向都是伺服系統(tǒng)首要的打開課題。首要包括電機(jī)本身的高效率：比如永磁材料功用的改進(jìn)和非常好的磁鐵設(shè)備結(jié)構(gòu)計(jì)劃；也包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高效率化：包括逆變器驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)化，加減速運(yùn)動(dòng)的優(yōu)化，再生制動(dòng)和能量反響以及非常好的冷卻方法等。

　　而要使得人機(jī)協(xié)作過程更輕松、安全，就必須要有感知、控制和限制力矩的能力，即通過感知外部極小的力矩變化并做出反應(yīng)避免碰撞，讓人機(jī)協(xié)作過程更輕松、安全，就需要更小、更精細(xì)化的伺服電機(jī)做支撐。

　　當(dāng)前來看，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)處于大的變革時(shí)代，需要快速創(chuàng)新整合，而機(jī)器人作為一種高新技術(shù)，是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支持手段。國產(chǎn)機(jī)器人要在國際上占有一席之地，打造出品牌影響力和品質(zhì)。作為機(jī)器人中用作執(zhí)行單元，伺服電機(jī)是影響機(jī)器人工作性能的主要因素。

　　因此，對(duì)于國內(nèi)廠家而言，不僅要在整體方案上體現(xiàn)更好的性能，也要繼續(xù)發(fā)揮較強(qiáng)的服務(wù)優(yōu)勢，提升客戶體驗(yàn)。最為重要的是，編碼器、減速器、伺服機(jī)等核心零部件的自主研發(fā)要積極踐行，提高伺服系統(tǒng)的電機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)、過載能力、效率等綜合性能。