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文檔簡介

1、 HYPERLINK l _TOC_250054 9 HYPERLINK l _TOC_250053 HYPERLINK l _TOC_250052 中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)定義及分類 HYPERLINK l _TOC_250051 HYPERLINK l _TOC_250050 HYPERLINK l _TOC_250049 HYPERLINK l _TOC_250048 中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析 HYPERLINK l _TOC_250047 HYPERLINK l _TOC_250046 HYPERLINK l _TOC_250045 HYPERLINK l _TOC_250044 HYP

2、ERLINK l _TOC_250043 HYPERLINK l _TOC_250042 HYPERLINK l _TOC_250041 HYPERLINK l _TOC_250040 HYPERLINK l _TOC_250039 HYPERLINK l _TOC_250038 勞動(dòng)力成本上升,機(jī)器人發(fā)展空間廣闊 HYPERLINK l _TOC_250037 HYPERLINK l _TOC_250036 HYPERLINK l _TOC_250035 HYPERLINK l _TOC_250034 A HYPERLINK l _TOC_250033 HYPERLINK l _TOC_25

3、0032 關(guān)鍵零部件-伺服系統(tǒng)驅(qū)控一體化趨勢加深 HYPERLINK l _TOC_250031 HYPERLINK l _TOC_250030 HYPERLINK l _TOC_250029 38 HYPERLINK l _TOC_250028 HYPERLINK l _TOC_250027 HYPERLINK l _TOC_250026 HYPERLINK l _TOC_250025 HYPERLINK l _TOC_250024 HYPERLINK l _TOC_250023 HYPERLINK l _TOC_250022 HYPERLINK l _TOC_250021 中國減速器行業(yè)應(yīng)

4、用現(xiàn)狀 HYPERLINK l _TOC_250020 中國減速器行業(yè)市場規(guī)模 HYPERLINK l _TOC_250019 中國減速器行業(yè)競爭格局 HYPERLINK l _TOC_250018 HYPERLINK l _TOC_250017 HYPERLINK l _TOC_250016 HYPERLINK l _TOC_250015 中國控制器行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀 HYPERLINK l _TOC_250014 中國控制器行業(yè)市場規(guī)模 HYPERLINK l _TOC_250013 中國控制器行業(yè)競爭格局 HYPERLINK l _TOC_250012 HYPERLINK l _TOC_250

5、011 HYPERLINK l _TOC_250010 A HYPERLINK l _TOC_250009 國A HYPERLINK l _TOC_250008 國A HYPERLINK l _TOC_250007 國A HYPERLINK l _TOC_250006 國A HYPERLINK l _TOC_250005 國A HYPERLINK l _TOC_250004 HYPERLINK l _TOC_250003 HYPERLINK l _TOC_250002 HYPERLINK l _TOC_250001 HYPERLINK l _TOC_250000 圖 1 圖 2 圖 3 中工業(yè)

6、機(jī)器人發(fā)展歷程 圖 4世6年 圖 5 圖 6 圖 7 工機(jī)器人成本結(jié)構(gòu)組成 圖 8 8年 圖 9 3 圖 0 8年 圖 1 中國制造進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合 圖 2 圖 3 圖 4 8年 圖 5 圖 6 7年 圖 7ARA 圖 8 圖 9 圖 0 圖 1 圖 2 圖 3 圖 4中3測 圖 5 圖 6 圖 7V 圖 8V 46圖 9 圖 0 圖 1 圖 2 3 圖 3 圖 4 的D 圖 5 軒B 圖 6 密I 圖 7 圖 8 國控制器市場消費(fèi)占比(工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,2018年 圖 9 3 圖 0 圖 1 圖 2 圖 1A 圖 2A 圖 3 國A機(jī)器人市場規(guī)模(以銷售額計(jì)3年 圖 4 國A 圖 5

7、圖 6 圖 7 圖 8 圖 9 圖 0 3測 圖 1 圖 2 圖 3 名詞解釋機(jī)器換人:是以“現(xiàn)代化、自動(dòng)化”的裝備提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的一項(xiàng)措施,即利用機(jī)器手自動(dòng)化控制設(shè)備或流水線自動(dòng)化對企業(yè)進(jìn)行智能技術(shù)改造從而實(shí)現(xiàn)“減員增效提質(zhì)、保安全”的目的。執(zhí)行元件:是根據(jù)來自控制器的控制信息完成對受控對象控制作用的元件。I/O界面:Input/Out面,。PCPogrammablegicContller即可編程邏輯控制器是采用可編程存儲(chǔ)器來內(nèi)部存儲(chǔ)程序,面向用戶指令執(zhí)行,通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制機(jī)械或生產(chǎn)控制器。永磁材料:一經(jīng)磁化即能保持恒定磁性的材料。上位機(jī):指可以直接發(fā)出操控命令的計(jì)算機(jī),屏幕上顯

8、示各種信號(hào)變化。通用微處理器:的CPU3C電子行是指結(jié)合電腦、通訊、和消費(fèi)性電子三大科技產(chǎn)品整合應(yīng)用的行業(yè)。單片微控制器是將電子計(jì)算機(jī)的基本環(huán)(中央處理器存儲(chǔ)器總線輸入輸出接等,采用成電路技術(shù)集成在一片硅基片的單片計(jì)算機(jī)。波發(fā)生器:使柔性齒輪產(chǎn)生可控彈性變形的構(gòu)件。柔性齒輪:在波發(fā)生器作用下,能產(chǎn)生可控彈性變形的薄壁齒輪,簡稱柔輪。剛性齒輪相對于柔性齒輪而言它和普通齒輪一樣工作時(shí)始終保持不變形簡稱輪。傳動(dòng)誤差:在工作狀態(tài)下,當(dāng)輸入軸單向旋轉(zhuǎn)時(shí),輸出軸的實(shí)際轉(zhuǎn)角與理論轉(zhuǎn)角之差。嚙合:兩機(jī)械零件間的一種傳動(dòng)關(guān)系,如齒輪傳動(dòng)是一種典型的嚙合傳動(dòng)形式。嚙出:柔輪齒從最大嚙入深度處開始退出,直到柔輪齒脫

9、離嚙合為止的過程。弧秒:量度平面角的單位,即角分的六十分之一,符號(hào)為。電磁閥:一種用電磁控制的工業(yè)設(shè)備,用來控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件。液動(dòng)機(jī):以液體作為工作介質(zhì),利用液體的壓力能傳遞動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)。油馬達(dá)液壓系統(tǒng)的一種執(zhí)行元件將液壓泵提供的液體壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲚S的機(jī)械能。油泵用來抽油或壓油的泵多用于油類的輸送以及在潤滑和傳動(dòng)系統(tǒng)的管道中產(chǎn)生力。伺服閥:在接受電氣模擬信號(hào)后,相應(yīng)輸出調(diào)制的流量和壓力,其既是電液轉(zhuǎn)換元件也是功率放大元件,能將小功率的電氣輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為大功率的液壓能(流量和壓力輸出。氣缸:引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的圓筒形金屬機(jī)件。壓力油利用液體壓力能的液壓系統(tǒng)使用的液壓介質(zhì)在液

10、壓系統(tǒng)中起著能量傳遞磨、系統(tǒng)潤滑、防腐、防銹、冷卻等作用。自由度:通常作為機(jī)器人的技術(shù)指標(biāo),反映機(jī)器人動(dòng)作的靈活性,可用軸的直線移動(dòng)擺動(dòng)或旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的數(shù)目來表示。重復(fù)定位精度在同一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用相同程序相同代碼加工一批零件所得連續(xù)結(jié)果的一致程度。三維軟件用于三維設(shè)計(jì)的軟件是建立在平面和二維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)的一種更立體化象化的設(shè)計(jì)軟件。LABMatrix和Laboraory個(gè)詞的組合意為矩陣工(矩陣實(shí)驗(yàn)室由美國Mathrks公司發(fā)布的主要面對科學(xué)計(jì)算可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的商業(yè)學(xué)軟件。AAMS:ucDynamicAnalysisfl學(xué)自動(dòng)分析該軟件是美國機(jī)械動(dòng)力公(現(xiàn)已并入美國C公司開發(fā)的虛擬樣分析

11、軟件。有限元分析技術(shù)利用數(shù)學(xué)近似的方法對真實(shí)物理系(幾何和載荷工況進(jìn)行模擬一項(xiàng)技術(shù)該技術(shù)利用簡單而又相互作用的單元可通過有限數(shù)量的未知量逼近無限知量的真實(shí)系統(tǒng)。參數(shù)辨識(shí)技術(shù)一種將理論模型與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合而用于預(yù)測的技術(shù)參數(shù)辨識(shí)根據(jù)實(shí)數(shù)據(jù)和建立的模型來確定一組模型的參數(shù)值使得由模型計(jì)算得到的數(shù)值結(jié)果能最好擬合測試數(shù)據(jù)(可視為一種曲線擬合問題,從而可以對未知過程進(jìn)行預(yù)測,提供一的理論指導(dǎo)。桿件:用于連接相鄰關(guān)節(jié)的剛體。軸:用于定義機(jī)器人以直線或回轉(zhuǎn)方式運(yùn)動(dòng)的方向線。移動(dòng)平臺(tái):可使移動(dòng)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的全部部件的組裝件。負(fù)載在規(guī)定的速度和加速度條件下沿著運(yùn)動(dòng)的各個(gè)方向機(jī)械接口或移動(dòng)平臺(tái)處承受的力。末端執(zhí)

12、行器:為使機(jī)器人完成其任務(wù)而專門設(shè)計(jì)并安裝在機(jī)械接口處的裝置。移動(dòng)副一種低副在平面內(nèi)是一種相對移動(dòng)如果在XY平面內(nèi)那么它在X或Y向的移動(dòng)即為自由度。轉(zhuǎn)動(dòng)副也稱為回轉(zhuǎn)副運(yùn)動(dòng)副的一種通常以字母R來表示轉(zhuǎn)動(dòng)副允許兩個(gè)構(gòu)件公共軸線作相對轉(zhuǎn)動(dòng)。球副:組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件能繞著球心作三個(gè)獨(dú)立相對轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副。滾珠絲桿是工具機(jī)械和精密機(jī)械上最常使用的傳動(dòng)元件其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)換成線性運(yùn)動(dòng)或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力同時(shí)兼具高精度可逆性和高效率特點(diǎn)。滑鞍:目前多數(shù)加工中心橫梁上面的結(jié)構(gòu)部分,大多采用滾珠絲桿結(jié)構(gòu)。剛度:材料或結(jié)構(gòu)在受力時(shí)抵抗彈性變形的能力。慣量:物質(zhì)(物體)運(yùn)動(dòng)的慣性量值。DSPDigial

13、 Sinal 信息的微處理器。背隙也叫回程間隙將輸出端固定輸入端順時(shí)針和逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)使輸入端產(chǎn)額定扭矩2%扭矩時(shí)減速器輸入端有一個(gè)微小的角位移此角位移就是回程間隙隙值越小,諧波減速器精度越高。工業(yè)以太網(wǎng):和CP/IP:ra,中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)市場綜述中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)定義及分類工業(yè)機(jī)器人是指面向工業(yè)領(lǐng)域通過編程或示教方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化同時(shí)具備擬人形態(tài)功能的機(jī)械裝置工業(yè)機(jī)器人常見形態(tài)為多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置能夠靠自的動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能,具有工作效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、精度高等特點(diǎn)。工業(yè)機(jī)器人通常由控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)感知系統(tǒng)決策系統(tǒng)及軟件交互圖 2-1,不同組成部分具有各自的主要

14、功能:圖 2-1 工業(yè)器人組成部分來源:頭豹研究院編輯整理控制系統(tǒng)主要功能是接收來自傳感器的檢測信號(hào)根據(jù)操作任務(wù)的要求驅(qū)動(dòng)械臂中的電機(jī),使執(zhí)行系統(tǒng)按照規(guī)定要求工作;驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要功能是為執(zhí)行系統(tǒng)提供動(dòng)力根據(jù)動(dòng)力源可以分為液壓驅(qū)動(dòng)氣驅(qū)動(dòng)和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)三種基本驅(qū)動(dòng)類型;執(zhí)行系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人中負(fù)責(zé)執(zhí)行作業(yè)的部分主要包括機(jī)身手臂手腕末端執(zhí)行器四大組件,一些工業(yè)機(jī)器人還配備有行走結(jié)構(gòu),如步行機(jī)器人;感知系統(tǒng)主要功能為將工業(yè)機(jī)器人各種內(nèi)部狀態(tài)信息與外部環(huán)境信息從信號(hào)轉(zhuǎn)為機(jī)器人自身或者機(jī)器人間能夠理解和應(yīng)用的數(shù)據(jù)、信息;決策系統(tǒng)及軟件主要功能為根據(jù)感知系統(tǒng)等來源提供的信息自動(dòng)調(diào)整控制算的軟硬件支持部分,不是工業(yè)機(jī)器

15、人的必需配置;交互系統(tǒng):即人-機(jī)器-環(huán)境交互系統(tǒng),是能將三者聯(lián)系起來并互相協(xié)調(diào)的系統(tǒng),主要功能為發(fā)送信息指令及顯示信息。工業(yè)機(jī)器人可以按照運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)形式驅(qū)動(dòng)方式輸入信號(hào)方式和應(yīng)用場景等四個(gè)方面圖 2-2按運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)形式工業(yè)機(jī)器人可分為關(guān)節(jié)式圓柱直角坐標(biāo)聯(lián)和CARA為液壓驅(qū)動(dòng)型氣壓驅(qū)動(dòng)型和電氣驅(qū)動(dòng)型三類按應(yīng)用場景可大致分為焊接裝配搬碼垛、上下料、打磨噴漆、切割加工六大類。圖 2-2 工業(yè)器人分類及應(yīng)用來源:頭豹研究院編輯整理中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展歷程中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)起步于20世紀(jì)70年代初期,目前為止大致上經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段(見圖 2-3:圖 2-3 中國業(yè)機(jī)器人發(fā)展歷程萌芽期(20世紀(jì)70年20

16、世紀(jì)80年代)來源:頭豹研究院編輯整理9年國工程師恩格爾伯格研究出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人隨后工業(yè)機(jī)器人始在美國日本推廣應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人技術(shù)逐漸成熟中國起步較晚2年開始著研制工業(yè)機(jī)器人在中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展初期工業(yè)機(jī)器人主要以串聯(lián)機(jī)器人為主于這一階段中國在串聯(lián)機(jī)器人領(lǐng)域的研究較為成熟而串聯(lián)機(jī)器人具有結(jié)構(gòu)簡單運(yùn)動(dòng)間大、工作方式靈活度高的特點(diǎn),其在各種機(jī)床、裝配車間獲得了成功應(yīng)用。開發(fā)期(20世紀(jì)80年20世紀(jì)90年代)進(jìn)入 0 紀(jì) 0 年代,中國改革開放不斷深入,在全球范圍內(nèi)高新技術(shù)浪潮的沖擊下中國工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究開發(fā)得到了政府的重視與支持5年工業(yè)機(jī)器人被列入中“七五(1986年-1990科技

17、攻關(guān)計(jì)劃研究重點(diǎn)研究方向鎖定在工業(yè)機(jī)器人礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)器件開發(fā)以及搬運(yùn)、噴涂和焊接機(jī)器人五個(gè)方面“七五”期間,中國加大金投入力度對工業(yè)機(jī)器人及其零部件研發(fā)進(jìn)行攻關(guān)并完成示教再現(xiàn)式機(jī)器人成套技術(shù)開發(fā),研制出噴涂、點(diǎn)焊、弧焊和搬運(yùn)機(jī)器人。實(shí)用期(20世紀(jì)90年21世紀(jì)10年代)0世紀(jì)0年代后中國先后研制出了裝配噴漆切割包裝碼垛等工業(yè)機(jī)器人2 臺(tái) A 有限公司設(shè)計(jì)制造而成在中“863計(jì)劃施下中國第一臺(tái)高性能精密裝配機(jī)器人 5款A(yù) 4度和定位精度同時(shí)配備視覺力覺傳感器以及多任務(wù)操作系統(tǒng)隨著中國制造業(yè)的飛速展制造工廠對生產(chǎn)效率及質(zhì)量要求逐步提高工業(yè)制造業(yè)企業(yè)對可替代人工從事重復(fù)性常規(guī)性、高強(qiáng)度勞動(dòng)的工業(yè)機(jī)

18、器人需求愈加強(qiáng)烈。高速發(fā)展期(21世紀(jì)0年代至今)這一階段,中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展提速,2012 年隨著 ABB 公司 Delta 并聯(lián)機(jī)器專利解禁中國的機(jī)器人企業(yè)開始研制銷售并聯(lián)機(jī)器人自3起中國連續(xù)五年為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場。工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展需要理論支持,自 4 年起華大學(xué)北京航空航天大學(xué)東北大學(xué)天津大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)大連理工大學(xué)中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化所等中國高等院校機(jī)構(gòu)陸續(xù)開展機(jī)器人技術(shù)方面的研究研究內(nèi)容包括位置正逆解5造戰(zhàn)略工業(yè)機(jī)器人被列為十大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一在中國制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型升級趨勢下工業(yè)機(jī)器人的需求量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。在政策與市場的驅(qū)動(dòng)下,中國機(jī)器人企業(yè)在機(jī)器人研發(fā)設(shè)計(jì)制造等方面取

19、得了長足進(jìn)步減速器伺服系統(tǒng)控制器三大核心零部件的國產(chǎn)化進(jìn)程加速,工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)趨于成熟。中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀總體而言與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比中國工業(yè)機(jī)器人在機(jī)器人設(shè)計(jì)理論應(yīng)用開發(fā)等方的創(chuàng)新能力不足,導(dǎo)致許多技術(shù)停留在仿制層面。國際機(jī)器人“四大家族”發(fā)那科、 ABB、安川、庫卡基本壟斷全球中高端工業(yè)機(jī)器人市場,占據(jù)全球工業(yè)機(jī)器人市場約 的市場份額近年來這四家企業(yè)紛紛搶灘中國工業(yè)機(jī)器人市場在中國投資建立生產(chǎn)基地中國機(jī)器人企業(yè)面臨極大的競爭壓力主要原因是中國在工業(yè)機(jī)器人三大核心零部件減器伺服系統(tǒng)控制器方面還未掌握核心關(guān)鍵技術(shù)這三大核心零部件成本在整機(jī)成本中占比在 集中在技術(shù)壁壘較低市場競爭

20、激烈附加值較低的機(jī)器人集成領(lǐng)域數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)集商數(shù)量占中國機(jī)器人企業(yè)數(shù)量的據(jù)IFR(國際機(jī)器人聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示6年工業(yè)發(fā)國家的工業(yè)機(jī)器人密度已經(jīng)普遍超過臺(tái)/萬人中國的工業(yè)機(jī)器人密度僅為8萬人仍低于全球平均水平4萬(見圖 24韓國新加坡德國日本等發(fā)達(dá)國家差距更加明顯顯示出中國工業(yè)機(jī)器市場仍有巨大的增量空間,未來制造業(yè)新裝機(jī)器人數(shù)量有望獲得持續(xù)提升。圖 2-4世界要國家工業(yè)機(jī)器人密度比較,2016年來源:IFR(國際機(jī)器人聯(lián)盟,豹研究院編輯整理中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)政策分析工業(yè)機(jī)器人最顯著的特點(diǎn)在于可編程精密化等相比于人力工業(yè)機(jī)器人具有多方的優(yōu)勢能夠快速提升工業(yè)生產(chǎn)的效率和自動(dòng)化程度同時(shí)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域

21、非常泛,包括汽車、3C 電子、金屬制品、工程機(jī)械等領(lǐng)域,下游應(yīng)用廣闊,工業(yè)機(jī)器人的規(guī)化智能化發(fā)展可支持下游產(chǎn)業(yè)的高效發(fā)展提高生產(chǎn)的精度和效率從而促進(jìn)中國制造整體實(shí)力的提升。因此中國國家政策層面力推工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展近五年機(jī)器人產(chǎn)業(yè)利政策頻出中國工信部在3年臺(tái)關(guān)于推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見中明提出到0年工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)提出到0形成較為完善的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)育5和0機(jī)器人密(每萬名員工使用機(jī)器人臺(tái)數(shù)達(dá)到0以上國國務(wù)院在5年出造確求到0年工業(yè)機(jī)器人銷量達(dá)到5萬臺(tái)。推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化發(fā)展,促進(jìn)大工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用規(guī)模突破機(jī)器人本體減速器傳感器等核心部件的技術(shù)瓶頸年12月國工信部

22、發(fā)布工業(yè)機(jī)器人行業(yè)規(guī)范條件出要對行業(yè)規(guī)范進(jìn)行完善強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量管理,維護(hù)行業(yè)秩序,促進(jìn)行業(yè)規(guī)范健康發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)及人工智能產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的大背景下7年7月中國國務(wù)院新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃提出攻克智能機(jī)器人核心零部件專用傳感器要求完善智能機(jī)器人硬件接口標(biāo)準(zhǔn)提出研制智能工業(yè)機(jī)器人智能服務(wù)機(jī)器人并實(shí)現(xiàn)其大規(guī)模應(yīng)用促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人智能化發(fā)展。2017 年 8 月,中國科技部提出圍繞機(jī)器人前沿技術(shù)、新一代機(jī)器人關(guān)鍵共性技術(shù)工業(yè)機(jī)器人服務(wù)機(jī)器人特種機(jī)器人六個(gè)方向部署實(shí)施促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人智能化發(fā)展未來工業(yè)機(jī)器人將持續(xù)加強(qiáng)與新一代信息技術(shù)的結(jié)合為其大范圍應(yīng)用打好技術(shù)基礎(chǔ)。圖 2-5 工業(yè)器人相關(guān)政策來源:

23、頭豹研究院編輯整理中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈由上至下依次可分為上游零部件制造中游機(jī)器人本體制造圖 2-6:圖 2-6 中國業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈來源:頭豹研究院編輯整理上游分析工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上游參與主體為零部件供應(yīng)商工業(yè)機(jī)器人有三大核心零部件減器伺服系統(tǒng)和控制器核心零部件的性能直接決定了機(jī)器人的整體性能具有技術(shù)含量高的圖 心零部件供應(yīng)商在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中擁有最強(qiáng)的議價(jià)能力。圖 2-7 工業(yè)器人成本結(jié)構(gòu)組成減速器來源:頭豹研究院編輯整理減速器在工業(yè)機(jī)器人的作用是將轉(zhuǎn)速降到工業(yè)機(jī)器人各關(guān)節(jié)所需的速度同時(shí)輸出更扭矩減速器是研發(fā)生產(chǎn)難度最高也是中國工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展最薄弱的環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)示,

24、減速器成本在工業(yè)機(jī)器人整機(jī)成本占比為 最高。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球精密減速市場 市場份額由日本哈默納科和納博特斯克兩家企業(yè)占據(jù)。相比日本和歐洲,中在機(jī)器人用減速器領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)實(shí)力尚待提升國產(chǎn)減速器還未實(shí)現(xiàn)自給自足進(jìn)口依存較大,直接導(dǎo)致了成本居高不下這一問題。V前 RV 速器在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的消費(fèi)比重約為 RV 減速器適用于重載工業(yè)機(jī)器人(20g 以上是中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)最早開研制的減速器類型。相比諧波減速器,RV 減速器具有抗疲勞度和剛度強(qiáng)、使用命長運(yùn)動(dòng)精度無累計(jì)誤差等優(yōu)點(diǎn)更適合被放置于工業(yè)機(jī)器人的機(jī)座大臂部等負(fù)載較重的位置; 諧波減速器一般被放置在小臂腕部及手部等負(fù)載較輕的位置是輕型工業(yè)機(jī)器人(20g

25、以)必不可少的零件。中國工業(yè)機(jī)器人所采用的減速器大多源于進(jìn)口價(jià)格昂貴且售后維修保養(yǎng)費(fèi)用高產(chǎn)減速器在精度與穩(wěn)定性上不及進(jìn)口減速器進(jìn)口替代率仍處于較低水平由于減速器處供不應(yīng)求的局面,減速器生產(chǎn)商在與中游機(jī)器人本體制造商議價(jià)過程中處于強(qiáng)勢地位。伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)是工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)力來源目前中國工業(yè)機(jī)器人所用的伺服系統(tǒng)主要被外資品牌壟斷。從伺服系統(tǒng)市場占比來看,數(shù)據(jù)顯示,日系伺服電機(jī)品牌約占 美品牌占 品牌及中國大陸品牌占 中國從事研發(fā)、生產(chǎn)、制造工業(yè)機(jī)器人用伺服系統(tǒng)的企業(yè)包括匯川、臺(tái)達(dá)、埃斯頓等。中國國產(chǎn)伺服電機(jī)與進(jìn)口電機(jī)之間仍存在差距表現(xiàn)在國產(chǎn)伺服電機(jī)性能不足,缺乏高精度、大功率的編碼器??刂破骺刂破?/p>

26、是伺服產(chǎn)品的上位機(jī)是指令的發(fā)起者直接影響著工業(yè)機(jī)器人性能的優(yōu)劣制器硬件可直接外購但核心的軟件算法主要由機(jī)器人本體制造商自主設(shè)計(jì)研發(fā)各大品機(jī)器人供應(yīng)(ABB庫卡新松新時(shí)達(dá)等均選擇掌握控制器的開發(fā)主導(dǎo)權(quán)采用自獨(dú)有的編程語言和開發(fā)環(huán)境。C 作為中小型伺服系統(tǒng)最為經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)器,是工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備里面最常見的控制產(chǎn)品。中國頭部 PC 生產(chǎn)商的產(chǎn)品性能已經(jīng)基本與國際水平持平,實(shí)現(xiàn)了對外資品牌產(chǎn)品替代被廣泛應(yīng)用于中低端伺服系統(tǒng)中相較于PC高端運(yùn)動(dòng)控制器算法開發(fā)對技術(shù)人的經(jīng)驗(yàn)和對實(shí)際應(yīng)用的理解要求極高具有極高的技術(shù)壁壘中國控制器企業(yè)短時(shí)間內(nèi)難實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)技術(shù)的趕超主要的決思路是收購國外擁有核心控制器技術(shù)的企業(yè)如

27、國總體看來中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)上游核心零部件供應(yīng)基本被國外企業(yè)所占據(jù)中國雖有超過 3,000 家工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè),但是大部分從事相對低端的零部件生產(chǎn)、造擁有自主開發(fā)能力的企業(yè)數(shù)量較少導(dǎo)致中國企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上游零部件領(lǐng)域缺乏競爭力。中游分析工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈中游參與者為機(jī)器人本體制造商機(jī)器人本體制造商負(fù)責(zé)工業(yè)機(jī)器的支柱、手臂、底座與減速器等零部件的生產(chǎn)加工、組裝及銷售。工業(yè)機(jī)器人本體制造商的商業(yè)模式可分為兩種:直接銷售給集成商借助集成商的銷售渠道優(yōu)勢出貨該模式是機(jī)器人本體制造最常采用的模式;直接銷售給終端客戶這種方式要求機(jī)器人本體制造商在特定應(yīng)用領(lǐng)域具備強(qiáng)大技術(shù)優(yōu)勢且機(jī)器人產(chǎn)品成熟度與運(yùn)行性能

28、滿足終端客戶需求對比前一種商業(yè)模式而言該模式的利潤更高但客戶資源獲取難度更高需要經(jīng)過嚴(yán)格的下游客戶認(rèn)證因此采用此類商業(yè)模式的機(jī)器人本體制造商較少。機(jī)器人本體制造企業(yè)具有有效整合上游零部件和下游系統(tǒng)集成商的入口能力在產(chǎn)業(yè)中處于承上啟下的環(huán)節(jié)通常擁有較強(qiáng)的軟硬件結(jié)合的能力對于行業(yè)上下游具備較強(qiáng)的透意愿和能力,議價(jià)能力較強(qiáng)。下游分析工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈下游參與者主要是系統(tǒng)集成商及各應(yīng)用領(lǐng)域的企業(yè)。系統(tǒng)集成商系統(tǒng)集成商為終端客戶提供應(yīng)用解決方案主要負(fù)責(zé)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的二次開發(fā)和周自動(dòng)化配套設(shè)備的集成是工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化應(yīng)用的重要組成部分工業(yè)機(jī)器人的下游應(yīng)領(lǐng)域廣泛集成商根據(jù)客戶的需求將不同的功能匯集到一臺(tái)工業(yè)

29、機(jī)器人(如焊接激光工搬運(yùn)等客戶可將其應(yīng)用到不同的行業(yè)如汽車C電子金屬加工等行業(yè)與核零部件開發(fā)和本體制造環(huán)節(jié)相比系統(tǒng)集成的技術(shù)難度偏低市場競爭激烈系統(tǒng)集成商利潤水平通常在工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域從下游應(yīng)用領(lǐng)域來看由于自動(dòng)化程度較高汽車與C子行業(yè)是工業(yè)機(jī)器人最重要的兩個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)機(jī)器人在這兩個(gè)領(lǐng)域生產(chǎn)線的應(yīng)用占比分別為347%251%其次是金屬制品、塑料及化學(xué)制品、食品飲料,工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用占比依次為 (見圖 隨著汽車行業(yè)對自動(dòng)化水平要求不斷提高工業(yè)機(jī)器人在汽車焊接環(huán)節(jié)得到充分應(yīng)用點(diǎn)焊機(jī)器人和弧焊機(jī)器人可自動(dòng)完成工件的傳送和焊接既提高了焊接質(zhì)量又降低了耗材使用數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)焊機(jī)器人和弧焊機(jī)器人在汽車焊接環(huán)

30、節(jié)的自動(dòng)化率現(xiàn)已超過80%。圖 2-8 工業(yè)器人下游應(yīng)用占比,2018年來源:頭豹研究院編輯整理中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)市場規(guī)模自3年中國超越日本成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場隨著中國工業(yè)轉(zhuǎn)型升步伐的加快中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力得到進(jìn)一步增強(qiáng)為順利實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整推進(jìn)能化生產(chǎn)制造業(yè)企業(yè)紛紛加快自動(dòng)化生產(chǎn)的步伐中國工業(yè)機(jī)器人的下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷大,從原先集中在汽車制造業(yè)、精密設(shè)備制造業(yè)逐漸發(fā)展應(yīng)用于食品加工、3C 電子生產(chǎn)領(lǐng)域在工業(yè)化水平不斷提高的背景下中國制造“機(jī)器換人需求旺盛中國工業(yè)機(jī)人產(chǎn)量持續(xù)增長。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量由4年0臺(tái)增長到了8年2臺(tái)復(fù)合增長率達(dá)到了圖 。其中,2018年3

31、起,受中美貿(mào)易摩擦等外部環(huán)境影響中國出口行業(yè)關(guān)稅增加對工業(yè)機(jī)器人需求量最大的兩應(yīng)用領(lǐng)域汽車C電行業(yè)景氣度下滑使得工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量增長動(dòng)力不足未來隨著技術(shù)的應(yīng)用落地,3C 電子行業(yè)將迎來新一輪發(fā)展機(jī)遇,自動(dòng)化改造腳步將加快,工業(yè)機(jī)人的需求將進(jìn)一步提升從而帶動(dòng)中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量的進(jìn)一步增長預(yù)計(jì)到3年國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量有望達(dá)到261臺(tái)左。圖 2-9 中國業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量,2014-2023年預(yù)測來源:國家統(tǒng)計(jì)局,頭豹研究院編輯整理中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)驅(qū)動(dòng)因素行業(yè)應(yīng)用廣泛,應(yīng)用需求增長推動(dòng)行業(yè)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)的應(yīng)用相當(dāng)廣泛在汽車C電子金屬加工塑料及化學(xué)制品、食品飲料生物制藥等行業(yè)日常生產(chǎn)制造過程中皆得到了

32、不同程度的應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人可代替人從事重復(fù)性常規(guī)性高危性工作從而提高工作效率汽車領(lǐng)域工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用于汽車焊裝沖壓涂裝總裝四個(gè)環(huán)節(jié)大型機(jī)器人車體焊裝自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)和成套裝備、大型轎車殼體沖壓自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)和成套設(shè)備等已大量投入使用。在 3C 電子領(lǐng)工業(yè)機(jī)器人被用于生產(chǎn)線進(jìn)行零件組裝蘋果最大的代工公司富士康自2年“百萬A廠部署了6萬臺(tái)工業(yè)機(jī)器人以加快iPhone機(jī)的組裝應(yīng)對訂單壓力與日益增長的人力成本。汽車行業(yè)是自動(dòng)化程度發(fā)展最高的行業(yè)之一也是工業(yè)機(jī)器人需求最大的行業(yè)從近年中國汽車產(chǎn)量來看,2014年至7年期間在中國汽車購置稅減免政策的推動(dòng)下,國汽車產(chǎn)量始終保持著良好的上升態(tài)勢(見圖 。圖 2-

33、10 中汽車產(chǎn)量,2014-2018年來源:國家統(tǒng)計(jì)局,頭豹研究院編輯整理8年開中國汽車銷量出現(xiàn)下滑主要受中國北京上海等城市的限制購車政策影響一線城市居民在汽車消費(fèi)方面受到抑制受此影響8年汽車行業(yè)對工業(yè)機(jī)器人的需求量開始下降針對這一問題9年6月6中國發(fā)改委發(fā)布推動(dòng)重消費(fèi)品更新升級暢通資源循環(huán)利用實(shí)施方案(2019-2020 年,針對汽業(yè)提出了 0 條勵(lì)措施其中提到四點(diǎn)(1解除對汽車限購限制(2解決對新能源汽車限行限購限制推動(dòng)村車輛消費(fèi)升級(4支持汽車金融發(fā)展預(yù)計(jì)在這一政策的推動(dòng)下汽車業(yè)將持續(xù)復(fù)蘇,汽車產(chǎn)量也將逐漸回升,從而驅(qū)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人需求增長?!爸悄苤圃臁钡贡葡掠无D(zhuǎn)型升級,拉動(dòng)市場需求當(dāng)前全

34、球新一輪制造產(chǎn)業(yè)變革正在興起為制造業(yè)發(fā)展與分工格局帶來深刻影響發(fā)達(dá)國家實(shí)“再工業(yè)化戰(zhàn)略發(fā)展中國家積極參與全球產(chǎn)業(yè)再分工智能制造在全球范圍內(nèi)已成為制造業(yè)重要發(fā)展趨勢推動(dòng)了新生產(chǎn)方式的形成基于人工智能大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合以高檔數(shù)控機(jī)床工業(yè)機(jī)器人智能儀器儀表為代表的關(guān)鍵技術(shù)裝備在重點(diǎn)行業(yè)不斷普及推動(dòng)了智能制造初步發(fā)展在智能制造深入推進(jìn)過程中中國制造業(yè)面臨著兩大現(xiàn)狀問題(1機(jī)械化電氣化自動(dòng)化數(shù)字化水平低(2各地區(qū)、行業(yè)、企業(yè)發(fā)展不平衡。在此機(jī)遇與挑戰(zhàn)下造提出推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融(見圖 2-11:(1加快展智能制造裝備和產(chǎn)品(2組織發(fā)具有深度感知智慧決策自動(dòng)執(zhí)行能的工業(yè)機(jī)器人

35、突破伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和減速器等核心裝置技術(shù)(3加快汽車輕工食品電子等行業(yè)等生產(chǎn)設(shè)備的智能化改造中國制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)變將倒逼工業(yè)機(jī)器人游各行業(yè)轉(zhuǎn)型升級,拉動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的市場需求。圖 2-11 國制造2025提出推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合來源:頭豹研究院編輯整理減速器國產(chǎn)化需求強(qiáng)烈中國減速器行業(yè)市場化程度較高隨著近年來中國減速器生產(chǎn)商對外資企業(yè)先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)消化吸收以及再創(chuàng)新一般傳動(dòng)減速器產(chǎn)品已逐漸實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代中國減速器生產(chǎn)商在該領(lǐng)域已占據(jù)了主要地位。但在精密減速器領(lǐng)域,日本減速器生產(chǎn)商具有絕對優(yōu)勢與日本相比中國研究精密減速器的時(shí)間較短精密傳動(dòng)技術(shù)還未成熟減速器穩(wěn)定性不夠,無法完全滿足下游客戶對產(chǎn)

36、品質(zhì)量的需求全球諧波齒輪減速器龍頭企業(yè)日本哈默納科公司在減速器領(lǐng)域積累了0余年經(jīng)驗(yàn)其減速器產(chǎn)品經(jīng)過長期使用驗(yàn)證客戶認(rèn)可度極高反觀中國減速器生產(chǎn)商大多只有0左右的發(fā)展歷史品牌知名度不高產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定不如日本減速器產(chǎn)品在市場上處于下風(fēng)高精密減速器的國產(chǎn)化對滿足工業(yè)機(jī)器人配套求而言至關(guān)重要為此5年8月中國發(fā)改委增強(qiáng)制造業(yè)核心競爭力三年行動(dòng)計(jì)(205-017出研制高精密減速器高速高性能控制器高性能伺服電機(jī)及驅(qū)器等關(guān)鍵零部件推進(jìn)自主品牌關(guān)鍵零部件示范應(yīng)用滿足工業(yè)機(jī)器人配套需求該計(jì)劃工業(yè)機(jī)器人用高精密減速器的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起到重要推動(dòng)作用。另一方面日本減速器生產(chǎn)商在產(chǎn)品銷售上通常優(yōu)先考慮本土市場針對中國市場供

37、給不足因此給中國減速器生產(chǎn)商創(chuàng)造了良好的發(fā)展機(jī)遇促使其逐步向精密減速器產(chǎn)品領(lǐng)域發(fā)展提升競爭力進(jìn)口精密減速器以日本哈默納科公司的產(chǎn)品為例其單價(jià)通常在0元之,國產(chǎn)精密減速器單價(jià)為該價(jià)格的圖 。圖 2-12 國精密減速器與進(jìn)口精密減速器平均價(jià)格對比來源:頭豹研究院編輯整理中國工業(yè)機(jī)器人企業(yè)普遍面臨較大的成本壓力為降低機(jī)器人本體生產(chǎn)成本企業(yè)開由采購進(jìn)口精密減速器轉(zhuǎn)向采購研發(fā)設(shè)計(jì)水平精加工工藝和運(yùn)動(dòng)性能指標(biāo)靠前的國產(chǎn)精減速器推動(dòng)了國產(chǎn)減速器市場需求的提升有助于國產(chǎn)減速器生產(chǎn)商繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能從以更優(yōu)的性價(jià)比反哺中國工業(yè)機(jī)器人市場,提高中國工業(yè)機(jī)器人本體制造商的競爭力。政策紅利推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展自2012以來

38、,國家部委制定了一系列政策促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2014年起各地方政府紛紛出臺(tái)了針對機(jī)器人研發(fā)和應(yīng)用的補(bǔ)貼政(圖 213014至05年間,共有7項(xiàng)方政府機(jī)器人支持政策出臺(tái)全國過36個(gè)城將機(jī)器人產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展重點(diǎn)補(bǔ)貼不僅發(fā)放給機(jī)器人制造商還按照一定比例發(fā)放給采購或租賃機(jī)器人的企業(yè)從補(bǔ)貼構(gòu)上來看中央政府出臺(tái)的補(bǔ)貼多為研發(fā)補(bǔ)助地方政府出臺(tái)的多為應(yīng)用補(bǔ)貼應(yīng)用補(bǔ)貼重大于研發(fā)補(bǔ)助,且一般補(bǔ)助規(guī)模在百萬元以上。政府補(bǔ)貼政策的出臺(tái)可刺激下游應(yīng)用行業(yè)釋放機(jī)器人采購需求尤其是日化食品等潤率水平偏低的行業(yè)其機(jī)器人需求不強(qiáng)應(yīng)用補(bǔ)貼能夠直接刺激企業(yè)增加使用機(jī)器人擴(kuò)大工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用規(guī)模增添驅(qū)動(dòng)力。圖 2-13 機(jī)人產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼

39、政策來源:頭豹研究院編輯整理勞動(dòng)力成本上升,機(jī)器人發(fā)展空間廣闊在勞動(dòng)力人口逐漸減少和老齡化趨勢下傳統(tǒng)制造業(yè)勞動(dòng)力成本持續(xù)上漲根據(jù)國家計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,中國制造業(yè)城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員平均工資由 2014 年的 1,369 元至 的 8達(dá) 圖 。中國造業(yè)城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員平均工資水平逐年上漲現(xiàn)已全面超過勞動(dòng)力廉價(jià)的拉美國家隨著人口紅利減退4歲輕勞動(dòng)力規(guī)模急劇下滑,中國勞動(dòng)力優(yōu)勢正在不斷弱化。此外00后年勞動(dòng)力整體受教育程度提高對工作環(huán)境待遇等要求隨之提升從事簡單流水線工作的意愿較低致使制造型企業(yè)面臨嚴(yán)峻的招工難的問題招工難問在0人數(shù)占比甚至超過半數(shù)影響生產(chǎn)效率隨著工業(yè)機(jī)器人成本逐漸下降到人工成本平均水平制造

40、型企業(yè)用機(jī)器代人的意愿持續(xù)增長將推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的需求釋放日常流水線工作將逐漸由工業(yè)機(jī)器人完成。圖 2-14 中制造業(yè)城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員平均工資,2014-2018年來源:國家統(tǒng)計(jì)局,頭豹研究院編輯整理中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展趨勢工業(yè)機(jī)器人智能化水平提升,人機(jī)協(xié)作更加和諧根據(jù)中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)資深專家介紹良好的人機(jī)關(guān)系并不是機(jī)器人取代人而是融洽的人機(jī)協(xié)作關(guān)系計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展將促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人向著智能化高控化方向發(fā)展人機(jī)之間的協(xié)作交流、交互更加穩(wěn)定(見圖 。機(jī)器人編程方式由示教編程向離線編程轉(zhuǎn)變示教器是進(jìn)行機(jī)器人手動(dòng)操縱程編寫參數(shù)配置及監(jiān)控用的手持裝置也是最常見的機(jī)器人控制裝置但傳統(tǒng)的示教程具有編程

41、時(shí)機(jī)器人停止工作程序需在實(shí)際系統(tǒng)上試驗(yàn)編程質(zhì)量取決于編程者經(jīng)驗(yàn)等缺點(diǎn)促使編程系統(tǒng)朝著離線編程方向發(fā)展相比示教編程離線編程可減少機(jī)器人停機(jī)時(shí)間、用 CAD 方法進(jìn)行最佳軌跡規(guī)劃,更好地調(diào)試與規(guī)劃工作空間、避免出錯(cuò)隨著工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用領(lǐng)域C子行業(yè)對細(xì)微技術(shù)處理柔性化集成化等求不斷提高驅(qū)控一體化將伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)和機(jī)器視覺技術(shù)融合在一臺(tái)器上,且采用分布式CPU架構(gòu),可使各項(xiàng)硬件發(fā)揮各自特長,保證機(jī)器人運(yùn)動(dòng)更加穩(wěn)。圖 2-15 工機(jī)器人智能化水平提高來源:頭豹研究院編輯整理中國制造業(yè)企業(yè)大多停留在工業(yè)0或者工業(yè)0自動(dòng)化早期階段以粗放型發(fā)展式為主機(jī)器人承擔(dān)部分體力勞動(dòng)大多數(shù)制造業(yè)企業(yè)自主創(chuàng)新能

42、力弱產(chǎn)品附加值低品穩(wěn)定性也有較大改進(jìn)空間隨著工業(yè)0代開啟生產(chǎn)信息正朝著數(shù)據(jù)化智慧化方發(fā)展而生產(chǎn)模式高度靈活勢必將推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生重大變革工業(yè)0解方案的硬包括工業(yè)機(jī)器人及其高端零部件該解決方案對工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)技術(shù)產(chǎn)品技術(shù)和系統(tǒng)術(shù)升級需求巨大未來中國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)將朝著集約化智能化的方向進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級有推動(dòng)機(jī)器人制造商加強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人在下游應(yīng)用領(lǐng)域的可靠性與實(shí)用性。從銷量上來看8中國市場并聯(lián)機(jī)器人銷量為0臺(tái)而工業(yè)機(jī)器人銷量超過6萬臺(tái)在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的銷量占比小僅為這是由于并聯(lián)機(jī)器人的應(yīng)用范圍小所導(dǎo)致的。其中,3C 電子行業(yè)是并聯(lián)機(jī)器人重要的下游應(yīng)用領(lǐng)域,其中裝配檢測、包分揀等環(huán)節(jié)對并聯(lián)機(jī)器人的需求較大。

43、據(jù)中國國家工信部數(shù)據(jù)顯示,2013年至7年中國電子信息制造業(yè)市場規(guī)模從 3 萬億元長至 6 萬億元,年復(fù)合增長率達(dá) 圖 來C將隨之提高,3C 電子行業(yè)將成為未來并聯(lián)機(jī)器人市場主要增長點(diǎn)?,F(xiàn)階段,應(yīng)用于電子造環(huán)節(jié)的工業(yè)機(jī)器人類型包括輕載串聯(lián)機(jī)械臂直角坐標(biāo)機(jī)器人圓柱坐標(biāo)機(jī)器人并聯(lián)器人等并聯(lián)機(jī)器人具備重量輕運(yùn)動(dòng)速度快定位精確效率高等特點(diǎn)未來隨著機(jī)器生產(chǎn)成本的進(jìn)一步降低并聯(lián)機(jī)器人有望擴(kuò)大在C電子業(yè)的應(yīng)用規(guī)模提升在工業(yè)機(jī)人中的占比。圖 2-16 中電子信息制造業(yè)市場規(guī)模,2013-2017年來源:國家工信部,頭豹研究院編輯整理A隨著智能制造趨勢加深機(jī)器人智能化水平和實(shí)用性不斷提升SCARA機(jī)器人應(yīng)于更加

44、廣闊的應(yīng)用環(huán)境為應(yīng)對日益復(fù)雜的工作環(huán)境SCARA機(jī)器將朝著高效精細(xì)方向發(fā)展,具體體現(xiàn)在三方面(見錯(cuò)誤!未找到引用源:圖 2-17 SCA機(jī)器人將更加高效與精細(xì)來源:頭豹研究院編輯整理在機(jī)械結(jié)構(gòu)方面減速器體積和重量朝輕量化的方向發(fā)展減速器結(jié)構(gòu)更加簡靈活,使機(jī)器人完成抓取動(dòng)作時(shí)更加輕松和精準(zhǔn);在軟件方面用于進(jìn)行仿真運(yùn)行及數(shù)據(jù)測量分析的三維軟件LBAAMS高A場景下的負(fù)載、運(yùn)行、抗抖動(dòng)等能力;在控制方面強(qiáng)機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下的控制能力。圖 2-18 減器將朝著輕量化、國產(chǎn)化方向發(fā)展來源:頭豹研究院編輯整理輕量化方面根據(jù)在減速器行業(yè)有多年銷售以及戰(zhàn)略規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)的專家表示輕量是當(dāng)前減速器生產(chǎn)的重要趨勢減速器

45、輕量化的意義在于直接減輕重量提高功率密及承載能力以及降低使用能耗隨著輕型機(jī)器人發(fā)展加速其核心零部件的輕量化需持續(xù)提升以日本哈默納科公司為例其最新一代減速器產(chǎn)品厚度是最早一代產(chǎn)品厚的30%速器產(chǎn)品輕薄化發(fā)展趨勢明顯這將對其他企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)生連帶效應(yīng)帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)開展關(guān)于減速器輕量化的研究工作。減速器輕量化的實(shí)現(xiàn)需從下列兩個(gè)方面提高: 齒輪設(shè)計(jì)方法需運(yùn)用參數(shù)化模塊化的設(shè)計(jì)方法使電機(jī)減速器融為一體到最佳協(xié)同功效; 零件材料的使用減速器產(chǎn)品主要采用鋼材鋼的密度為鋁的密度為 2.7g/cm,相同體積下,鋁材能夠?qū)p速器重量降低 此,在不影響減速器性能的前提下,用鋁材替代鋼材將是未來減速器零件材料的發(fā)展趨

46、勢國產(chǎn)化方面現(xiàn)階段中國減速器產(chǎn)品正經(jīng)歷從中高端向高精密的方向轉(zhuǎn)變部分端產(chǎn)品已能達(dá)到世界先進(jìn)水平但還未打破外資企業(yè)壟斷的局面精密減速器通常與服系統(tǒng)搭配應(yīng)用在機(jī)器人數(shù)控機(jī)床機(jī)械設(shè)備等領(lǐng)域是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵為鍵零部件國產(chǎn)化尚具有巨大提升空間。根據(jù)定義,傳動(dòng)誤差30 弧秒的減速器屬于高精密級減速器降低傳動(dòng)誤差以及實(shí)現(xiàn)重大裝備的自主可控主要有賴于強(qiáng)化高精密級減速器的基礎(chǔ)研究突破高精密級減速器的工藝技術(shù)以及加強(qiáng)基礎(chǔ)材料研發(fā)在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級趨勢及各項(xiàng)利好政策支持下為削弱國外供應(yīng)商對關(guān)鍵零部件的主導(dǎo)地位高精密級減速器國產(chǎn)化趨勢有望得到持續(xù)加強(qiáng),國產(chǎn)減速器將朝著商業(yè)化、批量化方向發(fā)展中國伺服系統(tǒng)行業(yè)整體

47、呈現(xiàn)產(chǎn)品驅(qū)控一體化的趨勢驅(qū)控一體化是指將伺服系統(tǒng)中的動(dòng)器與上位機(jī)控制器集成在一起,實(shí)現(xiàn)縮小體積、減輕重量和提高性能的目的。驅(qū)控一體化集成可在有效提高伺服系統(tǒng)的靈活性可靠性的同時(shí)降低成本使伺服系在更短的時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜的控制算法通過共享內(nèi)存即時(shí)傳輸更多的控制動(dòng)態(tài)信息提內(nèi)部通信速度近年來中外企業(yè)都相繼推出驅(qū)控一體化產(chǎn)品一體化集成不局限于驅(qū)動(dòng)與控制器之間的集成同樣也適用于驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制器伺服驅(qū)動(dòng)器伺電機(jī)三者可兩兩結(jié)合集成,用一體化集成的思路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化以及效率的提高。9 年 4 B CARA 圖 通常情況下操作機(jī)器人時(shí)需要使用示教器對機(jī)器人進(jìn)行示教與信號(hào)配置器 PC 少 以上的同時(shí),核心

48、控制芯片運(yùn)算性能可提升 使CARA升。圖 2-19 眾興新一代驅(qū)控一體控制器來源:眾為興公司官網(wǎng),頭豹研究院編輯整理2.9中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)競爭格局中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)呈現(xiàn)出市場集中度高、外資品牌占據(jù)主導(dǎo)地位的競爭格局(見圖 2-2從場集中度方面分析數(shù)據(jù)顯示依托工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用范圍廣泛及可提供全類工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢國際機(jī)器人四大企業(yè)發(fā)那科ABB安川卡占據(jù)中國工業(yè)機(jī)人市場 8 年工業(yè)機(jī)器人出貨量排名前十名的機(jī)器人企業(yè)占據(jù)接近 份額其中眾為興是唯一進(jìn)入前十名的中國機(jī)器人企業(yè)日本工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展早于國經(jīng)過長期發(fā)展日本工業(yè)機(jī)器人企業(yè)積累了豐富的機(jī)器人開發(fā)經(jīng)驗(yàn)并掌握機(jī)器人關(guān)鍵術(shù)(如精密減速器。由于產(chǎn)品性能

49、優(yōu)越,日系機(jī)器人品牌在中國工業(yè)機(jī)器人市場占據(jù)主地位,在核心零部件減速器領(lǐng)域擁有絕對優(yōu)勢。近年來中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展勢頭較好的自主品牌有眾為興埃斯頓歡顏川埃夫特圖靈臺(tái)達(dá)等雖然在技術(shù)水平上與領(lǐng)先的外資品牌有一定差距市場份額小但在政策紅利的支持下本土企業(yè)研發(fā)能力與產(chǎn)品性能持續(xù)提升專注細(xì)分領(lǐng)域的本品牌產(chǎn)品性能甚至超過了外資品牌如專注于并聯(lián)機(jī)器人領(lǐng)域的阿童木機(jī)器人外資品牌主要應(yīng)用領(lǐng)域集中在汽車行業(yè)與C電子行業(yè)由于8這兩個(gè)行業(yè)均出現(xiàn)了產(chǎn)量下滑的情況外資品牌受到了市場巨大沖擊在此變化下中國自主品牌的市場占有率得到了幅提升,2019年的占比接近33%。圖 2-20 中工業(yè)機(jī)器人頭部企業(yè)介紹來源:頭豹研究院編

50、輯整理中國工業(yè)機(jī)器人核心零部件分析伺服系統(tǒng)中國伺服系統(tǒng)行業(yè)定義與分類伺服系統(tǒng),又稱位置隨動(dòng)系統(tǒng),是通過運(yùn)用機(jī)電能量變換、驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)、檢測技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)與系統(tǒng)控制從而實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)械對未知指令準(zhǔn)確跟蹤的控制系統(tǒng),被廣泛應(yīng)用于航空航天、國防領(lǐng)域以及工業(yè)自動(dòng)化等自動(dòng)控制領(lǐng)域伺服系統(tǒng)的機(jī)械構(gòu)成主要包括電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器兩部分(見圖 3-1。圖 3-1 伺服統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成來源:匯川公司官網(wǎng),頭豹研究院編輯整理按驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件類型劃分伺服系統(tǒng)可分為電液伺服系統(tǒng)電氣伺服系統(tǒng)以及氣動(dòng)伺系統(tǒng)其中電氣伺服系統(tǒng)又可分為直流伺服和交流伺服兩類目前商用領(lǐng)域最常見的伺服圖 3-2。圖 3-2 伺服統(tǒng)分類來

51、源:頭豹研究院編輯整理按電機(jī)種類分類,交流伺服系統(tǒng)可進(jìn)一步分為交流同步伺服系統(tǒng)和交流異步伺服系統(tǒng)同步電機(jī)是基礎(chǔ)型電機(jī)在日常的生產(chǎn)活動(dòng)中應(yīng)用廣泛自身功率范圍與慣量相對較大在低速運(yùn)行狀態(tài)下有著良好的性能表現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人使用得最多的為交流伺服系統(tǒng)電機(jī)主要采用永磁同步交流電機(jī)伺服電機(jī)通常被安裝在工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)處是工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)力來源因此伺服電機(jī)必須具備良好的速度控制特性同時(shí)為了適應(yīng)工業(yè)機(jī)器人的體形伺服電機(jī)的體積、重量還需滿足輕量化條件,以增強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人的可靠性和穩(wěn)定性。中國伺服系統(tǒng)行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀從目前伺服驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品市場來看直流伺服產(chǎn)品已逐漸在商用伺服系統(tǒng)市場中被淘汰流伺服產(chǎn)品應(yīng)用率日漸增加市場占有率在逐步

52、擴(kuò)大在實(shí)際應(yīng)用中精度更高速度更快使用更為方便的交流伺服產(chǎn)品已經(jīng)成為了工業(yè)自動(dòng)化工業(yè)機(jī)器人等各個(gè)領(lǐng)域中的通用產(chǎn)類型。伺服系統(tǒng)是工業(yè)機(jī)器人的核心零部件,通常單個(gè)工業(yè)機(jī)器人至少搭載 6 個(gè)伺系來支撐其運(yùn)行對于伺服系統(tǒng)的性能指標(biāo)要求較高主要圍繞定位精度調(diào)速范圍轉(zhuǎn)矩動(dòng)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)、過載能力五個(gè)方面(見圖 。圖 3-3 伺服統(tǒng)性能指標(biāo)來源:頭豹研究院編輯整理自3年中國已成為世界最大的工業(yè)機(jī)器人市場傳統(tǒng)制造業(yè)智能升級使得工業(yè)機(jī)器人的需求量在過去5年激增中國伺服系統(tǒng)市場發(fā)展持續(xù)向好現(xiàn)階段中國伺服系統(tǒng)中低端領(lǐng)域已基本實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代在一體化智能化等高端伺服技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域也取得了相科研成果。但在上位機(jī)算法、技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)

53、領(lǐng)域,尤其是高端控制器如 DSP 微處理器領(lǐng)域本土企業(yè)與技術(shù)領(lǐng)先的外資企業(yè)還存在差距由于上位機(jī)是驅(qū)使伺服系統(tǒng)的核心指機(jī)器東川西門子等伺服產(chǎn)品供應(yīng)商內(nèi)部產(chǎn)品已經(jīng)形成了工業(yè)自動(dòng)化生態(tài)此類品牌的控制器系統(tǒng)算法與伺服系統(tǒng)產(chǎn)品參數(shù)吻合度高能夠輕松實(shí)現(xiàn)高精度高速率的工作產(chǎn)品具有較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢目前中國伺服系統(tǒng)行業(yè)龍頭企業(yè)如匯川已在上位機(jī)領(lǐng)域進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局中國伺服系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模工業(yè)0代的到來不僅為中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提供助力也為中國伺服系統(tǒng)行業(yè)造了巨大發(fā)展空間在工業(yè)機(jī)器人高端醫(yī)療器械新能源等多個(gè)領(lǐng)域需求的推動(dòng)下伺系統(tǒng)的應(yīng)用場景不斷拓展。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,中國伺服系統(tǒng)市場規(guī)模由 4 年的 3 億元上升至8年的3億元

54、年復(fù)合增長率為(見圖 3-4隨中國人口老齡化的進(jìn)一步加劇人口紅利逐漸消退人力成本逐年上升傳統(tǒng)工業(yè)尤其是制造業(yè)對自動(dòng)化線設(shè)備的需求將始終保持增長態(tài)勢預(yù)計(jì)到3年中伺服系統(tǒng)市場規(guī)模將達(dá)到5億元。圖 3-4中國服系統(tǒng)市場規(guī)模,2014-2023年預(yù)測來源:頭豹研究院編輯整理中國伺服系統(tǒng)行業(yè)競爭格局由于中國伺服技術(shù)起步晚科研水平相對落后因此中國伺服系統(tǒng)市場長期以來被外品牌占據(jù)主導(dǎo)地位。數(shù)據(jù)顯示,目前日系品牌在中國伺服市場占有率高達(dá) 德系品占有率為通過多年的技術(shù)開發(fā)中國自主開發(fā)的伺服系統(tǒng)產(chǎn)品已完全覆蓋中低端應(yīng)用場景在端伺服產(chǎn)品市場已接近日德系企業(yè)的水平同時(shí)相較于國外產(chǎn)品中國國產(chǎn)品牌擁有價(jià)優(yōu)勢產(chǎn)品價(jià)格平均低

55、目前本土企業(yè)的市占率正逐年穩(wěn)步提高本土企業(yè)積極與行業(yè)下游企業(yè)合作開發(fā)定制化一站式的解決方案如醫(yī)療食品包裝等細(xì)分市場從供產(chǎn)品向提供行業(yè)解決方案轉(zhuǎn)變,向附加值更高的領(lǐng)域縱深發(fā)展。參與中國伺服系統(tǒng)行業(yè)的外資品牌包括安川松下三菱西門子施耐德等在沖頻率分辨率響應(yīng)速度和精度等方面處于世界一流水平本土品牌包括匯川埃斯頓及臺(tái)系品牌臺(tái)達(dá)、東元(見圖 。圖 3-5 中國服系統(tǒng)行業(yè)頭部企業(yè)來源:頭豹研究院編輯整理中國伺服系統(tǒng)行業(yè)典型企業(yè)分析廣州數(shù)控設(shè)備有限公司企業(yè)概況廣州數(shù)控設(shè)備有限公司(以下簡稱“廣州數(shù)控)成立于 1 年,主從事機(jī)床數(shù)系統(tǒng)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人等產(chǎn)品的研發(fā)制造以及為用戶提自動(dòng)化制造全

56、過程解決方案6年廣州數(shù)控開始自主創(chuàng)新立項(xiàng)研發(fā)工業(yè)機(jī)器人廣數(shù)控是國家科技重大專項(xiàng)國家3科技計(jì)劃目國家智能制造專項(xiàng)承擔(dān)單位8年 7月12由廣州數(shù)控牽頭承擔(dān)的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)“智能機(jī)器人重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)工機(jī)器人伺服電機(jī)與驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品性能優(yōu)化啟動(dòng)與實(shí)施方案論證會(huì)在廣州召開。產(chǎn)品介紹廣州數(shù)控?fù)碛?大類品分別是數(shù)控系統(tǒng)伺服驅(qū)動(dòng)與電機(jī)工業(yè)機(jī)器人全電動(dòng)圖 。圖 3-6 廣州控產(chǎn)品來源:廣州數(shù)控公司官網(wǎng),頭豹研究院編輯整理有6中GSK GR先進(jìn)的伺服控制和補(bǔ)償技術(shù)具有響應(yīng)速度快動(dòng)態(tài)特性好控制精度高過載能力的特點(diǎn)可廣泛應(yīng)用于金屬切削機(jī)床激光加工機(jī)床木工加工機(jī)床等各種加工機(jī)械及自動(dòng)化設(shè)備的電機(jī)驅(qū)動(dòng);電機(jī)產(chǎn)品有8大系列針對機(jī)器人

57、應(yīng)用場景推出了機(jī)器人專用交流伺服電動(dòng)機(jī)電機(jī)采用高性能稀土永磁材料具有電磁噪聲低運(yùn)行平穩(wěn)過載能力強(qiáng)壽命長的點(diǎn)。競爭優(yōu)勢技術(shù)優(yōu)勢廣州數(shù)控?fù)碛?多年業(yè)控制技術(shù)研發(fā)和制造經(jīng)驗(yàn)自主研發(fā)生產(chǎn)了具有完全自主識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人以及機(jī)器人控制器伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)等關(guān)鍵零部件作“國智能制造裝備發(fā)展專項(xiàng)承擔(dān)企業(yè)廣州數(shù)控自主研制的工業(yè)機(jī)器人品質(zhì)和技術(shù)指標(biāo)處于業(yè)前列可根據(jù)用戶需求提供標(biāo)準(zhǔn)化個(gè)性化的機(jī)器人產(chǎn)品以及機(jī)器人自動(dòng)化應(yīng)用所需工裝夾具、物流輸送線等相關(guān)設(shè)計(jì)、制作服務(wù)。廣州數(shù)控現(xiàn)擁有 3 專利,其中 6 項(xiàng)發(fā)明專利、29項(xiàng)為實(shí)用型專利、38項(xiàng)為外觀專利。認(rèn)證優(yōu)勢為加強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品質(zhì)量管理規(guī)范行業(yè)市場秩序維護(hù)用戶合法

58、權(quán)益保護(hù)工業(yè)機(jī)器人本體生產(chǎn)企業(yè)和工業(yè)機(jī)器人集成應(yīng)用企業(yè)科技投入的積極性,2018年6月5日,中國工業(yè)和信息化辦公廳于對中國首批符工業(yè)機(jī)器人行業(yè)規(guī)范條件的企業(yè)名單進(jìn)行公示廣州數(shù)控為入選企業(yè)之一這表明廣州數(shù)控的綜合條件產(chǎn)品質(zhì)量保證能力研發(fā)創(chuàng)新能力、人才隊(duì)伍實(shí)力等方面得到了權(quán)威認(rèn)證。減速器中國減速器行業(yè)定義與分類減速器是一種應(yīng)用廣泛的減速傳動(dòng)裝置可將傳動(dòng)設(shè)備在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)力通過輸軸上的小齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪,以達(dá)到降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩的目的。減速器種類繁多型號(hào)各異按照控制精度減速器可分為一般傳動(dòng)減速器和精密減器:一般傳動(dòng)減速器控制精度低,可滿足通用機(jī)械設(shè)備基本的動(dòng)力傳動(dòng)需求;精密減速器精度高、使

59、用壽命長、回程間隙小、可靠性高,適用于精密控制求高的工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、航空航天等高端領(lǐng)域。為VV圖 3-7 RV減速器示例來源:納博特斯克公司官網(wǎng),頭豹研究院編輯整理根據(jù) B/T 3497207滾動(dòng)軸承 工業(yè)機(jī)器人 V 減速器用精密軸承定義,Votary or)減速器是旋轉(zhuǎn)矢量減速器的簡稱,是由一個(gè)行星齒輪減速機(jī)的前級和個(gè)擺線針輪減速機(jī)的后級組成、傳動(dòng)比大,且在一定條件下具有自鎖功能的傳動(dòng)機(jī)械。V :RV RVRV由太陽輪和行星輪實(shí)現(xiàn)的齒輪變速差動(dòng)齒輪變速當(dāng)行星輪帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)曲軸上動(dòng)RV圖 3-8 RV減速原理諧波齒輪減速器:來源:納博特斯克公司官網(wǎng),頭豹研究院編輯整理圖 3-9 諧波輪

60、減速器示例來源:哈默納科公司官網(wǎng),頭豹研究院編輯整理根據(jù)GB/T波發(fā)生器柔輪鋼輪三部分構(gòu)成靠波發(fā)生器使柔輪產(chǎn)生可控彈性變形波且通過與鋼輪的相互作用,以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞的傳動(dòng)裝置。諧波齒輪減速器的輸入和輸出轉(zhuǎn)向相反即波發(fā)生器輸入,鋼輪固定,柔輪輸出;或柔輪固定,鋼輪輸出。諧波減速原理當(dāng)波發(fā)生器被放入柔輪內(nèi)圓時(shí)柔輪產(chǎn)生彈性變形彎曲成橢圓狀軸部分鋼輪和齒輪嚙合在短軸部分完全與齒輪呈脫離狀態(tài)當(dāng)波發(fā)生器持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)迫柔輪不斷發(fā)生變形使兩輪輪齒在進(jìn)行嚙入嚙合嚙出脫出的過程中不斷改變各自的作狀態(tài),產(chǎn)生錯(cuò)齒運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)波發(fā)生器與柔輪的運(yùn)動(dòng)傳遞。圖 3-10 諧減速原理來源:哈默納科公司官網(wǎng),頭豹研究院

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