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工业机器人核心部件行业分析情况

发布于:2018-06-15 浏览:

  工业机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器,它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。根据国际机器人联合会分类,机器人分为工业机器人和服务型机器人两大类。

  机器人分类

  工业机器人三大核心零零部件:减速器伺服电机和控制器。这些零部件成本约占机器人整机成本的70%以上,是工业机器人产业链利润最厚的一环。

  工业机器人构成

  全球四大工业机器人大厂来看,控制器是唯一皆自己制造的关键零部件,伺服电机和减速器则外购。

  一、减速器

  减速器是连接动力源与执行机构之间的传动机构,能将马达的转速降低,并让转矩提升。其将电动机、内燃机等高速运转的动力,透过输入轴上的小齿轮啮合后,再输出至轴上的大齿轮以达到减速的目的,并藉此传递更大的力矩。

  减速器特别讲究高可靠度、高精度、高刚性,是个重资产、高投入、慢回报的产业。从全球工业机器人大厂来看,主要外购日本纳博特斯克及哈默纳科等两大巨头的产品。两大厂就占了全球减速器市场70%以上的份额。

  依据IFR估计,2019全球工业机器人销量将达41.4万台,若以一台多关节工业机器人需要4-6个减速器来看,市场将有两百多万组减速器的需求。2017年减速器处于供不应求的状态。日本纳博特斯克及哈默纳科产品处于脱销状态,订货周期由8周延长到了24周。国内的减速器厂商也卖得脱销,正在全力扩产能。

  更为夸张的是,据不完全统计,国内的减速器厂商迅速增加到了100多家。减速器这个核心部件的“白菜化”指日可待。国内减速器厂商分布

  二、伺服电机

  伺服马达是工业机器人的动力系统,一般安装于机器人的「关节」处,是机器人运动的心脏,通常又可细分为两个部分,一为电机本体,二为运动控制系统。

  主流供应商包括日本松下、摩川、安川、三菱、三洋、富士以及欧美厂商如德国伦茨、博世力士乐,国内有宁波菲仕电机。菲仕电机的直驱电机技术领先,在国内鲜有竞争对手。

  目前,日系品牌占全球机器人市场40%。

  三、控制器

  控制器为机器人之「大脑」,包含硬件和软件两部分。硬件是工业控制板卡,软件则是控制算法。一般较成熟的机器人厂商多半自行开发控制器,以保证品质的稳定性及产品的维修体系,因此,也是各机器人制造商的核心技术所在。

  除了全球四大机器人大厂自行研发控制器外,EPSON、DENSO、TOSHIBA亦深耕控制器领域,生产自有品牌的机器人。国内的卡诺普,清能德创、众为兴等等控制器厂商,而新时达、埃斯顿、埃夫特、艾利特、珞石等也都是先从控制器切入的工业机器人整机。