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工業機器人精密減速機需求巨大 國產替代加速
 工業機器人的“三大”核心部件包括伺服電機、減速機和控制器,這也是制約我國機器人發展的重要瓶頸。減速機用來精確控制機器人動作,傳輸更大的力矩。目前全球能夠提供規模化且性能可靠的精密減速機生產企業不算多。最主流的精密減速機主要分為兩種,安裝在機座、大臂、肩膀等重負載位置的RV減速機和安裝在小臂、腕部或手部等輕負載位置的諧波減速機。日本的Nabtesco(納博特斯克)和Harmonic(哈默納科)分別在RV減速機和諧波減速機方面處于領先地位。 


       自2013年以來,我國已成為全球第一大機器人市場。與此同時,國產工業機器人的產量也呈現出爆發式增長的趨勢。數據顯示,目前國產工業機器人的市場份額僅占30%左右,且總體而言以分布在低端市場居多,高端工業機器人依然在很大程度上依賴進口,特別是機器人的三大核心關鍵部件:伺服電機、減速機和控制器等大部分依賴進口。體現在成本上,這三大關鍵部件分別占到機器人整機成本的25%、35%和15%。 


       有統計數據顯示,國外品牌占據了中國交流伺服市場80%左右的市場份額。目前,國內一些核心零部件企業正在不斷加強技術研發。在機床和機械手等自動化設備的應用中,國產伺服系統的進口替代正在加速進行。 


       同樣作為工業機器人三大核心關鍵部件之一,減速機是技術壁壘最高的關鍵零部件。根據結構不同,減速機可以分為五類:諧波齒輪減速機、擺線針輪行星減速機、RV減速機、精密行星減速機和濾波齒輪減速機。有分析認為,在先進機器人的動力傳動中,RV減速機有逐漸取代諧波減速機的趨勢。 


       目前全球能夠提供規模化且性能可靠的精密減速機生產企業不算多,全球絕大多數市場份額都被日本企業占據,在工業用機器人關節上的精密減速機上,納博特斯克產品的全球市場占有率達60%,特別在中/重負荷機器人上,其RV減速機市場占有率高達90%。哈默納科的諧波減速機約占15%,包括ABB、FANUC和KUKA等國際主流機器人廠商的減速機均由納博特斯克和哈默納科這兩家公司提供。此外,比較領先的減速機供應商還有日本住友重機械等。 


       根據工信部《關于推進工業機器人產業發展指導意見》,到2020年國內機器人使用密度從目前的萬名員工20臺左右提升至100臺以上,未來國內對于機器人用精密減速機市場的需求將超過100萬臺/年。由此可見,機器人用精密減速機在國內將有很大的發展空間。 


       印發的《中國制造2025》提出,“突破機器人本體、減速機、伺服電機、控制器、傳感器與驅動器等關鍵零部件及系統集成設計制造等技術瓶頸”。 


       工信部部長苗圩在2017世界機器人大會開幕式上發表致辭,他表示,近五年我國機器人產業規模基本保持20%以上增速,今年1~7月份共生產工業機器人7.16萬臺,同比增長57%。工業機器人、服務機器人和特種機器人的應用領域不斷拓展,成長起來一批創新能力強的優秀企業,初步形成了一批各具特色的產業集聚區。 


       此前,苗圩在回答媒體記者提問時表示,到2020年中國計劃培育3至5家具有國際競爭力的龍頭企業和8~10個配套產業集群,高端機器人方面國產機器人占到45%左右市場。 


       近年來,一些國內企業已經開始在工業機器人用精密減速機領域發力研發和制造,上海機電、秦川機床、恒豐泰、帥克機械和精華減速機等公司已經開始量產RV減速機,盡管與日本企業生產的產品在性能方面仍存在一定差距,但國內已有可替代產品。相較于RV減速機,國產諧波減速機的差距相對較小,有些企業的產品已經得到了越來越廣泛的應用。
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