工业机器人核心零部件缺失伺服电机寻求突围契机

中国机器人产业处于大的变革时代,需要快速创新整合,机器人作为一种高新技术,是推动产业发展的重要支持手段。而要大力发展机器人产业,作为机器人核心零部件之一的伺服电机自然成了众家竞相布局的热门领域。

在中国国产机器人崛起的道路上,核心零部件国产化是非常重要的内容。资料显示,我国工业机器人企业由于核心零部件缺失严重,所以主要集中在本体和集成端。从成本上来看,核心零部件占工业机器人成本大头,约72%左右。据了解,我国工业机器人用伺服系统到2020年市场规模将达47亿元左右,未来五年复合增长率约为35%。

伺服电机是一种补助马达间接变速装置,可使控制速度,精度非常准确,可以将电压信号为转矩和转速以驱动控制对象,相当于工业机器人的“神经系统”。国内伺服电机市场中,前三名松下、三菱、安川均为日系品牌,总份额达到45%,西门子、博世、施耐德等欧系品牌占据高端,整体市场份额在30%左右,国内企业整体份额低于10%。而日系品牌凭借良好的产品性能与极具竞争力的价格垄断了中小型OEM(设备制造业)市场,伺服系统外资企业占据绝对优势。

当前,我国伺服电机自主配套能力已现雏形,产品功率范围多在22KW以内,技术线上与日系产品接近,较大规模的伺服品牌有20余家,主要有南京埃斯顿自动化股份有限公司、广州数控设备有限公司、深圳市汇川技术股份有限公司等。

但是,根据伺服电机市场份额来看,大多是仿制日系伺服电机设计,功率多在3kw以内,以中小功率为多,而5.5-15kw的中大功率伺服没有,导致有些设备上的应用,由于没有一台大功率的伺服电机和驱动配套,而被迫放弃掉整个系统。

当前,高效化一向都是伺服系统首要的打开课题。首要包括电机本身的高效率:比如永磁材料功用的改进和非常好的磁铁设备结构计划;也包括驱动系统的高效率化:包括逆变器驱动电路的优化,加减速运动的优化,再生制动和能量反响以及非常好的冷却方法等。

和传统的电机试验不一样,伺服电机的功用首要表现在控制速度和控制精度上,这就出现了一个疑问:传统的电机试验方法只是对于电机而言的,无法对伺服系统的控制特性进行分析。

对于此现状,MPT混合型电机检验系统,可通过安闲加载引擎技术对被试电机进行连续动态改动的负载加载,完结真实环境中被试电机的工况仿照,然后可打开对应的电机及控制的动态呼应控制、实践工况仿真及老化等各类检验,让电机检验进入动态时代,满足当时伺服运动系统行业对运动控制有关项目的检验需求。

中国机器人产业处于大的变革时代,需要快速创新整合,而机器人作为一种高新技术,是推动产业发展的重要支持手段。国产机器人要在国际上占有一席之地,打造出品牌影响力和品质。对此,曲道奎表示:“不是简单的规模叠加,而是通过产业、文化、理念、组织架构形成一次新的产业集团,完全是智能变化。更关键的是并购后的运营管理,能够让自己具备国际化的能力。”

作为机器人中用作执行单元,伺服电机是影响机器人工作性能的主要因素。因此,在国内机器人技术的自主研发方面,我国还需加大对关键技术的投入和研发,提高零部件自给率,整合现有研发资源,尽快形成一批技术研发实验室、工程中心、企业技术中心、整机及关键零部件检测中心等,同时,培育自主知识产权品牌,将国内工业机器人产业做大做强。