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核心零部件空心化,国产机器人如何破局?

http://www.b2b.hc360.com 中国金属加工网 信息来源:互联网发布时间:2018年08月13日浏览:108

工业机器人产业链可分为上游核心零部件、中游本体生产以及下游系统集成。其中上游核心控制部件中主要有减速器、伺服系统和控制系统等核心零部件,这三者不仅在工业机器人成本构成中占主要部分,更是高精尖技术集成所在。

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公开数据显示,工业机器人的核心零部件约占总体成本的72%,其中伺服系统约占24%,减速器系统约占36%,控制系统约占12%,剩余部分则为机械本样和其他外设。但值得注意的是,由于我国工业机器人起步较晚,加之外资品牌的技术垄断,导致国产机器人“核心零部件空心化”现象严重。

国产机器人企业也正在集中力量解决这一问题。令人赞赏的是,一些有代表性的企业,堪称中国国产机器人的脊梁,他们选择了通过自己的努力而非“引进”的方式,不断打磨及迭代自己的产品性能,在各个领域找到新突破。并联机器人企业勃肯特就是其中一员,成立短短一年时间,更是从减速器、控制系统两方面入手,走出了一条极具特色的路。

控制系统的自研之路

机器人市场竞争中,取胜靠的不会是市面上花钱就能购买的所谓“核心零部件”,而是依靠掌握核心算法和完善功能的控制系统软件以及优秀的整机产品研发能力。众所周知,许多知名的外资机器人企业都会自主研发控制系统,这样不仅能够让自己的机器人产品运行起来更为高效,也能够借助控制系统更好的体现自身技术优势。

然而,当前的国产机器人在控制系统方面却始终和进口产品存在一定差距,甚至有人表示,到目前为止,国内还没有开发出可与市面主流机器人品牌原生系统性能接近的控制器产品。而勃肯特则注定要做“流言终结者”。

勃肯特CEO王岳超将自行研发控制系统视为“打造极致产品必不可少的一步”:自行研制机器人控制系统可以掌握自主知识产权,不必受制于人,特别是受制于国外垄断。另外,还能够掌握技术的上游,为构建并联机器人产业生态做布局,也为将来走出国门做准备。使用自主研发的控制系统后,勃肯特的并联机器人具有更强的灵活性,可以完成许多以前无法胜任的工作。此外,由于内置了物联网芯片,组网方便,为实现工业4.0打好基础。

这款被称为“BeMotion”的控制系统依托总线协议,控制轴数理论上没有上限,且体积小接线少,更新迭代成本低,速度快;搭建于X86平台上,使用i7处理器,高性能高算力,且内核独占,处理速度快性能稳定,各部分水乳交融但又互不干涉;预装物联网模块,获取生产现场实时运行数据,构建现场局域网。为构建客户私有工业云与工业互联做准备;深度挖掘云端海量数据,不断训练完善并联机器人自适应控制模型,为机器人自适应控制与模糊控制做准备,降低后期维护成本,提高设备使用寿命。

减速器与伺服的颠覆之路

在很多时候,国产工业机器人都在做国外企业的追赶者而不是竞争者,无论是本体,减速器还是伺服电机。如果想要实现弯道超车,带领国产机器人摆脱当下的不利局面,就只能将过去的思维方式和产品进行颠覆。

作为颠覆传统并联机器人的新产品,直驱并联机器人需要将原有的电机、减速器更替为直驱电机,并重新设计并联机器人算法,从机械、软件及硬件三方面进行改造适用于高速高刚性的并联机器人本体。该产品运行噪音更小,有着更高的精度,更强的扭矩输出能力,更高精度,更高性价比,同时支持拖动示教编程。

而除在性能方面的优势,直驱整个结构的简化带来了整体直接成本的降低和后期的免维护,这一系列特点将很好的适应例如我国的邮政分拣系统、一些行业的高要求物流线等,此外在电子制造行业,由于面对快速变化的市场,不断地推出新产品,对生产线的柔性化和生产良品率要求比较高,直驱设备将在如半导休晶圆设备、显示器面板生产线、电子加工PCB钻孔/SMT贴片生产线等有广泛的应用。而对于食品加工行业来说,直驱并联机器人可以完全避免减速机润滑油有可能带来对食品的污染。

勃肯特董事长王岳超表示,“没有减速器是一个趋势,这一定是历史的潮流,我觉得在中国,大概到2020年会实现直驱的这种方案,只是因为国产电机目前技术还不成熟,而我们现在已经做出来了。”

一直以来,在核心零部件上,国内机器人产商都被外国企业扼着脖子,而直驱并联机器人的成功对于勃肯特的意义不言而喻,“我们自己做控制器做这种直驱机器人,就是为了摆脱国外的垄断,而这也是为什么我们的团队始终定位在研发上。”王岳超表示。

目前,勃肯特已有多项发明专利及实用新型本体专利,是全球唯一一家拥有并联2轴、并联3轴、并联4轴、并联6轴、串并混联6轴、串并混联5轴、BeMotion控制系统以及直驱机器人本体和高速、高精度集成解决方案的提供商。假以时日,勃肯特定能成为Delta机器人行业的标杆。也许,这条进阶之路充满了荆棘,但相信在王岳超的带领下,勃肯特会本着扎根技术领域的决心与开拓创新的精神,坚定不移的走下去。

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