一臺工業(yè)(工業(yè)行業(yè)分析報告)機器人由上萬個零部件組成,零部件尤其是核心部件的性能高低決定著機器人是否身手敏捷,頭腦靈活。很長一段時間以來,我國工業(yè)機器人核心零部件一直依賴國外進口,價格高昂不說,還讓國內(nèi)工業(yè)機器人行業(yè)面臨“卡脖子”的難題。近年來,我國工業(yè)機器人核心零部件國產(chǎn)化進程不斷加速,越來越多的國內(nèi)企業(yè)與高校科研機構(gòu)聯(lián)手,通過產(chǎn)學(xué)研合作的方式,實現(xiàn)了運動控制器等工業(yè)機器人核心零部件制造技術(shù)的自主可控。
關(guān)節(jié),是支撐人類能夠進行各類活動的重要部位。同樣的,對于機器人來說,要想靈活精準地完成各種操作,也必須要有強大的“關(guān)節(jié)”部件。一個黑色的圓形“盒子”,上面有兩個對稱的圓形齒輪,這個外觀看起來似乎很不起眼的小部件是由北京智同精密傳動科技有限責任公司(以下簡稱智同科技)自主研制的“機器人關(guān)節(jié)用高精密擺線針輪減速機”。作為工業(yè)機器人運動的核心部件“關(guān)節(jié)”,精密減速機是連接機器人伺服電機和執(zhí)行機構(gòu)的中間裝置,也是具有很高技術(shù)壁壘的產(chǎn)品。別看它只是一個直徑15厘米左右的小部件,可成本卻占到機器人總成本的三分之一,制造起來極其復(fù)雜,此前一直被國外企業(yè)所壟斷。智同科技通過與北京工業(yè)大學(xué)合作,實現(xiàn)了減速機的國產(chǎn)替代,做到了核心技術(shù)的自主可控。
智同科技的精密減速機在精密度上堪稱在“頭發(fā)絲上繡花”:產(chǎn)品精度達到了齒隙和傳遞誤差小于1弧分(大約是1度的60分之一);產(chǎn)品扭矩實現(xiàn)了從額定150納米到4500納米全覆蓋。產(chǎn)品研發(fā)單位北京智同工大智能傳動技術(shù)研究院院長張馳宇表示:“目前,我們的減速機已擁有40余款產(chǎn)品,覆蓋了從小巧的6公斤桌面機器人到1200公斤龐然大物般的重載機器人。”
據(jù)了解,工業(yè)機器人三大核心零部件是減速器、伺服電機和控制器,它們占據(jù)了一臺工業(yè)機器人的絕大部分利潤。目前,在這些核心零部件研發(fā)制造領(lǐng)域,我國已涌現(xiàn)出不少“優(yōu)秀選手”,國產(chǎn)化進程不斷加速。在江蘇省南京市江寧開發(fā)區(qū),埃斯頓自動化集團(以下簡稱埃斯頓)是一家由生產(chǎn)伺服電機起家,之后轉(zhuǎn)型到自動化核心部件和工業(yè)機器人研發(fā)制造的國家級專精特新“小巨人”企業(yè),掌握著伺服系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)等多項工業(yè)機器人核心部件的生產(chǎn)技術(shù)。
公司自2021年以來大力推動核心零部件國產(chǎn)化進程,目前自產(chǎn)的零部件已基本滿足公司機器人產(chǎn)品的生產(chǎn)制造需求。同時,公司還建立了從核心零部件到機器人本體再到系統(tǒng)集成的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。因為機器人是一個非常依賴各功能部件相互配合的產(chǎn)品,疏于把控任何一個核心控制功能部件都會最終影響機器人產(chǎn)品,因此,擁有自己獨有的上下游技術(shù),不僅使企業(yè)在成本、質(zhì)量上有了競爭優(yōu)勢,還能在技術(shù)和應(yīng)用上產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。