我國的工業三大核心零部件控制器、、減速機(ji)是(shi)制(zhi)約中國機(ji)器人產業(ye)的主要(yao)瓶頸，占到機(ji)器人成本的70%。 機(ji)械制(zhi)造業(ye)
控制器
控制(zhi)(zhi)器(qi)國內(nei)外差距最小。控制(zhi)(zhi)器(qi)是(shi)機器(qi)人的大腦，發(fa)布和(he)(he)傳(chuan)遞動作指令。包括(kuo)(kuo)硬件和(he)(he)軟(ruan)件兩部(bu)(bu)分：硬件就是(shi)工業控制(zhi)(zhi)板卡(ka)，包括(kuo)(kuo)一些(xie)主控單元、信號處(chu)理(li)部(bu)(bu)分等(deng)(deng)電路，國產(chan)(chan)品牌已經(jing)掌握；軟(ruan)件部(bu)(bu)分主要(yao)是(shi)控制(zhi)(zhi)算法、二次開發(fa)等(deng)(deng)，國產(chan)(chan)品牌在穩定性(xing)、響應速度、易用性(xing)等(deng)(deng)還有差距。
控(kong)制(zhi)器的問題在于，由于其“神經中樞(shu)”的地位和門檻相對(dui)較低，成熟(shu)機(ji)器人廠(chang)商(shang)一般自(zi)行(xing)開發(fa)控(kong)制(zhi)器，以保(bao)證穩(wen)定性(xing)和維護(hu)技(ji)術(shu)體系。因(yin)此控(kong)制(zhi)器的市場份(fen)額基本(ben)跟機(ji)器人本(ben)體一致(zhi)。國際上也(ye)有KEBA、倍福、貝加萊這樣提供控(kong)制(zhi)器底層平(ping)臺(tai)的廠(chang)商(shang)。因(yin)此在當前環境下國內專業(ye)研發(fa)控(kong)制(zhi)器的企(qi)業(ye)會比(bi)較艱(jian)難。
控制器(qi)(qi)的(de)機會在于標準化和開放(fang)性(xing)。現有的(de)機器(qi)(qi)人(ren)(ren)控制器(qi)(qi)封閉構造，帶來開放(fang)性(xing)差、軟(ruan)件(jian)獨立(li)性(xing)差、容錯性(xing)差、擴展性(xing)差、缺(que)乏網絡(luo)功能(neng)(neng)等缺(que)點，已不(bu)能(neng)(neng)適(shi)應智(zhi)能(neng)(neng)化和柔性(xing)化要(yao)求。開發(fa)模(mo)塊化、標準化機器(qi)(qi)人(ren)(ren)控制器(qi)(qi)，各(ge)個層次對用戶(hu)開放(fang)是(shi)機器(qi)(qi)人(ren)(ren)控制器(qi)(qi)的(de)一個發(fa)展方向。我國863計(ji)劃也已經立(li)項。機器(qi)(qi)人(ren)(ren)接口統一是(shi)大趨勢，未來可能(neng)(neng)會出現提供控制器(qi)(qi)模(mo)塊的(de)平臺型企業。
市場(chang)規模(mo)方面，按十三五(wu)規劃(hua)到2020年我國(guo)機器(qi)(qi)人保有量80萬臺，假設(she)國(guo)產機器(qi)(qi)人占50%的(de)份額，控(kong)制器(qi)(qi)價(jia)格1.5萬元(yuan)，算上更換(huan)及維護，國(guo)產控(kong)制器(qi)(qi)的(de)市場(chang)規模(mo)在60-70億元(yuan)。
伺服
伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)競爭激烈，外(wai)資掌握(wo)話語(yu)權(quan)。伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)在(zai)機(ji)(ji)器(qi)人中(zhong)用(yong)(yong)作執(zhi)行單(dan)元，是影響機(ji)(ji)器(qi)人工作性(xing)能的(de)主要(yao)因素。伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)主要(yao)分為(wei)步進(jin)、交(jiao)流和(he)直流，機(ji)(ji)器(qi)人行業應用(yong)(yong)最多(duo)的(de)是交(jiao)流伺(si)(si)服(fu)，約占65%伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機(ji)(ji)與控制器(qi)關聯緊密。
外(wai)資企業占(zhan)據(ju)絕(jue)對(dui)優勢(shi)。日(ri)系(xi)品牌憑借(jie)良(liang)好(hao)的產品性能與(yu)極具(ju)競(jing)爭力的價格壟(long)斷了(le)中小型OEM(設(she)備制造業)市場(chang)。2014年，伺服系(xi)統市場(chang)TOP15廠商中，前三名(ming)均(jun)為日(ri)系(xi)品牌，總份(fen)額達到(dao)45%。西門(men)子、博(bo)世、施耐(nai)德等(deng)歐系(xi)品牌占(zhan)據(ju)高(gao)端，整體市場(chang)份(fen)額在30%左右。國內企業整體份(fen)額低于10%左右。
我國伺(si)(si)服(fu)(fu)系統(tong)自主(zhu)配套能(neng)力已現雛形。較大規模的(de)(de)伺(si)(si)服(fu)(fu)品(pin)牌(pai)有(you)20余家。國產(chan)產(chan)品(pin)功(gong)率范圍多(duo)在22KW以內(nei)，技術路(lu)線上與日系產(chan)品(pin)接近。從市(shi)場規模來看(kan)，2014年伺(si)(si)服(fu)(fu)電(dian)機在所有(you)應(ying)用行業規模68億(yi)(yi)人民(min)幣，增(zeng)速為(wei)8.3%；其中(zhong)機器人增(zeng)速高(gao)達50%，迅速成長為(wei)伺(si)(si)服(fu)(fu)系統(tong)應(ying)用中(zhong)排名第六的(de)(de)行業，以4.2億(yi)(yi)的(de)(de)業績(ji)，占(zhan)市(shi)場份額6.2%。
成長空間上，整體上受宏觀經濟影響明顯，未來5年將進入穩定發展。4軸和6軸的多關節占比上升，將帶來機器人用伺服的高速增長。預計十三五規劃期內，機器人占比將升至第一位，市場規模16億元。
控制器和伺服系統關聯緊密，用戶選擇的排序分別是可靠穩定性、價格、服務，從服務和性價比入手是國內企業突破的方向。但這需要對領域長期深入的(de)研(yan)究，大量資金投入和長時(shi)間的(de)市場驗證，對技術(shu)、資金、人才要(yao)求都(dou)較高，國內(nei)上市公司如新(xin)(xin)松、新(xin)(xin)時(shi)達(da)、匯川技術(shu)、廣州數控、埃(ai)斯頓等具備類似的(de)條件。
減速機
機(ji)器人減(jian)速機(ji)市場(chang)高度壟斷(duan)，普及期國產減(jian)速機(ji)無法實現全面進口替代。減(jian)速機(ji)用來精(jing)確控制機(ji)器人動作，傳(chuan)輸更(geng)大的(de)(de)力矩。分(fen)為兩種，安裝在機(ji)座(zuo)、大臂、肩(jian)膀等(deng)重負載(zai)位(wei)置(zhi)的(de)(de)RV減(jian)速機(ji)和安裝在小(xiao)臂、腕部或手部等(deng)輕負載(zai)位(wei)置(zhi)的(de)(de)諧波(bo)(bo)減(jian)速機(ji)。RV減(jian)速機(ji)被日(ri)本納博特斯克壟斷(duan)，諧波(bo)(bo)減(jian)速機(ji)日(ri)本哈默(mo)納科(ke)占(zhan)絕對優勢(shi)。
諧(xie)波(bo)減速(su)(su)機結構相對簡單，僅有(you)三個基(ji)本零(ling)部件，加上(shang)(shang)哈默納(na)科的專利早已(yi)到(dao)期，國產諧(xie)波(bo)減速(su)(su)機跟國外相比差距不算大。無錫綠的的諧(xie)波(bo)減速(su)(su)機已(yi)經在(zai)國產機器人上(shang)(shang)面有(you)廣(guang)泛應用。
RV減(jian)速機(ji)核心難點在于基礎工(gong)(gong)(gong)(gong)業和工(gong)(gong)(gong)(gong)藝。RV減(jian)速機(ji)是純機(ji)械的精(jing)密部件(jian)，材(cai)料、熱處理工(gong)(gong)(gong)(gong)藝和高精(jing)度(du)加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)機(ji)床(chuang)缺(que)一不可(ke)。我國在這幾個(ge)方面長期落(luo)后，并非單靠某個(ge)企(qi)業所(suo)能解(jie)決。要(yao)將200多(duo)個(ge)零(ling)部件(jian)組合在一起(qi)，精(jing)度(du)要(yao)求苛刻，零(ling)部件(jian)之(zhi)間的公差匹(pi)配需(xu)要(yao)多(duo)年經驗積累。
從市(shi)場(chang)(chang)規模(mo)來看(kan)，按2020年(nian)機(ji)器(qi)人保有量(liang)80萬(wan)臺，即(ji)增量(liang)約60萬(wan)臺計，一臺多(duo)關(guan)節(jie)工業(ye)機(ji)器(qi)人按軸數不同需要(yao)(yao)4-6個(ge)減(jian)(jian)速(su)機(ji)，取中(zhong)位數5個(ge)，則(ze)需要(yao)(yao)300萬(wan)個(ge)減(jian)(jian)速(su)機(ji)。樂觀估計國內企業(ye)拿到50%的市(shi)場(chang)(chang)份(fen)額，單臺減(jian)(jian)速(su)機(ji)4000元計算，則(ze)規模(mo)在60億元，算上(shang)更換需求也不會超過(guo)70億元。
減(jian)速機(ji)價格(ge)呈(cheng)下(xia)行趨勢。納(na)博特斯克2013年(nian)跟上海(hai)機(ji)電合資以來，隨著國(guo)際機(ji)器(qi)人在中國(guo)產能加(jia)大(da)和國(guo)產機(ji)器(qi)人的(de)發展，其RV減(jian)速機(ji)價格(ge)逐(zhu)漸下(xia)降。2016年(nian)常州工(gong)廠(chang)投產，還會有進一步(bu)下(xia)降空間。上海(hai)機(ji)電2015年(nian)年(nian)報(bao)披露，納(na)博減(jian)速機(ji)收入1.34億元，同(tong)比增長52.3%；凈利潤3365萬(wan)元，同(tong)比增長55.5%。
綜上，我(wo)國工業(ye)機器人(ren)的(de)三大核(he)心零部件要想從本質(zhi)上獲得(de)突破，都需要付出更多的(de)耐心和投入，尤(you)其是減速機，期待越(yue)大，壓力越(yue)大，同時(shi)前景(jing)也(ye)可(ke)觀(guan)。同時(shi)我(wo)國的(de)工業(ye)機器人(ren)技術人(ren)才也(ye)很稀(xi)缺。 機械(xie)制造業(ye)
