今年上半年我國(guó)共銷售工業(yè)機(jī)器人6400臺(tái)，是去年全年銷售量的66.8%；預(yù)計(jì)全年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人銷售總量將超過(guò)1.2萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)25%左右……2014年的國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)“火得發(fā)燙”。

 

　　工業(yè)機(jī)器人在各行業(yè)應(yīng)用已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，其有助于緩解人口紅利衰減問(wèn)題，在危險(xiǎn)、簡(jiǎn)單重復(fù)的領(lǐng)域取代人工，保證產(chǎn)品生產(chǎn)的精準(zhǔn)性，提高勞動(dòng)力生產(chǎn)效率。盡管發(fā)展前景樂(lè)觀，但由于起步相對(duì)較晚，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。當(dāng)前，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度慢、國(guó)產(chǎn)機(jī)器人核心技術(shù)薄弱，自主研發(fā)能力不強(qiáng)，關(guān)鍵零部件依賴進(jìn)口的現(xiàn)象比較突出。

 

　　在產(chǎn)業(yè)政策的激勵(lì)和市場(chǎng)需求的帶動(dòng)下，近年來(lái)機(jī)器人領(lǐng)軍企業(yè)產(chǎn)業(yè)化能力不斷提升，與此同時(shí)越來(lái)越多的新企業(yè)也積極投身于機(jī)器人產(chǎn)業(yè)當(dāng)中。這無(wú)疑將帶來(lái)國(guó)內(nèi)機(jī)器人企業(yè)生產(chǎn)能力的快速上升，進(jìn)一步加劇市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

 

　　國(guó)內(nèi)企業(yè)中，擁有百臺(tái)以上制造能力的企業(yè)也僅有沈陽(yáng)新松、廣州數(shù)控、安徽埃夫特、上海沃迪、東莞啟帆(臺(tái)資)等幾家，與外資企業(yè)上萬(wàn)臺(tái)的銷售規(guī)模差距明顯。

 

　　工業(yè)機(jī)器人主要由四大部件構(gòu)成。目前我們所說(shuō)的工業(yè)機(jī)器人，是集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)科技術(shù)于一體的自動(dòng)化裝備，由精密減速器、伺服電機(jī)、控制系統(tǒng)與本體幾大部分構(gòu)成。

 

　　由于起步較晚，當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)器人研究亟須提升的技術(shù)包括電機(jī)、減速器、控制器、傳感器等。這些關(guān)鍵部件的研發(fā)與制作既包含硬件加工方面的技術(shù)提升，又包含軟件方面的升級(jí)創(chuàng)新，這些缺陷也是未來(lái)市場(chǎng)的增長(zhǎng)點(diǎn)之一。

 

　　在機(jī)器人專用高精度交流伺服電機(jī)方面，國(guó)外品牌占85%市場(chǎng)份額。目前歐系機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)部分主要由倫茨，博世力士樂(lè)等公司提供，歐系電機(jī)及驅(qū)動(dòng)部件過(guò)載能力和動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，驅(qū)動(dòng)器開(kāi)放性強(qiáng)，且具有總線接口，但價(jià)格昂貴。而日系品牌工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵部件主要由安川、松下、三菱等公司提供，其價(jià)格相對(duì)降低，但動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力較差，開(kāi)放性較差，且大部分只具備模擬量和脈沖控制方式。2012年，安川、abb等日本品牌占45%份額，歐美品牌占30%份額，臺(tái)灣和韓國(guó)占10%份額。

 

　　高精度交流伺服電機(jī)自主品牌仍處起步階段。國(guó)內(nèi)近年來(lái)也開(kāi)展了大功率交流永磁同步電機(jī)及驅(qū)動(dòng)部分基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化，且具備了一點(diǎn)的生產(chǎn)能力，但其動(dòng)態(tài)性能、開(kāi)放性和可靠性還需要更多的實(shí)際機(jī)器人項(xiàng)目應(yīng)用進(jìn)行驗(yàn)證。國(guó)產(chǎn)品牌包括華中數(shù)控、蘭州電機(jī)、和時(shí)利電機(jī)、廣州數(shù)控、南京蘇強(qiáng)電機(jī)、深圳雷賽電機(jī)等。匯川技術(shù)、埃斯頓等國(guó)內(nèi)運(yùn)動(dòng)控制廠商尚處于小批量試用階段。

 

　　國(guó)內(nèi)控制系統(tǒng)的項(xiàng)目應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)較為缺乏?？刂破?、軟件與本體一樣，一般由機(jī)器人廠家自主設(shè)計(jì)研發(fā)。目前國(guó)外主流機(jī)器人廠商的控制器均為在通用的多軸運(yùn)動(dòng)控制器平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行自主研發(fā)。通用的多軸控制器平臺(tái)主要分為以嵌入式處理器為核心的運(yùn)動(dòng)控制卡和以工控機(jī)加實(shí)時(shí)系統(tǒng)為核心的軟PLC系統(tǒng)，其代表分別是DeltaTau的PMAC卡和Beckhoff的TwinCAT系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)的在運(yùn)動(dòng)控制卡方面，固高公司已開(kāi)發(fā)出相應(yīng)成熟產(chǎn)品，但在機(jī)器人上的應(yīng)用還相對(duì)較少。

 

　　從目前來(lái)看，我國(guó)機(jī)器人相關(guān)企業(yè)已在核心零部件的研發(fā)生產(chǎn)上取得了一定的成果，但和日歐等國(guó)的領(lǐng)先品牌之間還存在一定差距，且市場(chǎng)占有率布不高。此外，工業(yè)機(jī)器人的上游行業(yè)零部件產(chǎn)業(yè)并不直接享受機(jī)器人產(chǎn)業(yè)政策的利好，但下游涉及到眾多應(yīng)用領(lǐng)域，隨著市場(chǎng)需求的持續(xù)增加，將會(huì)刺激上游產(chǎn)業(yè)規(guī)模的爆發(fā)。

 

　　“減速器的關(guān)鍵零件包括偏心軸、針齒殼、擺線輪、行星齒輪等，每一個(gè)部件都有很大的加工難度。”高潤(rùn)林說(shuō)，倘若是一般部件，照著清單采購(gòu)零件，用現(xiàn)成的設(shè)備就能做?？蛇@個(gè)新玩意，不僅要做出“蛋”——減速器產(chǎn)品，還要有“雞”——能夠批量穩(wěn)定生產(chǎn)減速器的專用設(shè)備。好在秦川已有減速器研發(fā)基礎(chǔ)以及在機(jī)床加工設(shè)備上的優(yōu)勢(shì)，再加上市場(chǎng)發(fā)展的強(qiáng)烈緊迫感，讓這第二次攻關(guān)能夠大跨步推進(jìn)。

 

　　提前謀劃和付諸行動(dòng)，讓秦川的減速器項(xiàng)目在今年正式得到了國(guó)家科技重大專項(xiàng)支持。

 

　　目前，秦川機(jī)床生產(chǎn)的BX減速器在主要技術(shù)指標(biāo)上已能媲美國(guó)際同類產(chǎn)品，明年將具備6萬(wàn)套至9萬(wàn)套的生產(chǎn)能力。“產(chǎn)品一旦批量入市，對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)器人減速器市場(chǎng)，包括產(chǎn)品的價(jià)格走向，都將產(chǎn)生重要影響。”高潤(rùn)林說(shuō)。

 

　　系列化、高精度、低成本，這是秦川機(jī)床董事長(zhǎng)龍興元對(duì)減速器研發(fā)的要求。“我是學(xué)機(jī)械工程出身，許多事都習(xí)慣做好了再說(shuō)。”龍興元習(xí)慣了低調(diào)，但也堅(jiān)信，秦川的關(guān)鍵元件將助推中國(guó)機(jī)器人迅速產(chǎn)業(yè)化。

 

　　“機(jī)器人”之問(wèn)

 

　　劉進(jìn)長(zhǎng)，科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心研究員。他從20多年前就開(kāi)始追蹤研究我國(guó)的機(jī)器人發(fā)展，擔(dān)任過(guò)國(guó)家863計(jì)劃?rùn)C(jī)器人技術(shù)主題辦公室成員，對(duì)我國(guó)“機(jī)器人圈”知根知底。2014年，劉進(jìn)長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)，更多的人開(kāi)始好奇地，甚至迫不及待地詢問(wèn)他關(guān)于機(jī)器人的那些事兒。

 

　　“很多人會(huì)問(wèn)，我國(guó)機(jī)器人企業(yè)的總體水平到底怎樣。”劉進(jìn)長(zhǎng)說(shuō)。新松、博實(shí)、廣州數(shù)控、埃夫特、埃斯頓……劉進(jìn)長(zhǎng)近些年走遍了我國(guó)這些機(jī)器人企業(yè)，他幾乎是“盯”著他們長(zhǎng)大。“有聲有色。”這是劉進(jìn)長(zhǎng)對(duì)這些企業(yè)的總體評(píng)價(jià)。

 

　　“有聲有色”，這個(gè)詞適度而客觀。2013年，國(guó)內(nèi)企業(yè)在我國(guó)銷售工業(yè)機(jī)器人的總量超過(guò)9500臺(tái)，雖然數(shù)量暫時(shí)還未超過(guò)國(guó)外企業(yè)，但超過(guò)65%的增長(zhǎng)幅度足以顯示強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。

 

　　“這些企業(yè)面向市場(chǎng)需求，錘煉市場(chǎng)適應(yīng)能力，靠自己的努力在國(guó)家一系列支持下實(shí)現(xiàn)了快步發(fā)展。”劉進(jìn)長(zhǎng)說(shuō)。

 

　　當(dāng)然，也有人把“機(jī)器人產(chǎn)能過(guò)剩”的“犀利”話題拋給劉進(jìn)長(zhǎng)。“現(xiàn)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，很多上市公司在通過(guò)并購(gòu)、投資等方式進(jìn)入機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，國(guó)外巨頭也紛紛將生產(chǎn)基地設(shè)在中國(guó)，這些因素進(jìn)一步催化了機(jī)器人產(chǎn)量的增加。”他回答得很從容，“但是，說(shuō)產(chǎn)能過(guò)剩為時(shí)尚早！”