破譯機器人“驅動”密碼
多年來,伺服電機及驅動的技術主要靠國外供應。
控制器通過軟件編程給機器人下指令,比如采取什么動作、遵循什么運動軌跡;伺服驅動主要接收控制器的信號,把指令信號轉化為電能,傳送到驅動電機,讓電機按照控制器的指令采取行動;伺服電機是指令的執(zhí)行機構,通過電機驅動,讓沉重的機械手臂運動起來。
而目前,廣州數(shù)控是我國唯一一家掌握工業(yè)機器人四大核心部件設計方案和生產技術、擁有全部自主知識產權的企業(yè)。
廣州數(shù)控辦公室主任蔣米仁說,廣州數(shù)控在涉足工業(yè)機器人領域之前,就已經研發(fā)生產了用于數(shù)控機床的控制器、伺服驅動和伺服電機。進入工業(yè)機器人領域之后,研發(fā)團隊對部分關鍵性技術進行修改。
蔣米仁坦言,伺服電機及驅動技術的研發(fā)周期很長,技術上還有很大的改進空間。從事伺服電機及驅動研究的技術人員經常要到工廠一線了解機器的實際運作情況,收集用戶反饋的信息。目前研發(fā)的每臺伺服驅動只能帶動1臺電機運轉。設備一多,噪音大、散熱也不太好。廣州數(shù)控正在研發(fā)能同時帶動6臺電機的伺服驅動,這樣可以使電機的體積更小、散熱更快。
95%以上機器人部件為自主研發(fā)
隨著“機器代人”浪潮到來,廣州數(shù)控的工業(yè)機器人產值正在以每年翻倍的速度遞增,目前廣州數(shù)控的機器人產品已陸續(xù)銷往東南亞和國內多個城市,還與珠三角多個制造業(yè)企業(yè)合作推廣。據(jù)悉,2014年,廣州數(shù)控銷售機器人500臺,在所有業(yè)務中增長最快,預計今年銷售量達1000臺。
然而,來自中國機器人產業(yè)聯(lián)盟的數(shù)據(jù)顯示,目前瑞士abb、日本發(fā)那科、日本安川、德國庫卡“四大巨頭”占據(jù)了中國機器人產業(yè)70%以上的市場份額,幾乎壟斷了高端工業(yè)機器人市場。
“過去,我國工業(yè)機器人由于核心技術被國外壟斷,采購價格畸高。”何敏佳說,廣州數(shù)控涉足工業(yè)機器人產業(yè)之初,就下決心要突破核心技術封鎖,目前,核心技術水平可以與國際一流水平看齊。
據(jù)了解,廣州數(shù)控對工業(yè)機器人系統(tǒng)研發(fā)花了長達7年的時間。期間,廣州數(shù)控將每年營銷收入的10%投入到技術研發(fā),2014年的研發(fā)投入達到了1.4億元。
在研發(fā)機制上,廣州數(shù)控采取“并行研發(fā)”的模式。即每種產品研發(fā)的項目,公司都會同時安排2—3個研發(fā)室交叉進行研究。目前廣州數(shù)控有4個研發(fā)室、近千名技術人員專門負責工業(yè)機器人研發(fā),華南理工、北航、天津大學等國內重點高校為廣州數(shù)控的機器人研發(fā)提供了智力支持。廣州數(shù)控內部建立了多項激勵機制,鼓勵研發(fā)創(chuàng)新。“目前,廣州數(shù)控的工業(yè)機器人95%以上的部件為自主研發(fā),具備100%的知識產權。”何敏佳介紹。
廣州數(shù)控的工業(yè)機器人性價比高、成本基本可控,受到珠三角制造業(yè)企業(yè)的歡迎。
在志高空調的智能化工廠里,站在流水線兩旁的不再是忙碌的工人,而是機器人、機械臂,它們正為空調機外殼噴漆。這些工業(yè)機器人大多來自廣州數(shù)控。機器人的到來,不僅解決了一些高危、重負崗位“招工難”的難題,更大大提高了車間生產效率,使得空調機身搬運的損耗率基本為零。