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国产机器人本体未来发展路径_3

  现阶段国内机器人厂商在高端领域不能直接与国外企业竞争,国内机器人的成功之道在于打通上下游产业链,生产经济型机器人本体,尤其要突破减速机等关键零部件。

  1.国产机器人本体成功路径--打通上下游产业链

  国产机器人本体的成功五要素:国内机器人本体要发展的好,在伺服系统、控制器、核心算法、精密减速器,以及应用和集成技术这五大领域至少要有2-3个是擅长的。

  这五大核心技术被称为机器人本体的成功五要素.国产机器人本体要发展的好,在这五大领域至少要有2-3个是擅长的。首先伺服系统和控制器这两块要吃透,然后在核心算法方面需要做到比较好。高精度机械传动(即减速机)可以采用外购。应用和集成可以本体企业自己实施,也可以给集成商来完成。

  2.打通上下游产业链--核心零部件

  (1)国内机器人各核心零部件现状现阶段虽然核心零部件国内有企业研制出来,但是技术方面与国外有差距,还需要突破,特别是减速机。

  伺服电机欧美品牌最高端,日本企业的质量也很好,整体来讲国外供应商可选择比较多,议价能力相对弱一些。国内伺服电机进步最大的是埃斯顿、广数和汇川技术。

  控制器是国内企业比较拿手的,目前国内做得比较好的企业有固高、众为兴、埃斯顿、广数等企业,也有哈工大、北航等科研院所。

  (2)在所有关键零部件中,减速机国产化是重中之重。

  全球减速机市场容量估计100多亿,RV减速机和谐波减速机按数量看,两者是6:4,RV减速机主要用于20公斤以上的机器人关节,谐波用在20公斤以下机器人关节,RV减速机由于组成零件更复杂,承载强度更高,难度要比谐波减速机大,而且RV减速机生产线投资规模远大于谐波减速机。世界范围内RV减速机企业主要包括纳博特斯克、Spinea和住友,以纳博特斯克为主;谐波主要是Harmonic.

  考虑到国内工艺水平以及企业经验欠缺,估计未来减速机实现国产化之后,在使用寿命和精度方面仍然会与国际一流产品有一定差距。

  (3)国内机器人本体企业突破关键零部件有两种思路。

  思路一:走关键零部件自主研发路线,国内南京埃斯顿、广州数控等企业利用原来在机床数控系统和伺服系统方面的经验,自主研发机器人控制器和伺服系统。

  思路二:走深度合作路线,即打通机器人产业上下游。埃夫特等企业,联合上游关键零部件厂商,如固高、南通振康等,共同突破减速机等关键零部件。

  3.打通上下游产业链--机器人本体

  与国外类似,国内许多机器人厂商起源于上下游相关产业,且大多在近5年内进入机器人行业。另外,与国外不同的是,新松机器人和博实股份起源于科研院所转型,是我国进入机器人行业较早的企业。

  (1)国内外机器人企业关注点不同中外机器人企业关注点不同:国外企业更关注前沿技术的发展,国内企业关注核心零部件的突破以及在低端产能行业中寻求规模突破。

  (2)经济型本体是主要发展方向在国内外对机器人行业的关注点不同的情况下,经济型本体是国产机器人本体现阶段发展方向,包括低成本的六轴通用机器人和三、四轴专用机器人。从广义上来讲,可以自由编程的自动化设备都算机器人,可以很好地实现人工替代。

  由于国外机器人行业伴随汽车行业的成长,而且汽车行业对机器人精度、效率和稳定性要求都非常高。在汽车领域,国内企业短期不能和国外企业竞争。因此,国内企业应侧重开发应用于汽车产业以外一般制造业的经济型机器人。

  (3)可自由编程的自动化设备从广义上来讲,可以自由编程的自动化设备都算机器人,可以很好地实现人工替代。以AGV为例,一台普通标配的AGV可以抵三个搬运工和一个司机加一台运输车,人工替代效果明显。从2010年开始,国内AGV市场需求成倍增长,预计2014年国内AGV的需求量将达到5万台,是2010年的10倍,总装机量将达到25万台,成为全球AGV第一大消费国。目前AGV应用最多的是汽车行业,其次是3C行业。

  新松机器人的优势不仅仅在系统集成比较强,而且在尝试各种类型的自动化设备,新松的AGV已经是拳头产品,未来可以把其它专用机器人和可编程的自动化设备发展起来,比如真空清洁机械手,以及自动码垛设备等。

  4.看好能研制本体的机器人企业。我们长期看好能研制出适合中国市场需求的本体的机器人企业,因为机器人本体是自动化技术集大成者,在机器人产业链上议价能力最强,可以有效整合上游零部件企业和下游系统集成商。

  从国外机器人企业发展经验来看,通常既有本体和零部件,又有集成业务的机器人企业规模会比单纯做集成,或者只有零部件业务的企业规模要大很多。机器人本体是自动化技术的集大成者,在整个机器人产业链上面占据最为重要的位置,有最大的议价能力。机器人本体企业可以利用这种优势地位,整合上游零部件企业和下游系统集成企业。

  当然,研制机器人本体只完成1/3的工作,还需要将机器人本体,与工艺和集成技术结合起来,才能最终满足客户需要,建立稳固的竞争优势。

  据专家估计,目前家用扫地机器人在国内的渗透率只有0.4%,而同类产品由于进入美国市场的时间要比中国早的多,从2001年至今已经过了12年的发酵,美国现在渗透率达到了16%,因此,以扫地机器人为代表的家庭服务机器人市场前景看好。

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