中國機器人產業處于大的變革時代,需要快速創新整合,機器人作為一種高新技術,是推動產業發展的重要支持手段。而要大力發展機器人產業,作為機器人核心零部件之一的伺服電機自然成了眾家競相布局的熱門領域。
在中國國產機器人崛起的道路上,核心零部件國產化是非常重要的內容。資料顯示,我國工業機器人企業由于核心零部件缺失嚴重,所以主要集中在本體和集成端。從成本上來看,核心零部件占工業機器人成本大頭,約72%左右。據了解,我國工業機器人用伺服系統到2020年市場規模將達47億元左右,未來五年復合增長率約為35%。
伺服電機是一種補助馬達間接變速裝置,可使控制速度,精度非常準確,可以將電壓信號為轉矩和轉速以驅動控制對象,相當于工業機器人的“神經系統”。國內伺服電機市場中,前三名松下、三菱、安川均為日系品牌,總份額達到45%,西門子、博世、施耐德等歐系品牌占據高端,整體市場份額在30%左右,國內企業整體份額低于10%。而日系品牌憑借良好的產品性能與極具競爭力的價格壟斷了中小型OEM(設備制造業)市場,伺服系統外資企業占據絕對優勢。
當前,我國伺服電機自主配套能力已現雛形,產品功率范圍多在22KW以內,技術線上與日系產品接近,較大規模的伺服品牌有20余家,主要有南京埃斯頓自動化股份有限公司、廣州數控設備有限公司、深圳市匯川技術股份有限公司等。
但是,根據伺服電機市場份額來看,大多是仿制日系伺服電機設計,功率多在3kw以內,以中小功率為多,而5.5-15kw的中大功率伺服沒有,導致有些設備上的應用,由于沒有一臺大功率的伺服電機和驅動配套,而被迫放棄掉整個系統。
當前,高效化一向都是伺服系統首要的打開課題。首要包括電機本身的高效率:比如永磁材料功用的改進和非常好的磁鐵設備結構計劃;也包括驅動系統的高效率化:包括逆變器驅動電路的優化,加減速運動的優化,再生制動和能量反響以及非常好的冷卻方法等。
和傳統的電機試驗不一樣,伺服電機的功用首要表現在控制速度和控制精度上,這就出現了一個疑問:傳統的電機試驗方法只是對于電機而言的,無法對伺服系統的控制特性進行分析。
對于此現狀,MPT混合型電機檢驗系統,可通過安閑加載引擎技術對被試電機進行連續動態改動的負載加載,完結真實環境中被試電機的工況仿照,然后可打開對應的電機及控制的動態呼應控制、實踐工況仿真及老化等各類檢驗,讓電機檢驗進入動態時代,滿足當時伺服運動系統行業對運動控制有關項目的檢驗需求。
中國機器人產業處于大的變革時代,需要快速創新整合,而機器人作為一種高新技術,是推動產業發展的重要支持手段。國產機器人要在國際上占有一席之地,打造出品牌影響力和品質。對此,曲道奎表示:“不是簡單的規模疊加,而是通過產業、文化、理念、組織架構形成一次新的產業集團,完全是智能變化。更關鍵的是并購后的運營管理,能夠讓自己具備國際化的能力。”
作為機器人中用作執行單元,伺服電機是影響機器人工作性能的主要因素。因此,在國內機器人技術的自主研發方面,我國還需加大對關鍵技術的投入和研發,提高零部件自給率,整合現有研發資源,盡快形成一批技術研發實驗室、工程中心、企業技術中心、整機及關鍵零部件檢測中心等,同時,培育自主知識產權品牌,將國內工業機器人產業做大做強。
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