工業機器人（核心零部件之一）控製器市場現狀及國產（chǎn）替代分析 -機器人-數（shù）控機床市場網

您現在的位置：機器人> 熱點（diǎn）新聞>工業機器人（核心零部件之一）控製器市場現狀及國產替代分析

工業機器（qì）人（核心零部件之一）控製器（qì）市場現狀及國產替代分析

2018-1-4 來源：轉載（zǎi）作者：-

　　工業機（jī）器人的“三大”核心（xīn）部件包括伺（sì）服電機、減速機和（hé）控製器，這三大核心部件是機器人（rén）進步與發展的關鍵所在，也是製約我國機器人發展的重要瓶頸。“今天，我們將重點（diǎn）談談工業機器人控製器市場現（xiàn）狀及（jí）國（guó）產化替代。控製器作為工業機器人最為核心的零部件之一，對機器（qì）人的性能起著決定性的影響，在一定程度上影響著工（gōng）業機器人的發（fā）展。

　　數據顯示，在工業機器人的總成本中，三大關鍵部件約占機（jī）器人總（zǒng）成本的80%左右。其中，減速機占比最高，約（yuē）為（wéi）33%～38%，驅動及伺（sì）服電（diàn）機約占20%～25%，控（kòng）製（zhì）器約占10%～15%，機器人本體在總成本中占比隻有20%左（zuǒ）右（yòu）。目前除（chú）了本體以外，我國工業機器人核心（xīn）零部（bù）件大部分依賴進口。

　　相較於工業機器人伺服係統（tǒng）和減速機，國產機器人控製器在某種程度上已經具（jù）備了自己的技術優勢和市場基（jī）礎（chǔ）（見表1）。

表1 三（sān）大核心零部件規模、成本（běn）及（jí）品牌企業的對（duì）比

　　工業機器人控製係統的主要任務是（shì）控製（zhì）機器人在工作空間中的運（yùn）動（dòng）位置、姿態和軌跡，操作順序及動作（zuò）的時間等。它同時具有編程簡單、軟件菜單操作、友（yǒu）好的人機（jī）交（jiāo）互界麵、在線操作提示和使用方（fāng）便（biàn）等特點。

　　機器人（rén）自由（yóu）度的高低取決於（yú）其可移動的關節數目，關節數愈（yù）多，自由度則越高，位移精（jīng）準度也愈出色（sè），其所需使用的伺服電機數（shù）量（liàng）就相對較多；換言之，愈精密的工（gōng）業型機器人，其所需的伺服電機數量愈多。一般每台多軸機器人由一套控製係統控製，這也就意味著對控製器性（xìng）能的（de）要求越高。

　　外資（zī）企業（yè）占據機器人控製器的主導地位（wèi）

　　控製器、軟件與本（běn）體（tǐ）一樣，一般由機器人廠（chǎng）家自主設計研發。目前，國外主流機器人廠商的控製器均為在通用的多軸（zhóu）運動控製器平台基礎上（shàng）進行自主研發，各（gè）品（pǐn）牌機器人均有（yǒu）自己的控製係統與之匹配。因此（cǐ），控（kòng）製器的市場份額基（jī）本和機器人（rén）保持一致。近年來，國產控製器雖（suī）然有了長足的進步和發展，但尚未形成真正強有力的市場競爭優勢。

2017上海機器人展上，上海（hǎi）發那科機器人有限公司總經理錢暉介紹新品R-30iB Plus機器人控製器

表2 國內（nèi）外機器人本體（tǐ）企業自（zì）主控製器係列

國產機器人控製器產品得到了快速發展

　　近年來，國內運（yùn）動控製（包括CNC）技術有了較快的發展。經過多年的沉澱和技（jì）術積累，國內機器（qì）人控製器所采（cǎi）用的硬件平台和（hé）國外產品相比並沒有太大差距，主要差距體現在控製（zhì）算法（fǎ）和（hé）二次開發平台的易用性方麵（miàn）。隨著技術和應用經（jīng）驗的積累，國內企業的機器人控製器產品相對較為（wéi）成熟，是機器人產品中與國外產品差距最小的關鍵零部件。

　　一些傳統生（shēng）產數控設備（bèi）的廠家開始研製（zhì）具有運動控製特（tè）征的產品。為了提高機械（xiè）設備的生產（chǎn）效率和產品質量，越（yuè）來越多的機械設備製造廠商開始使用並且逐漸熟悉（xī）通用運動（dòng）控製係統，使得通用運動控製產品在很多原來運用（yòng）不多的領域開始擴展開來。同時，部分數控設備廠（chǎng）家進行了（le）機器（qì）人專用運動控製產品的開發和行業應用的推廣，並逐漸走向成熟和產業化。這類企業以廣州數控、華（huá）中數控、廣泰數控等為代表，他們不隻開發出來機器人專用的控製係統，而且還借此進入機（jī）器人行業，並成為（wéi）國（guó）產機器人企業中為數不多（duō）的代表。

　　下麵就目前國（guó）內發展相對比較成熟的機器人控製器廠商進行簡單列舉（jǔ）：

　　1. 華（huá）中數控

　　早在（zài）1999年，華（huá）中數控就開發出了華中I型機器人的控製係統和（hé）教（jiāo）育機器人。經過近二十（shí）年發展（zhǎn），華中數控目前已掌握了多項機器（qì）人控製（zhì）和伺服（fú）電機的關鍵核心技術，在控製器、伺服驅動器和電機這（zhè）三大核（hé）心（xīn）部件領域均具備了很大的技術優勢。

　　2013年為進一步拓展數控一（yī）代產業鏈，華中（zhōng）數控全資子公司深圳華中數控有限公司（sī）的（de）名（míng）稱變更為深圳華（huá）數機器人有限公司，其經（jīng）營範圍增加機器人的研發、生產和銷售業務。

　　2015年5月，佛山市南海區聯（lián）華資產經營管理有限公司（sī）合（hé）資組建（jiàn）了佛山（shān）華數機器人有限公司，專業從事機器（qì）人核心部件的研發，包括控製係統的自主開發。

　　今天，作為（wéi）高端數控係統龍頭企業的華中數控，擁有數控（kòng）係統、伺服驅動及電機（jī）等核心（xīn）技術和工業機器人控製技術。

　　2. 新鬆機器人

　　沈陽新鬆機（jī）器人自動化股（gǔ）份有（yǒu）限公司（新鬆機（jī）器人）隸屬於中國（guó）科學院，是一家（jiā）以機器人技術為核心，致力於全產業智能產品及服務的高科技上市企業，是全球機器人產（chǎn）品線最全的廠商之一（yī），國內最大的機（jī）器人產業化（huà）基地。

　　作為（wéi）工業4.0的踐行者與推（tuī）動者，新鬆機器人現已（yǐ）形成（chéng）以自主核心技術、核心部件、領先產品及（jí）行業係統解（jiě）決方案為一體的完整全產業價（jià）值鏈，致力於打造數字化物（wù）聯新模（mó）式。

　　SIASUN-GRC機器人控製器（qì）是沈陽新鬆（sōng）機器人自動化（huà）股份有限公司具有自主版權、自主開（kāi）發的實用化、商品（pǐn）化的機器人控製器，該機器人控製器設計合理、技術先進、性能優越、係（xì）統可靠、使用（yòng）方便。采用交流伺服驅動，絕對碼盤檢測和大屏幕漢字示教編程盒等多項最新技術，形成了先進的高性能機器人控（kòng）製係統。該係統的整體性能已達到國際先進水平，是國內第一個可商品化的機器人控製器，具有小批量生產能力。

　　3. 新時達

　　上海新時達於1995年（nián）在上海（hǎi）成（chéng）立。基於自身在運動控製和驅動領（lǐng）域的研究（jiū）成果，新時（shí）達確定了（le）運動控製和工業機器人的業務發展（zhǎn）方向。機器（qì）人是工業自動化控製（zhì）的最（zuì）高端產（chǎn）品之一，是最具有代表（biǎo）性的控製、驅動、執行一（yī）體化產品，新時達研發成功基於以太網總線技術的高性能嵌入式運（yùn）動（dòng）控製器和伺服係統等為（wéi）機器人（rén）產品的市場迅速推廣提供了技術實現平台。

　　自成立以來，新時達始終致力於工（gōng）業自動化控製產品的研發、製造和銷售。公司主營業務分三大類，一類是電梯控製產品以及電梯物（wù）聯網；第二類是節能與工業傳動類產品，主要包括高、低壓各類工業控（kòng）製變頻器（qì）、電梯專（zhuān）用變頻（pín）器、電梯一體化驅動控製器等；第（dì）三類（lèi）是機器人（rén）與運動控製（zhì）類產品，主要包括六自（zì）由度工業機（jī）器人係列產品、機器（qì）人控製器（qì）、機器人專用伺（sì）服係統、總線及脈衝型各（gè）類通用交流（liú）伺服係統等，應用於電梯、食品加工、包裝、電子（zǐ）加（jiā）工、數控機床等各類設備（bèi），以及搬運、焊接、打磨、切割等各個（gè）製造環節。

　　2010年，新時達開始切入工業機（jī）器人領域。2014年3月，新時達以6億元購（gòu）買眾為興100%股份。隨後，新時達又牽手外資運動控（kòng）製巨頭貝加萊。

　　新時達在機器人領域正（zhèng）謀求快速發展（zhǎn）。該公司自主研發了基於工業以太網的機器人（rén）控製器，並已成功（gōng）運用。

　　4. 埃斯頓自動化

　　1993年埃斯頓自動化（huà）在南京注（zhù）冊設立，專注、誠信的企業經營理念和改（gǎi）革開（kāi）放的良好市場環境，使埃斯頓自動化（huà）一步一步成長和壯（zhuàng）大，今天已經成為國內（nèi）高端智能機械裝備及其核心控製和功能部件製造業領軍企業之一。

　　目前（qián），埃斯頓自動化已經形成包（bāo）括（kuò）金屬成形機床數控（kòng）係統、電液伺服（fú）係統、交流伺服係統及運動控製（zhì）係統和工業機器人及成套設備等四大類產品，目（mù）前除了在（zài）數控金（jīn）屬（shǔ）成形機（jī）床行業擁有較（jiào）大市場份額和埃（āi）斯頓（dùn）工業機器人（rén）全部配備外，還廣泛用於各（gè）種智（zhì）能專用裝備製造行（háng）業（yè），如紡織機械、包裝機械、印刷（shuā）機械和電子機械等，是行（háng）業內的技術領軍企業（yè）。

　　工業機（jī）器人及成套設備作為公（gōng）司控製係統和交流伺服係統產品的延伸，符合市場需求發展的大勢，具有（yǒu）較強的技術和成本優勢，將成為在智能裝備核心領域挑戰國際巨頭的主力軍。

　　工業機器人產（chǎn）品具備六軸通用機器人、四軸碼垛機器人、scara機器人、DELTA機器人、伺（sì）服機械手等係列（liè）。及其自動化工程完整解決方案；上述產品現已應（yīng）用到機床、紡（fǎng）織機械、包裝機（jī）械、印刷機械、電子機械等機械裝備的自動化控製，以及（jí）焊接、機械（xiè）加工、搬運（yùn）、裝配、分揀、噴塗等領域的智能化生產。

　　資料顯示，埃斯頓自動化在機器（qì）人（rén）關鍵零部件方麵，除減速機外（wài）已基本全部實現國產化。

　　5. 匯川技術

　　作為（wéi）國內（nèi）工業自動化控製產品的一流製造商，匯川（chuān）技術憑借自身在伺服電機的技術優勢和行業積累，在布局機器人產業（yè）鏈時，選擇了自己最為擅長的（de）伺服係統和控製器發起進攻。2013年，匯川技術將業務擴大（dà）到控製（zhì）器領域，於2014年成功（gōng）推出基於EtherCAT總線的IMC100機器人控製器（qì）和IS620N總線型絕對值（zhí）的機器人專用伺服係統，目前主要針對的（de）市場包括（kuò）小型六關節、小型SCARA和並聯機器人等新興應用領（lǐng）域。機器人專用控製器的（de）生產說明公司開始向高端的機器人產（chǎn）品發展（zhǎn）。

　　匯川技術的（de）大量自動化產（chǎn）品，包括伺服及變（biàn）頻器等已經在（zài）富士康的生產線（xiàn）上有了大量應用。分析人士（shì）稱，匯川技術研（yán）發專用機器人控製器舉措（cuò），使（shǐ）該公（gōng）司產品具有更多機器人產業應（yīng）用的發展空（kōng）間。

　　6. 廣（guǎng）州數控

　　廣（guǎng）州數控設備有限公司（廣州數控）中國南方（fāng）數控產業基地，國內技術領先的專業成套機床（chuáng）數控係統供（gòng）應商。公司主營業（yè）務包括數（shù）控係統、伺服驅動、伺服電機的研發生產，數控機床連鎖營銷、機床數控化工程，工業機器人、精密數控注塑機研製和數控高（gāo）技（jì）能人（rén）才培訓等。

　　廣州（zhōu）數控以“打造（zào）百年企業、鑄就（jiù）金質（zhì）品（pǐn）牌”的企業理（lǐ）念和“精（jīng）益求精，讓用戶（hù）滿意”的服務精神，通過持續不斷的技術進步與創新為提升用戶（hù）產品價值和效益，為推動數控係統產品國（guó）產化過程不懈努力。

　　在豐富的機床數控係統技術積累的基礎上，廣州數控延伸到工業機器人的研發，掌握了機器人（rén）控製器、伺服驅動和伺服電機的完（wán）全知識（shí）產權，已完成係列化的全自主開（kāi）發，其產品應用於搬運、弧焊、塗膠、切（qiē）割、噴漆、科研及教學和機床加工上下料等領域。

　　7. 深圳（zhèn）市華盛控科技有（yǒu）限公司

　　深圳市華盛控科技有限公司是一家集科研、設計、製造、銷售（shòu）於一體，擁有自主知識產權的機器人運（yùn）動控製科技企業。公司長期致力於工業機器人、機器人控製器、機器人視覺、各種非標機器人係統和複雜軌跡運動控製係統研發，製（zhì）造。

　　深（shēn）圳市華盛控科（kē）技有限公司主營運（yùn）動控製卡（kǎ）、控製器（qì）、人機界麵、機器視覺、DELTA機器（qì）人控製係統、SCARA機器人控製係統、六自由度關節機器（qì）人控製係統、視覺檢測係統、複雜軌跡控製係統和（hé）各種數控係統等，承接數控係統的開（kāi）發，專用運動（dòng）控製係（xì）統開發、專用控製器開發、圖形圖像軟（ruǎn）件開發等，也可以承擔數控設備改造項目。

　　華盛控產品有自主六軸關節機器人，四軸關節機器人，四軸（zhóu）並聯（DELTA）機器人，六（liù）軸並聯（DELTA）機器（qì）人，三至六軸聯動（dòng）機器人（rén）控製器，各種機器人（rén）控製係統和軟件，華盛控科技的產品（pǐn）都是以運動控製技術及機器視覺技術相結合，為客戶提供更精確更（gèng）智能化自動設備。

　　華盛控高速並聯（lián）DELTA機器人是（shì）目前國內速度最快，係（xì）統（tǒng）最穩定的高（gāo）速分揀機器（qì）人，主要（yào）應（yīng）用於電子組裝、醫藥製造分揀、加（jiā）工（gōng）設備產（chǎn）品分揀、食品包裝分揀（諸如巧克力、餅幹（gàn）、麵包、糖果）等各種包裝行業。

　　8. 廣（guǎng）泰數控

　　廣州數控設備有限公司（sī）（廣（guǎng）州數控）中國南方數控產業基地，國內（nèi）技術領先的專業成套機床（chuáng）數控係統供應商。公司主營業務包括數控係統、伺服驅動、伺服電機的研發生產，數控機床連鎖營銷、機床數控化工程，工業機器人（rén）、精密數（shù）控注塑機研製（zhì）和數（shù）控高技能人才培訓（xùn）等。

　　廣州數控以“打造百年企業、鑄就金質品牌”的企業理念和“精益（yì）求精，讓用戶滿意”的服務精神，通過持（chí）續不（bú）斷的（de）技（jì）術進步（bù）與創新為提升用戶產品價值（zhí）和效（xiào）益，為推動（dòng）數控（kòng）係統產品國產化過程不懈努力。

　　在豐富的機床數控係統技術積累的基礎上，廣州數控延伸到工業機器人的研發（fā），掌握了機（jī）器人控製（zhì）器、伺服驅動和伺服電機的完全知識產權，已完成係列（liè）化（huà）的全自主開發，其產（chǎn）品應用（yòng）於搬運、弧焊、塗膠（jiāo）、切割、噴漆、科（kē）研及教學和機床加工上下料等領域。

　　9. 固高科技

　　固高科技（香港）有限公司（固（gù）高科技（jì））成立於（yú）1999年，總部位於香港科技大（dà）學。創立者為自動（dòng）化和微電子領域的國際（jì）知名專家、學者。具有多年在加利福尼亞大學（UC Berkeley）、麻省（shěng）理工學院（MIT）、貝爾實驗室（Bell Lab）等國際一流科研機構進行研發和管理經驗，同年（nián），固高科技（深圳）有限公司成立（lì）。

　　作（zuò）為國內技（jì）術領先的自動控製產品供應商，固高科技匯（huì）集了一（yī）批在（zài）運動控（kòng）製及機電一體化領域卓有建樹的科技精英，致力於運動控製、圖像與視覺傳感、機（jī）械（xiè）優（yōu）化設計、伺服（fú）驅動等工業自動化技術的研（yán）發（fā）和應用，自主研發的（de）基於（yú）PC的開放式運動控製器（qì）、嵌入式運動控製器、網絡式運（yùn）動控製器、計算機可編（biān）程自動化控製器產品與係統，綜合性（xìng）能已達（dá）到了國際一流水平，填補了國內同行業（yè）的多項空白。固高科技的產品廣泛應用於數（shù）控機床、機器人（rén）、電（diàn）子加工和檢測設備、激光加工設備、印（yìn）刷機械、包裝機械、服裝（zhuāng）加工機械、生產自動化等工業控製領域。

　　固（gù）高科技（jì）於2001年就開始研發四軸機器人控製器，2006年涉足六軸機器人控製器，是國內最早研究機器人控製器的企業之一。截至目前，固高科技的控製係統涵蓋了從三軸到八（bā）軸的（de）各類型（xíng）號的機器人。其中，技術難度最大的八軸機器人控製係統已實現批量生產。

　　10. 卡諾普

　　成都卡諾普自動化控製技術有限公司（卡（kǎ）諾普）是一家專業從事工業機（jī）器人控製係統研發、生產（chǎn）、銷（xiāo）售的技術型公司，於2005年開始研（yán）發工業機器人控製（zhì）係統，其核心研發人員都（dōu）有十年以上的運動控製技術（shù）、計算機技術（shù）、軟件技術的從業經驗，2007年研製出第一代工（gōng）業機器人係統，並開始逐步在國內市場（chǎng）應用，並與國內知名工業機器人生產廠商和工業機器人應用廠商合作，是國內最早把國產工業機器人控製係統應用於實踐的（de）公司之一。通過市場的反饋和（hé）認識，對機器人（rén）的運動控製、機器人裝配生產、工程應用（yòng）有（yǒu）深刻的認識。

　　卡諾普於2011年5月份完成了第一代（dài）控製器（qì）的（de）開發工作，陸續增加了（le）焊（hàn）接、噴塗、碼垛、視覺和跟蹤等功能（néng）包。2015年，其推出（chū）總線型（xíng）控製係統，加入動力學控製技術（shù），是機（jī）器人擁有更好的運動性能。

　　11. 智昌集團

　　智昌集團由國家首批“千人計劃”專家甘中學博士創立，是一（yī）家集（jí）智能控製器、伺服驅動器、智能（néng）裝備生產線、機器人係統集成商（shāng）於（yú）一體的機器人全產（chǎn）業鏈控股公司。

　　2017年9月（yuè）份，智昌集團銳（ruì）智機器人控製（zhì）器在寧波首次公開發布。據介紹，這款機器人控製器（qì）麵向傳統六軸和新式七軸單臂與雙（shuāng）臂機器人的（de）專用機器人，性能可與國際一流的機器人控製器相抗衡（héng）。

　　智昌集團首席科學家、執行總裁遲永琳博士介（jiè）紹，此款控製器與日本川崎工業（yè）機械臂相結合，支持焊接、上下料和碼垛等多種應用，在重複定位精度、路徑精度和工作節拍等方麵均處於國（guó）際先進水平；內嵌了焊接、碼垛等專用軟件包、支（zhī）持外軸擴展、支持多種焊機（jī）；先進的人機交互可以讓用戶快速創建和部署機器人應（yīng）用程序；專業的控製櫃設計符合（hé）IP54防護等級，內置的IO板（bǎn）可以滿足大部分（fèn）的應用需（xū）求；開放的軟件接口以（yǐ）及（jí）可擴展的硬件設計可以滿足更多高（gāo）級的應用；並且該控製器支（zhī）持川崎的（de）多款機械臂。

　　12. 英威騰智（zhì）能控製

　　深圳市（shì）英威騰（téng）智能控（kòng）製有限公司（原深圳市邁科訊科技有限公司（sī））成立於（yú）2006年，屬英（yīng）威騰控股的合資公司，由中國大陸及中國台灣的多名運動控製（zhì）專家組成，自成立（lì）以（yǐ）來一直努力（lì）成為國內優秀運動控製產品及係統解決方案供應商。在運動控製產品和數控係統開發（fā）方麵不斷引進先（xiān）進產品和技（jì）術，積累豐富的人才和技術資源（yuán），發展企業的核心技術（shù），培養核心能力。目前，公司已（yǐ）逐漸形成以IMP，MTC及IMC運動控製卡及控製器為（wéi）技術平台，整合優勢技（jì）術（shù）資源，推出（chū）工業機器人控製係統、數控（kòng）係統等相關產品。

　　在（zài）運（yùn）動（dòng）控製卡及控製器（qì）方麵，英威騰智能控製不斷引進國內外核心技術及人員，先後開發了MTC、IMP等標準型係列運動控製卡及IMC高性能運動控製（zhì）器，英威騰智能控製將相關產品整合成通用運動控製開發平台，為客戶開發高（gāo）性能運動控（kòng）製係統提供（gòng）全麵的係（xì）統解決（jué）方案。

　　在係（xì）統開發（fā）方麵，英威騰智能控製集中了（le）國內外優秀的開發人才，他們具備較強的技術實力和豐富的開發經驗，根據（jù）市場需（xū）要（yào），開發相應的係統並最終產品化，相繼推出工業機器人控製係統、通用性數控係統、專用（yòng）數控係統等相關（guān）產品。

　　隨著我國製造業市場的全球化，對製造業（yè）的技術和裝備提出了更高的要求，這給運動控製技術的推（tuī）廣和高水平應用帶來了契機。在此背景下，國內已逐步成長了一批專業的運動控製企業，他們開始逐步向市場提供機器人專用（yòng）控製器。與（yǔ）此同時（shí），不少國內機（jī）器人企業也陸續開發自己的控製係統。

　　業內專家普遍認（rèn）為，未來幾年國產工業機器人產業將得（dé）到快速（sù）發展，國產工業機器人控（kòng）製器在市場應用方麵將麵臨（lín）更好的發展契機，尤其是在（zài）運動控製領域深耕多年的企業更將麵臨前所（suǒ）未有的市場機遇。

轉自：機床商務網

投稿箱：
如果您有機床行業、企（qǐ）業相關新聞（wén）稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯係本網編輯部，郵箱：skjcsc@vip.sina.com

更多相關信息

名企（qǐ）推薦（jiàn）

業（yè）界視點

| 更多

行業數據

| 更多

博文選萃

| 更多