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國產工（gōng）業機器人核心控製器（qì）技術發展嚴重滯後

2015-1-30 來源：數控機床（chuáng）市場網作者：

控製器是（shì）機器（qì）人的大腦，它根據指令以及傳感信息控製機器人來完成一定的動作或作業任務，控製（zhì）器的好壞直接決定了機器人性能（néng）的優劣。從成本構成來看，控製係統占了機器人成本（běn）10%的（de）比例，而控製器則是整個控製係（xì）統的核心。控製器是機器人最為關鍵（jiàn）的零部件之一，機器人控製（zhì）器將受惠工（gōng）業機（jī）器人的爆（bào）發式增長。

　　1.中（zhōng）國工業機器人發展元年

　　工業（yè）機器人是機器人發展最快的一個分支，隨著從中央到地方相關（guān）扶持政策（cè）的陸續出台，中國工業機器人產業受到了前所未有的熱（rè）捧；在二級市場（chǎng）上，受產（chǎn）業發展利好政策影響（xiǎng），機器人板塊股票也一路走（zǒu）俏。2014年可謂是中國工業機器人的發展元年。

　　人口（kǒu）紅利消失、用工成本（běn）上升，勞動人口供給減少以及政策（cè）的（de）大力扶持（chí）是推動中國（guó）工業（yè）機器人三大因素。中國工業機器人市場發展迅速，已經成為全球（qiú）第二大應用市場（chǎng），同時，中國機（jī）器人市（shì）場增長速（sù）度也遠高於全球市場。高工（gōng）機器（qì）人產業（yè）研究所(GRII)調研數據顯示，2013年（nián），在中國市場上銷售（shòu）的（de）工業機器（qì）人規模（mó）達到3.3萬台，同比增長44%。

　　汽車製造業是機器人應用最為廣泛的行業（yè），於此同（tóng）時，電子電器製造業、食品醫藥（yào）業、五金加工、陶（táo）瓷等行（háng）業機器人應用市場也逐漸成熟，未來幾年，中國工業機器（qì）人每年新增數量（liàng）將會保持在35%左右（yòu）的增長速度。預（yù）計到2020年，中（zhōng）國市場（chǎng）工業機器人新增（zēng）量將達（dá）到22萬台。

表（biǎo）1：2012-2020年中國市場工業機器人新增量及預測分析（xī）(萬台)

　　中國成為全球第一大工業機器（qì）人應用市場指日可待，但遺憾的是，我國工業機器人產業發展較晚，受相（xiàng）關技術和加工工藝等因素影響，中國市場上工業機器人基本被以ABB、庫卡、發那科和安川四（sì）大巨頭為主的國外機器人品牌占據著，國產機器人（rén）品牌僅占約8%的（de）市場份額。控製器作（zuò）為工業機器人最為核心的零部件之一，必將受惠工業（yè）機器人的（de）快速增長，但作（zuò）為關鍵核（hé）心零部件的控製器市場，也同樣被外企所占據（jù）。

　 2.國外機器人企業控製器占主（zhǔ）導

　　工（gōng）業機器（qì）人控製係統（tǒng）的主要任務是控製機器人在工作空間（jiān）中的運動位置、姿態和軌跡，操作順序及動（dòng）作的時（shí）間等（děng）。它同（tóng）時具有（yǒu）編程簡單、軟件菜單操作、友好的人機交互界麵、在線操作提示和使用方便等（děng）特點。

　　機器人（rén）自由度的高低取決於其可（kě）移（yí）動（dòng）的關節（jiē）數目（mù），關節數愈多，自由度越高，位移精準度（dù）也愈出色，然所須使用的（de）伺服電機數量就相對較多；換言之，愈精密的工業型機器人，其（qí）內的伺服電機數量愈多（duō），一般每台多軸機器人由（yóu）一套控製係統控製，也意味著控製器性能要求越高。

　　控製器、軟件與本體一樣，一般由機器人廠家自主設（shè）計研發。目前國外主流機器人廠商的控製器均為在（zài）通用的多軸運（yùn）動控製器（qì）平台基礎上進（jìn）行自主研發，各品牌機器（qì）人均（jun1）有自己的控製係統與之匹配。因此，控製器的市場份（fèn）額基（jī）本和（hé）機器人保（bǎo）持一致（zhì），國內（nèi）企業控製器尚未（wèi）形成市場競爭優（yōu）勢。

3.國產控製器發（fā）力奮追

　　近年來（lái），國內運動（dòng）控製(包括CNC)技（jì）術有了較快的發展。一些傳統生產（chǎn）數（shù）控設備的廠家開始研製具有運動控製特征的產（chǎn）品。為了提高（gāo）機械設備的生產效率和產品質量，越來越多的機械設備製（zhì）造廠（chǎng）商開始使用並且逐漸熟（shú）悉通用運動控製係（xì）統，使得通用運動（dòng）控製產品在很多原來運用不多的領域開始擴展開來。

　同時，部分數控設備廠家進行了機器（qì）人專用（yòng）運（yùn）動控製產品的開發和行業應用（yòng）的推（tuī）廣，並逐漸（jiàn）走向成熟和產業化。這類企業以廣州（zhōu）數控、廣泰數控（kòng）、埃斯（sī）頓等為代表，他們不隻開發出來機器人專用的控製係統，而且（qiě）還借此進入機器人行業，並成為（wéi）國產機器人企（qǐ）業中的（de）代表。

　　隨著我國製造業市場的全球（qiú）化，對製造業的技術和裝備提出了更高的要求，這給運動控製技術的推廣和高水平應用帶（dài）來了契機。在此背（bèi）景下，國內逐步成長了一批專業的運動控製（zhì）企業，他們開（kāi）始逐（zhú）步向市場提供機器人專用控製器（qì）。這類企業以固高科技、卡（kǎ）諾普、眾為興等為代表，固高科技是國內較早實現六軸機器人（rén）控（kòng）製（zhì）係統產業化的企業之一，目前主要向機器人集成商提供控製係統平台，而卡諾普和眾為興的控製係統則在（zài）自（zì）己（jǐ）的機器（qì）人上獲得（dé）了較好的應用經驗。於（yú）此同時，不少國內機器（qì）人企業（yè）也陸續開發自己的控製係統。

　　經過多年的沉澱，國內機器人控製器所采用的硬件平（píng）台和（hé）國外產品相比並沒有太大差距，差距主要體（tǐ）現在控製算法和（hé）二次（cì）開（kāi）發平台的易用性方麵。隨著技術和應（yīng）用經驗的（de）積（jī）累，國內企業機器人控製器產品已經交為成熟，是機器人產品中與國（guó）外產品差距最小的關鍵零（líng）部件。未來幾年中國國產機器人（rén）將得到快速發展，國產機器（qì）人控製器應用市場麵臨較好的發展契機，尤其是在運動控製領域深耕多年的企業。

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