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  • 工业机器人发展势如破竹 动能效应辐射全产业链

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    • 时间:2016-09-21
    • 来源: 中国智能制造网
    • 编译:lx
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       在以智能制造为核心的工业4.0时代背景下,随着中国制造2025战略的深入,制造业向智能制造发展的产业升级需求不断增强。庞大的制造业市场规模、众多产业布局,造就了工业机器人发展的“天时地利人和”,制造业大咖都是竞相布局智慧工厂,可以说,工业机器人产业发展大有势如破竹的节奏。
     
      从全球层面来看,亚太地区机器人市场规模约占三分之二。据国际机器人联合会IFR估计,2015年,全球工业机器人销量达到了约24.8万台,同比增长8.3%。赛迪顾问预计,到2020年,全球工业机器人销量将突破43万台,年均增长率保持将在12%左右。
     
      当前,工业机器人产业市场呈现爆炸式增长势头,而工业机器人产业的发展必将为其核心零配件应用提供众多机会。工业机器人除了本体以外,主要有三大核心零配件,控制器、伺服系统、减速器,它们占到工业机器人成本的70%左右。而随着人工智能浪潮的越演越烈,机器视觉系统也成了工业机器人不可或缺的一部分。
     
      工业机器人的大脑:控制器
     
      控制器是机器人的大脑,发布和传递动作指令。包括硬件和软件两部分:硬件就是工业控制板卡,软件部分主要是控制算法、二次开发等。目前国外主流机器人厂商的控制器均为在通用的多轴运动控制器平台基础上进行自主研发,各品牌机器人均有自己的控制系统与之匹配,国内企业控制器尚未形成市场竞争优势。
     
      现有的工业机器人控制器封闭构造,带来开放性差、软件独立性差、容错性差、扩展性差、缺乏网络功能等缺点,已不能适应智能化和柔性化要求。开发标准化、开放化控制器是工业机器人控制器的一个发展方向,存在巨大发展空间。到2020年我国工业机器人控制器市场规模有望达到12亿元左右,未来五年复合增速约为27%。
     
      工业机器人的眼睛:机器视觉系统
     
      工业自动化的真正实现,需要高度智能化的工业机器人去替代人类的一部分工作,而显然,如果想让机器人去很好的替代人类工作的话,首先要做的就是让它们得能“看”到才行,这就要依赖机器视觉系统来完成。
     
      机器视觉系统可以通过机器视觉产品即图像摄取装置,将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,然后图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。到2021年,机器视觉全球市场价值预计将达285亿美元,2016-2020年期间,以8.4%的复合年增长率增长,而我国将维持20%的增长率,远大于世界平均水平。
     
      工业机器人的关节:伺服系统
     
      伺服系统是工业自动化的重要组成部分,是自动化行业中实现精确定位、精准运动的必要途径,在机床工具、纺织机械、印刷机械和包装机械等领域得到广泛应用。随着近几年工业机器人、电子制造设备等产业的迅速扩张,其在新兴产业的应用规模出现增长迅速。
     
      机器人的关节驱动离不开伺服系统。关节越多,机器人的柔性和精准度越高,所需要使用的伺服电机数量就越多。工业机器人市场的快速增长将带动伺服系统市场规模不断上升。到2020年我国工业机器人用伺服系统市场规模将达47亿元左右,未来五年复合增长率约为35%。
     
      工业机器人的神经:减速器
     
      减速器是连接动力源和执行机构之间的中间装置,通常它把电动机、内燃机等高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,并传递更大的转矩。大量应用在工业机器人上的减速器主要有两类:RV减速器和谐波减速器。
     
      近年来,随着我国工业机器人应用市场的快速发展,工业机器人用减速器市场需求规模也随之增长。中投顾问产业研究中心预测到2020年我国工业机器人减速器市场规模将超过40亿元,未来五年复合增长率约为30%。
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