工業(yè)機器人市場增速放緩,核心部件趨向集成化、網(wǎng)絡(luò)化

文:中國傳動網(wǎng)2018年第五期

    根據(jù)國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示,今年以來,國內(nèi)工業(yè)機器人產(chǎn)量的增速出現(xiàn)明顯放緩,特別是從6月份開始,形勢急速下行,增長率僅僅維持在個位數(shù)的水平,這與2017年全年產(chǎn)量增速(約為50%左右)形成了強烈的對比。

    大多數(shù)業(yè)內(nèi)人士認同的是,應(yīng)用市場的需求萎縮是導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)增速放緩的主要原因。其次,今年以來,受不斷升級的中美貿(mào)易戰(zhàn)的影響,制造業(yè)設(shè)備投資意愿有所減弱,也對今后一段時期機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了些許不確定性。

    根據(jù)日本機器人工業(yè)會7月份發(fā)布的統(tǒng)計顯示,今年6月日本工業(yè)機器人訂單額時隔2年同比下滑,訂單額減少的主要原因是中國智能手機行業(yè)等電子產(chǎn)品代工服務(wù)(EMS)企業(yè)的需求出現(xiàn)下降。大型工業(yè)機器人生廠商FANUC公司會長兼首席執(zhí)行官(CEO)稻葉善治在2018年4~6月的財報說明會上,就訂單額下滑表示:“雖然不是取消訂單,不過作為主要客戶的汽車廠商紛紛推遲了在全球的增產(chǎn)等項目”。在美國,客戶將設(shè)備投資計劃推遲了半年左右,部分中國客戶的投資計劃也陷入停滯,稻葉會長表示:“整車和零部件廠商似乎在觀望中美貿(mào)易戰(zhàn)的走向。”

    從市場區(qū)間來看,在汽車行業(yè)等中高端市場上,目前依然是機器人“四大家族(瑞士ABB、日本FANUC、日本安川電機、德國KUKA)”的天下。而在新增市場上,價格是最重要的準(zhǔn)入“門檻”。為此,一些機器人企業(yè)正通過行業(yè)內(nèi)部橫向聯(lián)合的方式,借助擴大采購規(guī)模,來爭取在和上游供應(yīng)商的談判中有更大的議價權(quán),降低各類配件的采購成本,讓更多中小型企業(yè)用戶都能用得起機器人系統(tǒng);另一方面,提高核心零部件如電機、控制、驅(qū)動一體化的集成度,也是部分企業(yè)在技術(shù)上的開發(fā)重點。

    從全球市場來看,預(yù)計2018年工業(yè)機器人的整體銷量將同比增長10%,達42.1萬臺;雖然與大幅增長30%的2017年相比增速有所放緩,但銷量仍將持續(xù)增長,刷新歷史最高紀(jì)錄。國際機器人聯(lián)盟的會長津田純嗣(安川電機會長)就今后的銷量預(yù)期表示:“雖然受中美摩擦影響,企業(yè)可能無法決定投資地點和時機,但自動化的需求不會消失,今后的工業(yè)機器人市場的銷量仍將會繼續(xù)增長。”

2018年1-8月中國規(guī)模以上工業(yè)機器人產(chǎn)量同比增速統(tǒng)計(資料來源:國家統(tǒng)計局)

3C電子行業(yè)成為角逐主戰(zhàn)場

    從海外機器人產(chǎn)業(yè)的沿革來看,產(chǎn)業(yè)增速往往是和汽車行業(yè)的發(fā)展同步;而在中國,作為“世界工廠”,中國是全球3C電子產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)基地,這使得3C電子行業(yè)市場成為了中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要引擎,也是當(dāng)前國內(nèi)外機器人企業(yè)展開角逐的主要戰(zhàn)場。

    3C電子產(chǎn)業(yè)大致上包括計算機(Computer)、通訊(Communication)和消費電子產(chǎn)品(ConsumerElectronic)三大類,這些行業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)量大、更新周期較快,且大部分電子產(chǎn)品在消費需求升級的驅(qū)動下,對產(chǎn)品品質(zhì)的要求日益提高,加上在國內(nèi)招工難、人力成本漸高的壓力下,越來越顯露出對生產(chǎn)設(shè)備自動化水平升級的強烈需求。同時,對于一批國產(chǎn)機器人企業(yè)來說,由于汽車行業(yè)的應(yīng)用已趨向成熟,因而針對智能手機、個人電腦等電子產(chǎn)品工廠的開發(fā),可能是追趕日歐品牌的一個大好機會。

    在當(dāng)前的實際應(yīng)用中,機器人在3C電子行業(yè)用量較大的具體工序包括組裝、安裝/安插、涂膠、打磨、螺絲緊固、焊接、裝卸/碼垛等,產(chǎn)品應(yīng)用種類主要有Delta機器人、SCARA機器人、AGV移動機器人,以及協(xié)作型機器人等等??傮w來看,為了適應(yīng)3C電子行業(yè)目前小批量、個性化、產(chǎn)品輕/巧/薄的生產(chǎn)特點,令到該領(lǐng)域機器人的開發(fā)也正朝著輕量化、柔性化、高速高精、節(jié)省占地空間等方向發(fā)展,例如近期ABB推出的IRB910INV倒裝型SCARA機器人就是一個典型代表。

    在國產(chǎn)品牌部分,盡管現(xiàn)階段國產(chǎn)機器人在耐用性、可靠性上亟待提高,但對于用戶市場細致需求的應(yīng)對能力是國內(nèi)企業(yè)的競爭優(yōu)勢,例如有的企業(yè)擁有專門負責(zé)螺絲緊固、焊接等技術(shù)支持的團隊,并且還可以親自到用戶的生產(chǎn)現(xiàn)場協(xié)助解決實際遇到的問題,不但加快了對市場的響應(yīng)速度,而且令客戶的應(yīng)用體驗更佳。 

機器人核心零部件開發(fā)及整合趨勢

    運動控制是機器人系統(tǒng)的核心零部件之一,大部分實力雄厚的機器人企業(yè)都采用的是自主研發(fā)的運動控制系統(tǒng)。在越來越多的高端制造場所中,系統(tǒng)的響應(yīng)速度、精度已成為用戶評估的一項重要指標(biāo),要求機器人(臂)系統(tǒng)能夠真正有效地提升生產(chǎn)效率,而其中核心的運動控制算法必須要根據(jù)客戶的現(xiàn)場情況,選擇最優(yōu)的運動軌跡,結(jié)合最優(yōu)的速度曲線,才能讓機器人系統(tǒng)發(fā)揮出最佳的性能。在機體結(jié)構(gòu)上,為了適應(yīng)輕量化趨勢以及滿足用戶對成本的要求,多軸一體化伺服系統(tǒng)是主要的開發(fā)方向。此外,本體結(jié)構(gòu)部分的減速機、絲桿、花鍵的選用也不容忽視。

     伴隨著當(dāng)前機械人(臂)行業(yè)應(yīng)用正朝著高速、高精度方向迅速邁進,市場對關(guān)節(jié)式機器人(手)的需求量上升,關(guān)節(jié)式系統(tǒng)要協(xié)調(diào)工作,就需要具備較好的同步性,要求控制系統(tǒng)支持高速、高精運動以及運用高速網(wǎng)線,即在百微秒級的同步控制周期內(nèi),指令能夠被發(fā)送到系統(tǒng)內(nèi)的各個軸上,且保證每個軸都有一致的、精確的實時性和同步性,這樣的要求對于以往的現(xiàn)場總線技術(shù)來說確實有一定的難度,而基于以太網(wǎng)架構(gòu)的技術(shù)方案則能夠很好地滿足這類對同步性要求嚴(yán)苛的應(yīng)用場合。除此之外,采用以太網(wǎng)總線技術(shù),對于端用戶來說,最明顯的優(yōu)勢還在于可以極大地減輕安裝布線的強度,只需要一根標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線,就可以代替原先的布線安裝工作,節(jié)省了現(xiàn)場布線連接焊接的人力、物力和工時,從運營成本、生產(chǎn)效率和制造品質(zhì)等方面全面打造企業(yè)高端的品牌形象。正基于此,以太網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)的運動控制技術(shù)方案受到了更多開發(fā)廠商和終端用戶的青睞。

    另外,機器人本體與外部視覺系統(tǒng)的整合也是目前市場需求的一個熱點,機器視覺在機器人上的應(yīng)用主要用于引導(dǎo)、定位、高精度檢測、識別,并且機器人視覺引導(dǎo)系統(tǒng)正由單目視覺向基于多個鏡頭的多目3D視覺引導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)展,視覺產(chǎn)品本身的微型化和高度集成化,機器人自主導(dǎo)航的實現(xiàn),以及與大數(shù)據(jù)和智能控制系統(tǒng)的融合是未來的重要方向。

中傳動網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:

凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(www.treenowplaneincome.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權(quán)法律責(zé)任。

如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

伺服與運動控制

關(guān)注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

直驅(qū)與傳動

關(guān)注直驅(qū)與傳動公眾號獲取更多資訊

中國傳動網(wǎng)

關(guān)注中國傳動網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統(tǒng)
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅(qū)系統(tǒng)
  • 工業(yè)電源
  • 電力電子
  • 工業(yè)互聯(lián)
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯(lián)接
  • 工業(yè)機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0
往期雜志
  • 2024年第四期

    2024年第四期

    伺服與運動控制

    2024年第四期

  • 2024年第三期

    2024年第三期

    伺服與運動控制

    2024年第三期

  • 2024年第二期

    2024年第二期

    伺服與運動控制

    2024年第二期

  • 2024年第一期

    2024年第一期

    伺服與運動控制

    2024年第一期

  • 2023年第六期

    2023年第六期

    伺服與運動控制

    2023年第六期