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　　與德、日領(lǐng)頭民營企業(yè)較之，升級換代工業(yè)機器人技術(shù)現(xiàn)階段處在什么水準？

　　國際性金屬加工網(wǎng)

　　一流制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國機器人行業(yè)典型研討會

　　工業(yè)機器人是應(yīng)用于現(xiàn)代制造業(yè)、工業(yè)品生產(chǎn)的智能化設(shè)備，其關(guān)鍵技術(shù)部件主要包括掌控技術(shù)、轉(zhuǎn)換器電機、減速器，同時，這也是衡量機器人技術(shù)水準的主要指標?，F(xiàn)階段，高端的工業(yè)機器人被瑞典、韓國的民營企業(yè)包攬，關(guān)鍵零部件的研發(fā)技術(shù)，主要包括減速機、轉(zhuǎn)換器電機各方面，韓國民營企業(yè)處在領(lǐng)跑地位;而在原材料、本體零部件和作業(yè)掌控系統(tǒng)，則是瑞典的民營企業(yè)更有競爭優(yōu)勢。

與瑞典、韓國的領(lǐng)頭民營企業(yè)較之，升級換代機器人的技術(shù)水準仍然有很大的差距。以下，將從掌控技術(shù)、驅(qū)動力掌控系統(tǒng)、減速器、電機、機械本體、生產(chǎn)工藝和質(zhì)量管控等各方面進行全面分析。

　　掌控技術(shù)各方面

　　(1)掌控晶片以及基礎(chǔ)軟件

　　在世界上的機器人，主要包括工業(yè)機器人采用的掌控技術(shù)晶片和基礎(chǔ)軟件，乃至掌控產(chǎn)品只不過都沒有很大差異。實際上，雖然升級換代品牌發(fā)展緩慢，所采用的技術(shù)比較新，因此升級換代的掌控技術(shù)開發(fā)廠家采用的掌控系統(tǒng)晶片和基礎(chǔ)軟件甚至那哥國產(chǎn)品牌所采用的晶片或基礎(chǔ)軟件更好。單從這各方面看，升級換代的民營企業(yè)具有一定的競爭力。

　　(2)機器人作業(yè)掌控系統(tǒng)

雖然領(lǐng)跑的機器人民營企業(yè)都有若干年的技術(shù)積累，通常都形成了自有的下層機器人作業(yè)掌控系統(tǒng)，也就是如前所述硬件的掌控軟件掌控系統(tǒng)。除了一線的民營企業(yè)之外，世界上很多一線民營企業(yè)也都不具備自己的機器人作業(yè)掌控系統(tǒng)，多半是如前所述通用型的實時作業(yè)掌控系統(tǒng)的，比如說VxWorks、linux+rtruntime等。在這各方面，升級換代機器人并沒有很強的技術(shù)沖破，一般都采用第三方的實時Mach作業(yè)掌控系統(tǒng)，其中又以上色linux最為普遍。

　　(3)機器人演算法及下層驅(qū)動力軟件

　　機器人的基礎(chǔ)理論在在世界上都是完全相同的，因此演算法和下層驅(qū)動力軟件并沒有任何人差異。不過，國際性領(lǐng)跑的機器人民營企業(yè)早已開始將人工智能技術(shù)應(yīng)用于機器人產(chǎn)品，升級換代的機器人還比較發(fā)達。從技術(shù)的角度分析，機器人的發(fā)展歷史可以分為三個階段：第一代叫做微創(chuàng)重現(xiàn)機器人;第三代是結(jié)合了交互技術(shù)的機器人;第三代是知覺機器人。

微創(chuàng)重現(xiàn)機器人的技術(shù)，升級換代機器人技術(shù)都早已覆蓋了。而有些升級換代工業(yè)機器人能通過視覺、力覺等技術(shù)獲得傳感器交互潛能，就屬于第三代工業(yè)機器人。，現(xiàn)階段，升級換代工業(yè)機器人基本具有這樣的水準。不過，國外一流的機器人民營企業(yè)，主要包括Fanuc的機器人早已能采用深度自學的演算法，自動對機器人這類的犯罪行為進行自學，并不斷調(diào)整自己的犯罪行為。這種技術(shù)只不過就是知覺技術(shù)在機器人上的運用，升級換代機器人還處在落后狀態(tài)。

　　(4)機器人工藝軟件開發(fā)

工業(yè)機器人的核心理念是軟件，與工藝有關(guān)的軟件開發(fā)是決定機器人性能的關(guān)鍵所在。那么，與工藝有關(guān)的軟件指的是什么呢?維米縣，人與人之間的差異主要是頭腦不同，有的人自學了沖壓技術(shù)，懂得沖壓工藝，就成為了沖壓技師;有的人都要學，就從事其他工作，這就是人的工藝適應(yīng)潛能。對機器人來講，這些工藝的適應(yīng)潛能是通過軟件來表達的。也就是工藝軟件，對工業(yè)機器人就是沖壓、切割、運輸?shù)溶浖?/p>

　　升級換代機器人最大的劣勢只不過就是工藝有關(guān)軟件的開發(fā)各方面。這是因為，國際性一流的機器人民營企業(yè)早已有超過半個世紀的研發(fā)和技術(shù)沖破，對工藝的理解和功能的優(yōu)化自然是升級換代民營企業(yè)難以撼動的。國際性上有些能在某些應(yīng)用領(lǐng)域獲得不錯成績的一線品牌，比如說OTC、A43EI267SM、伊斯梅爾等，也是因為它們在某一工藝應(yīng)用領(lǐng)域較為突出贏得消費市場。或許，在某一工藝應(yīng)用領(lǐng)域獲得所沖破，正是升級換代機器人的出路。

　　驅(qū)動力掌控系統(tǒng)各方面

在驅(qū)動力掌控系統(tǒng)各方面，升級換代機器人依然面臨巨大的難題。雖然沒有能和掌控技術(shù)形成一體化的設(shè)計和同時實現(xiàn)，做驅(qū)動力、掌控器的不是同一個廠家，很多掌控通道和數(shù)學模型是難以同時實現(xiàn)的。思量起來，驅(qū)動力掌控系統(tǒng)的問題并非掌控設(shè)備和驅(qū)動力設(shè)備這類，而是掌控方法。

　　減速機各方面

　　在現(xiàn)階段的工業(yè)機器人消費市場中，納博恩斯克的減速機占據(jù)著絕對的消費市場競爭優(yōu)勢，即便是在世界上最大牌的機器人也都在采用。在這一各方面，升級換代的機器人并沒有任何人競爭優(yōu)勢，實際上，全球其他民營企業(yè)也都沒有競爭優(yōu)勢，但也不影響這些民營企業(yè)掌握機器人核心理念技術(shù)。

　　電機各方面

　　升級換代機器人的電機水準沒有發(fā)展起來，只不過要歸結(jié)于升級換代機器人出口量的難題。雖然升級換代的工業(yè)機器人的出口量一直很小，導(dǎo)致定制電機成本太高，制造廠商難以像主流大廠商一樣，根據(jù)機器人對動力的要求定制電機。但是如果采用通用型電機，會導(dǎo)致電機的阿芒塔、電流、扭矩輸出響應(yīng)潛能等參數(shù)難以同時實現(xiàn)最佳化，也會進一步增大機器人的負載自重。

　　機械本體各方面

分析升級換代機器人在機械本體部分的技術(shù)上惠普，主要從兩個各方面出發(fā)：即材料和設(shè)計加工工藝。材料各方面，現(xiàn)在的機器人所采用的材料牌號基本是相似的，比如說鑄鋁一般都采用美標A356，或?qū)?yīng)的國標牌號，如ZL或ZLA等;大機器人關(guān)節(jié)臂一般采用球墨鑄鐵。而在設(shè)計和機加工工藝各方面，漏油、油封設(shè)計、傳動間隙、機械剛度等機械各方面最常見的幾個難題還需要民營企業(yè)來解決。

　　機器人生產(chǎn)工藝和質(zhì)量管控

在工業(yè)和質(zhì)量管控各方面，也是升級換代機器人民營企業(yè)的短板。雖然升級換代機器人的出口量小，民營企業(yè)難以同時實現(xiàn)流水線、標準化生產(chǎn)，從而也導(dǎo)致了工藝可靠性需要依賴于技術(shù)工人的水準。不過，現(xiàn)階段，國內(nèi)的優(yōu)秀工匠越來越少，一線生產(chǎn)的年輕人還沒有達到相應(yīng)的水準，在標準化生產(chǎn)流程和工藝不夠完善的情況下，導(dǎo)致了升級換代機器人的質(zhì)量一致性差。

　　從總體上看，升級換代的工業(yè)機器人與歐美發(fā)達國家較之，還有很長的一段距離。但是，工業(yè)機器人對同時實現(xiàn)智能制造，提升民營企業(yè)競爭力又很重大的意義，因此也對升級換代機器人民營企業(yè)提出了新的要求。

　　( 文章來源：互聯(lián)網(wǎng) )

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