工业机器人是普遍用作工业生产行业领域的多环节机械手或多自在度的机器设备控制系统,具备一定的自动性,可借助自己本身的驱动力电力能源和控制力完成各种各样工业生产加工制造功能。工业机器人的“机器设备换手”,是未来完成智能制造的重要环节。
在中下游需求量和扶持政策的推动功效下,我国现已是并将继续保持全球***大机器人市场的地位。
工业生产机器人高端装备制造产业历经30余载的发展,形成了一条完整的产业链。
上游是三大主要零部件:减速器、控制系统和伺服系统。
中游是机器人本体,即机座和执行器,主要包括手臂、腕部等,按照结构形式,本体可以划分为直角坐标、球坐标、圆柱坐标、环节坐标等类别。
中下游是系统集成公司,以自动化机械制造商(即系统集成公司)为主导,涵盖焊接、机械加工、装配、搬运、分拣、喷涂等生产行业领域。
终端客户主要包括汽车、电子、金属、塑料、食品、生化等行业。
上游:三大主要零部件
上游核心零部件是工业机器人的关键环节,占据了工业机器人整机大部分的成本和利润,也是技术上的核心和难点,是影响机器人性能***重要的部分。 控制器、伺服电机、减速器这三大核心零部件的成本占工业机器人总成本约70%,其中减速器占整机成本约35%,伺服占整机成本约20%,控制器占整机约15%,而本体和其他部分仅占整机分别为15%、15%。
控制器作为工业机器人三大零部件之一,是工业机器人的大脑,对机器人的性能起着决定性的影响。控制器主要控制机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹,操作顺序及动作的时间等。
控制器由于其“神经中枢”的地位和门槛相对较低,成熟的机器人厂商一般自行开发,以保证稳定性和维护技术体系。因此控制器和本体绑定效应强,主流的机器人厂商均有自己的控制系统与之匹配,国内工业机器人控制器市场多被日系及欧美***占据。 以发那科、安川、库卡、ABB为代表的四大家族普遍采用自产自用的生产模式,其在中国工业机器人控制器市场的占比与其在本体市场的占比基本保持一致,达40%以上。
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