机器人产业（机器人产业要使用国产伺服电机仍需等待技术突破）

在韩国制造业中，缺乏核心技术是一个普遍存在的问题。这在机器人工业中尤为严重。现在，这三个关键部分都无法大规模取代国外品牌。其中，由于减速器的垄断地位很高，技术难度也很大，行业和媒体也将更多的注意力放在此上，而忽略了稍好一点的发展，仍然有相对长距离的伺服电机。

伺服电机是执行控制系统的一个组成部分，它是影响机器人操作功能的主要因素之一。机器人伺服系统由三部分组成：伺服电机，伺服驱动器和命令组织。伺服电动机是用于完成运动的过渡组织，伺服驱动器是伺服电动机的电源。

组织发送脉冲或速度以供使用。协同伺服驱动器的正常运行。国产伺服电机目前的现象是：小型不小，大型不大！如何理解这一点？低功率伺服电机不能缩小尺寸，并且长度过长。例如，如今在轻型机器人中常用的200W和400W伺服电动机与Panasonic的A6和Yaskawa的Σ7电动机相比，又短又精致。

另一方面，家用伺服器长且外观粗糙。由于机械臂的设备空间非常小，并且对伺服电机的长度有严格的要求，因此在某些高级应用中，尤其是轻载约6 kg的台式机器人，无法实现。伺服电机伺服电机用于驱动机器人的关节。要求是具有最大的功率质量比和转矩惯性比，高发动机转矩，低惯性以及大而平稳的速度控制。

计划。特别是，对于机器人末端支柱（爪），必须使用体积和质量尽可能小的电动机。伺服电机应具有较高的可靠性和较大的短期过载能力，尤其是在需要快速响应的情况下。现在，具有高启动转矩，大转矩和低惯性的交直流伺服电动机已广泛用于工业机器人中。。

伺服操控体系伺服控制系统是针对机械方向或视点的自动控制系统，例如CNC机床和机器人。伺服系统中使用的驱动电动机需要快速的响应速度，精确的定位和较大的惯性矩（机电系统中使用的伺服电动机的惯性矩）。为了直接连接到螺钉和其他机械零件，伺服电机具有特殊的小惯性电机，以获得非常高的响应速度。但是，由于这种电动机的过载能力较小，因此在进给伺服系统中使用时需要对设备进行加速和减速。

工业机器人的电伺服系统的一般结构是三个闭环控制：电流环，速度环和方位角环。通常，对于交流伺服驱动器，可以通过手动设置内部功能参数来完成各种功能，例如方位角控制，速度控制和转矩控制。 2015年，我国机器人伺服系统市场计划约为10.6亿元，预计到2020年商业市场规模将达到47亿元左右，未来五年复合增长率约为35％。在全球计划范围内，对机器人的需求正在不断扩大，而我国现在是世界上增长最快的机器人市场。

从2013年到2016年，我国已经连续3年成为全球最大的工业机器人消费市场。 IDC预测：到2020年，我国机器人市场规模将达到594亿美元。我国的市场占全球机器人市场的30％以上，市场空间巨大。机器人的快速发展将带动对伺服电机的巨大需求。

机器人用伺服电机面对应战为了进步工业出产的灵活性，机器人正变得越来越轻，一起为了确保机器人的动态和精度，高功率密度伺服电机至关重要；在精加作业业范畴，机器人乃至需求人手所具有的和婉性，要求电机能以“罐头大小完成高功用，进步出产质量和功率并确保操作员安全；在医用机器人范畴，为了让机器人协助患者提前恢复健康，对电机稳定性和可靠性提出了至高要求。 机器人对伺服电机的高要求主要有以下方面： 1．要求伺服电机具有快速呼应性。电机从取得指令信号到完成指令所要求的作业状况的时刻应短。呼应指令信号的时刻愈短，电伺服体系的灵敏性愈高，快速呼应功用愈好，一般是以伺服电机的机电时刻常数的大小来阐明伺服电机快速呼应的功用。

2．伺服电机的起动转矩惯量比要大。在驱动负载的情况下，要求机器人的伺服电机的起动转矩大，转动惯量小。 3．伺服电机要具有操控特性的接连性和直线性，跟着操控信号的改变，电机的转速能接连改变，有时还需转速与操控信号成正比或近似成正比。 4．为了合作机器人的体形，伺服电机有必要体积小、质量小、轴向尺寸短。

5．能经受得起苛刻的运转条件，可进行十分频频的正反向和加减速运转，并能在短时刻内接受数倍过载。 交流伺服驱动器因其具有转矩转动惯量比高、无电刷及换向火花等长处，在工业机器人中得到广泛使用。距离显著，国产伺服电机仍需打破五大难关国内伺服电机市场中，前三名松下、三菱、安川均为日系品牌，总比例到达45%，西门子、博世、施耐德等欧系品牌主要占有高端市场，市场比例在30%左右，国内企业全体比例低于10%。 国产伺服电机大多是仿制日系伺服电机规划，功率多在3kw以内，以中小功率为多，而5.5-15kw的中大功率伺服电机则比较少。

国产伺服电机在以下方面仍需打破： 一是外形遍及较长，外观粗糙，很难使用在一些高级机器人上面，特别是在轻载6kg左右的桌面型机器人上，因为机器人手臂的设备空间十分狭小，对伺服电机的长度有严格要求。 二是信号接插件的可靠性需求改善，而且需求朝小型化、高密度化以及与伺服电机本体的集成规划的方向规划，方便设备、调试、替换。 三是另一个核心技术就是高精度的编码器，特别机器人上用的多圈绝对值编码器，严重依靠进口，是制约我国高级机器人开展的很大瓶颈。编码器的小型化也是伺服电机小型化绕不过去的核心技术。

四是缺失基础性研讨，包含绝对值编码器技术、高端电机的工业化制作技术、出产工艺的打破、功用指标的实用性验证和查核规范的拟定。 五是伺服体系各部分工业协同联合不行，导致伺服电机和驱动体系全体功用难以做好。国产伺服开端锋芒毕露伺服电机的核心零部件的技术打破不只直接关乎国内机器人企业市场竞争力的提升，久远来看，关于整个我国机器人工业的开展具有战略意义。 尽管国产伺服电机在市场上的比重比较低，在技术与功用上与国外品牌有较大的距离，而且产品质量与稳定性也不能同国外品牌同日而语，但近几年国产品牌伺服电机的开展也很敏捷，伺服电机自主配套能力已现雏形，取得了必定的市场认可。

许多国产产品技术与日系产品挨近，涌现出埃斯顿、广州数控设备、英威腾、汇川技术20余家较大规划的伺服电机品牌。 。