国产运动控制器如何在工业机器人领域实现突破

运动控制器可分为PLC、专用控制器和基于PC的运动控制器。 基于PC的运动控制器也分为三大细分(IPC+运动控制卡、嵌入式运动控制器和IPC+软PLC)。 向上通向各种工业软件、工业互联网等,向下通向驱动器,控制各种设备的运行。 它作为过去和未来之间的纽带的地位表明了它相对于其他自动化产品的复杂性。

1、控制器占机器人成本的12%,是工业机器人的大脑。

控制器是工业机器人三大核心部件之一。 机器人成本中,控制器、伺服电机、减速机三大部件约占总成本的70%,其中控制器占12%。 它是工业机器人的“大脑”,控制器负责向机器人发出动作指令,控制机器人在工作时的运动位置、姿态和轨迹。 控制器决定了工业机器人的性能。

我国工业虽然起步较晚,但发展速度极快。 迄今为止,我国是世界上唯一拥有联合国公布的全部工业门类的国家。 近年来,国家高度重视工业智能化和数字化转型。 工业机器人在各行各业中发挥着重要作用。 机器人应用大幅拓展,我国已成为全球最大的工业机器人市场。

市场需求正在迅速扩大,众多厂商纷纷进入市场,都试图在这块巨大的蛋糕上开辟出自己的领地。 欧美厂商、日韩厂商等凭借在机器人核心技术领域的深厚积累,牢牢控制着中国工业机器人市场的大部分。 尤其是在上游核心部件方面,日本厂商Fanuc在控制器领域处于领先地位。 (市场份额18%),伺服电机集中在日本厂商安川和德国厂商西门子手中,减速机则被日本厂商垄断(纳博特斯克、哈莫诺科和住友占据95%以上的市场份额)。

由于起步较晚、技术水平较低、竞争力较弱,在核心领域几乎被国外垄断的背景下,不少国内厂商只能把希望寄托在工业机器人、系统集成等中下游领域。 和别人的脸一起生活的尴尬日子。

2、国内控制器厂商联手,国产控制器替代进程正在加速。

为了打破国外厂商的技术垄断,国内厂商不断加大控制器技术的研究力度。 一些龙头企业已逐步实现控制器自主研发,如新松机器人、新思达、广州数控、华中数控、固高科技等。 还挤进了中国工业机器人供应商10强之列,缓解了核心零部件受制于人的局面。

2018年浙江智昌集团自主研发的国产机器人控制器“睿智”打破国外技术垄断,被列入科技部“智能机器人”国家重点研发计划,并安装在日本川崎生产的3600多台工业机器人上机器人公司。 在机器人上。

新松机器人“高性能智能工业机器人控制器产品研发及产业化”、Eft“机器人新型控制器板”、“年产万台机器人及控制器生产线技术改造”等项目志昌集团入选工信部公布的《2018年工业强基工程重点产品和工艺“一站式”应用计划示范企业和示范项目名单》 。

纽斯达在2021年ITES深圳工业展上发布了全新控制器产品SC系列运动控制器。 控制器支持32轴联动插补、128轴控制、脉冲轴。 它采用四核最高主频高达1GHz的高性能CPU,最短循环控制周期可达120us。

此外,广州数控完全掌握了机器人控制器的知识产权,自主研发了GSK-RC机器人控制器; 华中数控自主研发CCR系列机器人控制器; 迈瑞机器人年初发布了自主研发的移动机器人智能控制器。 控制器ADC1000; 固高科技于2001年开发出四轴机器人控制器,近年来又成功开发出八轴机器人控制系统并实现量产。

国内厂商在控制器领域自主研发水平的不断提升,也将大大加速机器人控制器国产替代的进程。

3、工业机器人产量逐年增加,国产控制器替代空间巨大。

工业机器人控制器市场空间巨大。 总体来看,按照一台工业机器人配备一台控制器的标准,2020年工业机器人控制器的需求量在23.7万台左右。 从下图可以看出,我国工业机器人产量保持了持续增长势头,2021年上半年已生产工业机器人17.36万台,同比增长61%,全年产量预计产量将达到30万套。 从目前我国工业机器人控制器国产化率不足20%的情况来看,未来工业机器人控制器国产替代还有很大的空间。