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提升工业机器人竞争力关键在于突破核心部件

来源:暖通空调在线 作者:格力 2019-08-29 15:21:43

 

8月20-25日,为期6天的世界机器人大会正如火如荼地进行着。全球20余个国家、180余家机器人领域的知名企业在展会上拿出最新的科技成果“大秀肌肉”。在这场机器人大秀中,机器人行业的蓬勃发展现状一览无余。不过,我国机器人类型、型号虽然丰富,但个企业的实力却不一而足。笔者认为,提升工业机器人竞争力的关键在于突破核心部件。

 

(图为2019世界机器人大会 格力展位热闹非凡)

面对劳动力成本的提升、柔性生产的转变,制造业的自动化升级已经成为智能制造的重要内容。工业机器人以其可编程、拟人化、通用性的特点,成为制造业工厂中代替工人完成高强度、高危险、高污染等工作的重要力量,推动自动化生产在全球范围内不断加速发展。

据国际机器人联合会发布的最新报告显示,中国是工业机器人密度全球增速最快的国家,这与我国已经发展为门类齐全、产能第一的工业大国的现状密不可分。然而,面对国外工业机器人成熟的技术和较大的市场占有率,中国的工业机器人如何在激烈的竞争中赢得一席之地,不仅仅需要提升产能,更重要的是突破工业机器人的核心零部件。

《机器人产业发展规划(2016~2020年)》指出,到2020年我国要实现工业机器人密度达到150以上,到2020年之前国产工业机器人年销量达到10万台,其中六轴以及上工业机器人年产量达到5万台以上。然而要实现工业机器人发展由大到强的转变,需要全面提升高精密减速器、高性能机器人专用伺服电机和驱动器、高速高性能控制器、传感器、末端执行器等五大关键零部件的质量稳定性和批量生产能力,从而突破技术壁垒,打破长期依赖进口的局面。

目前,国内伺服电机及驱动器基本被日本、欧美垄断,代表企业有日本的安川、三菱,德国的西门子,其中日系品牌占据了50%以上的市场份额,尤其在机器人应用领域,其所占比例更高。而国产伺服系统在市场上的比重较低,在技术与性能上与国外品牌有较大的差距,主要体现在产品体积大、运行精度低、响应速度慢、用户体验差。对于工业机器人核心零部件的自主研发,坚持自主创新的格力做出了表率。

据笔者了解,由格力自主研发的“工业机器人用高性能伺服电机及驱动器”经专家组一致认定,达到“国际先进”水平。其中,伺服电机功率密度、过载能力等性能指标达到“国际领先”水平,意味着我国在机器人核心部件研发领域再上一个台阶。凭借高功率密度设计技术、低齿槽转矩设计及工艺保障技术、高性能电流环优化设计技术三个核心技术创新,从而实现电机长度、功率密度、过载能力的新突破。

正是有了“核心科技”的助力,格力工业机器人的重复定位精度得以不断提升,身量轻巧但负载量可覆盖1-210kg。就拿格力机器人乐队中的GR606来说,它的重复精度可达±0.02mm、结构轻巧、运动速度快的格力工业机器人GR606,可广泛应用于机器装载、装配、码垛和物料装卸等生产环节中。

或许很多人并不了解,一个工业机器人代替一个简单的岗位所创造的经济和社会效益都是非常客观的。举个例子来说,在格力,一个代替工人为空调蒸发器涂胶的机器人工作站,在一条生产线上的推进可以节约生产成本约45万/年,直接减员4人;推广至格力全公司预计可节省生产成本900万/年,人力成本600万元/年。同时,机器人的标准化生产能够提升产品质量,为企业发展减员增效的同时实现高质量发展。

正是格力在高性能伺服电机及驱动器的核心关键设计及工艺技术,解决了目前伺服系统行业存在的关键瓶颈问题,提升了伺服系统性能水平,打破了国外品牌的垄断,促进智能装备核心零部件的国产化进程。而格力智能装备的目标并不止于此。立足于制造业转型升级的格力,将智能制造的技术和经验向各行业输出,用高质量的产品服务汽车制造、3C、家居、食品等行业,以创新力为智造发展注入更多能量。

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