機器人產業在國際上被譽為“製造業皇冠頂端的明珠”，發展機器人產業成為世界各國搶占未來經濟科技製高點的國家戰略。現在工業機器人已經廣泛應用於汽車及汽車零部件製造業
、機械加工業、電子電氣行業
、橡膠及塑料行業、食shi品pin工gong業ye等deng諸zhu多duo領ling域yu。作zuo為wei先xian進jin製zhi造zao業ye中zhong不bu可ke替ti代dai的de重zhong要yao裝zhuang備bei和he手shou段duan
，工gong業ye機ji器qi人ren已yi經jing成cheng為wei衡heng量liang一yi個ge國guo家jia製zhi造zao業ye水shui平ping和he科ke技ji水shui平ping的de重zhong要yao標biao誌zhi。

在技術發展方麵，未來工業機器人將在精度、速度
、效率、人機交互和智能化等方麵進一步發展。

機械結構向模塊化、可重構化方向發展。例如，關節模塊中伺服電機
、減速器
、檢測係統三位一體化;由關節模塊
、連杆模塊以重組方式構造機器人整機。控製係統向開放化
、高集成度方向發展，將采用PC機的開發型控製係統，便於標準化
、網絡化。控製係統器件集成度將提高，控製櫃越來越小巧。傳感器作用日益突出
，裝配


、焊接機器人采用位置
、速度、加速度、力覺等傳感器
，遙控機器人則采用視覺

、聲音、力覺、觸chu覺jiao等deng多duo傳chuan感gan器qi融rong合he技ji術shu進jin行xing環huan境jing建jian模mo及ji決jue策ce控kong製zhi。另ling外wai，隨sui著zhe機ji器qi學xue習xi等deng人ren工gong智zhi能neng技ji術shu的de發fa展zhan，工gong業ye機ji器qi人ren將jiang日ri趨qu智zhi能neng，自zi主zhu學xue習xi的de同tong時shi還hai能neng自zi主zhu挖wa掘jue大da數shu據ju價jia值zhi。

值得一提的是，2011年以來，我國工業機器人市場快速增長，機器人產業鏈逐步形成，但國內機器人核心技術仍受製於人，相關產品質量、性能、可靠性等方麵也與國外產品有較大差距。

據悉，工業機器人核心零部件包括高精度減速器


、高性能交流伺服電機和驅動器、高性能控製器等。這些核心零部件對整個工業機器人性能指標起著關鍵作用。目前，跨國企業在核心零部件、整機
、xitongjichengdengjiqirenchanyeliandegegehuanjiejunyoumingxianyoushi。liru，zaijiansuqilingyu，yingyongyugongyeguanjiejiqirenzhongdexiebojiansuqijibenbeiribenhamonakeyijiagongsilongduan。lingyizhonggengweizhongyaodeRV減速器也基本被日本納博特斯克一家公司壟斷。上述兩家日企目前占據全球工業機器人減速器市場的75%。近年來，國產RV減速器自主研發取得初步進展，但還處於小批量生產。

在伺服係統方麵，機器人運動性質的特殊性使伺服係統要具備高精度、高動態響應、高過載能力
、高可靠性等特性。目前，國產伺服係統在功能
、性能和工藝方麵與國外產品相比仍然有一定差距，尤其是國內沒有完全掌握自適應機械共振抑製技術
、自適應低頻震動技術和慣量動態前饋技術等關鍵技術。

在(zai)控(kong)製(zhi)器(qi)方(fang)麵(mian)，國(guo)內(nei)機(ji)器(qi)人(ren)控(kong)製(zhi)器(qi)所(suo)采(cai)用(yong)的(de)硬(ying)件(jian)平(ping)台(tai)和(he)國(guo)外(wai)產(chan)品(pin)相(xiang)比(bi)並(bing)沒(mei)有(you)太(tai)大(da)差(cha)距(ju)，現(xian)有(you)差(cha)距(ju)主(zhu)要(yao)體(ti)現(xian)在(zai)控(kong)製(zhi)算(suan)法(fa)和(he)二(er)次(ci)開(kai)發(fa)平(ping)台(tai)的(de)易(yi)用(yong)性(xing)方(fang)麵(mian)。

在工業機器人整機領域，發那科、庫卡、ABB
、安川四大企業是全球市場絕對的強者。另外，工業機器人的使用效益是通過高可靠性實現的，其涉及材料、設計

、采購、加工、裝備
、檢測、老化試驗、技術維護等多個方麵，投入大
、周期長
，這恰恰是國內企業短板。

工信部發布的《關於推進工業機器人產業發展的指導意見》明確指出
，將圍繞市場需求，突破核心技術。下一步
，工業和信息化部將組織製定中國機器人技術路線圖及機器人產業“十三五”規劃
，通過加強頂層設計，引導行業發展，著力突破關鍵技術和重要環節
，促進機器人產業健康發展。

專家觀點

西門子(中國)公司數字化工廠集團運動控製部伺服電機產品經理曹躍宇

伺服電機需精確定位和快速響應

伺服電機作為機器人的“肌肉”，必(bi)須(xu)能(neng)夠(gou)精(jing)確(que)定(ding)位(wei)，快(kuai)速(su)響(xiang)應(ying)。為(wei)了(le)能(neng)夠(gou)準(zhun)確(que)地(di)實(shi)現(xian)定(ding)位(wei)，在(zai)電(dian)機(ji)尾(wei)部(bu)安(an)裝(zhuang)有(you)高(gao)精(jing)度(du)旋(xuan)轉(zhuan)編(bian)碼(ma)器(qi)

，通(tong)過(guo)編(bian)碼(ma)器(qi)來(lai)檢(jian)測(ce)擺(bai)臂(bi)的(de)空(kong)間(jian)幾(ji)何(he)位(wei)置(zhi)。一(yi)般(ban)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)的(de)額(e)定(ding)轉(zhuan)速(su)都(dou)在(zai)每(mei)分(fen)鍾(zhong)幾(ji)千(qian)轉(zhuan)，而(er)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)臂(bi)擺(bai)速(su)度(du)一(yi)般(ban)在(zai)幾(ji)轉(zhuan)或(huo)幾(ji)十(shi)轉(zhuan)。為(wei)了(le)能(neng)夠(gou)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)的(de)輸(shu)出(chu)能(neng)力(li)，提(ti)升(sheng)機(ji)械(xie)穩(wen)定(ding)性(xing)，可(ke)在(zai)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)與(yu)機(ji)械(xie)臂(bi)之(zhi)間(jian)安(an)裝(zhuang)高(gao)精(jing)密(mi)的(de)緊(jin)湊(cou)型(xing)減(jian)速(su)箱(xiang)
，以(yi)提(ti)升(sheng)輸(shu)出(chu)轉(zhuan)矩(ju)。擺(bai)臂(bi)旋(xuan)轉(zhuan)一(yi)周(zhou)，伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)需(xu)要(yao)旋(xuan)轉(zhuan)幾(ji)十(shi)周(zhou)甚(shen)至(zhi)上(shang)百(bai)周(zhou)。因(yin)此(ci)編(bian)碼(ma)器(qi)需(xu)要(yao)采(cai)用(yong)多(duo)圈(quan)絕(jue)對(dui)值(zhi)編(bian)碼(ma)器(qi)才(cai)能(neng)有(you)效(xiao)監(jian)測(ce)擺(bai)臂(bi)位(wei)置(zhi)。

高效的路徑移動或空間定位
，並不是一個靜態過程，而是一個動態過程。

優傲機器人中國總經理鐵隆正(James Taylor)

人機協作機器人市場前景廣闊

幾十年前早期工業機器人是龐大的、笨重的、昂ang貴gui的de和he編bian程cheng複fu雜za，這zhe意yi味wei著zhe機ji器qi人ren很hen長chang時shi間jian固gu定ding在zai一yi個ge地di方fang運yun行xing沒mei有you變bian化hua。人ren們men對dui工gong業ye機ji器qi人ren有you這zhe些xie根gen深shen蒂di固gu的de印yin象xiang
，認ren為wei實shi現xian自zi動dong化hua之zhi後hou靈ling活huo度du降jiang低di
，而er且qie困kun難nan重zhong重zhong。這zhe也ye在zai某mou種zhong程cheng度du上shang讓rang中zhong小xiao型xing企qi業ye對dui自zi動dong化hua望wang而er卻que步bu。但dan實shi際ji上shang
，我wo們men看kan到dao工gong業ye機ji器qi人ren的de發fa展zhan已yi有you顯xian著zhe的de變bian化hua，更geng小xiao、更輕、更具成本效益

、gengrongyibianchenghegenganquan。zheyiweizhezhizaoshangkeyiyongjiqirenzuogezhonggeyangdegongzuo。renjixiezuojiqirenzhengtashangzhegequshidebudian
，zhegequshijiushigongyezhizaodequlinghuohuaheanquan。

TI半導體事業部中國區模擬業務拓展經理朱文斌

工業機器人對傳感器精度要求高

大家經常會看到工廠有機械手做加工，這是20nianqianhenshaokandaodejingxiang，xianzaiyuelaiyuepubian。daxinggongyejiagongjiqirendeshoubihezidongyunxingshengchanxianduichuanganqidekekaoxingyaoqiushihengaode
，erqieduijingduyaoqiuhengao。yinweigongyexianchang，birugaojingmijiagong，jixieshoubiruguomeiyouhengaojingdudechuanganqichulidehua，chulaidechanpinkenengrongchabudui
、容差太大甚至出現次品。家用消費傳感器會提出更高的要求。

在設計中容易忽略的是可靠性
、安全性，因為這種機器人對安全性能要求更高。當下麵有人時，如果壓力沒控製好就有可能發生失誤，所以對壓力傳感芯片、30V輸入過壓的特性以及單片解決方案都會有要求。