摘要：隨著我國制造業的轉型升級，工業機器人成為實現轉型升級的關鍵技術裝備。當前，國內機器人市場進入快速增長期，國產工業機器人正在逐步獲得市場認可，核心零部件國產化的進程不斷加快。

　　目前，我國已將突破機器人關鍵核心技術作為科技發展重要戰略，國產核心零部件在國產工業機器人中的使用也進一步增加，智能控制和應用系統的自主研發水平持續進步，制造工藝的自主設計能力不斷提升。從整體來看，在工業機器人產品的總成本中，核心零部件的占比將近70%，其中減速器、伺服電機和控制器的占比分別為32%、22%和12%。因而，國產核心零部件的突破，將會降低國產機器人的生產成本，進一步提升在機器人市場中的競爭力。目前隨著工業機器人市場的快速發展，國內部分廠商已經攻克了減速器、伺服電機、控制器等關鍵核心零部件領域的技術難題，核心零部件國產化的趨勢逐漸顯現。

　　減速器：突破壟斷，成果顯著

　　減速器在機器人的應用中主要是用來傳遞負載和調整速度，這就需要減速器具備有相當高的精度。在核心零部件中減速器的技術壁壘是最高的，也成為了國產機器人降低生產成本最重要的制約因素。雖然當前國產工業機器人在減速器上的研發存在著重重困難，但所研發出的產品整體質量也正逐步提高，在一些核心指標上已經達到了國際的水平，國內的部分企業也認可其較高性價比，比如新松機器人、埃夫特等國內知名機器人企業也都開始使用南通振康生產的RV減速機產品。當前國內的機器人企業已經著手于布局精密減速機的業務，主要有雙環傳動、秦川機床、上海電機、南通振康、中技克美、北京諧波等。自2017年來，減速器的國產化進程顯著加快，根據相關的公告披露，上海歡顏、埃夫特分別采購南通振康生產的RV減速器產品共計1.8萬臺;廣東伯朗特采購中大力德減速器3萬臺。除此之外，蘇州綠的、中技克美和來福諧波也分別開發了系列產品，并投入了量產。

　　由于多關節工業機器人的負載存在著不同，因而配套的減速器類型也會有所差別，但是每臺機器人的每一個關節部位都需要配套一臺精密減速器。所以，一臺通用機器人對減速器的需求是4到6套。此外，由于減速器本身的工作壽命是有限制的，便需要定期更換減速器，而在工業機器人在運行的過程中，減速器由于調速和傳遞負載會導致出現磨損等問題。因此，國內當前保有的工業機器人在維修保養上也需要大量的減速器。由此看來，未來減速器在工業機器人中的應用市場還是非常廣闊的。這為國產減速器企業的發展提供了廣闊市場空間，也將進一步促進減速器國產化技術水平的提高。

　　伺服電機：國產替代開始加速

　　伺服電機可以分為直流和交流，而高性能的伺服電機系統大部分都采用同步交流伺服電機。當前國產伺服電機已經取得了在核心技術方面的突破，與國外的差距明顯的地縮小了。伺服電機應用的領域主要在于機床，但由于近幾年來，電子制造業和機器人行業的迅速崛起，隨之衍生出了大量的行業需求。雖然國內伺服電機市場隨著工業機器人的發展而不斷的擴張，但國產品牌主要應用在中低端，高端產能和技術水平不足。

　　目前國內伺服電機主要是以日系、歐美系等品牌作為主導，自有品牌的市場占有率僅僅為15%。面臨著如此大的國外競爭壓力，國內的企業在細分市場中尋求突破成為了差異化競爭的主要方式，國內的領先廠商包括匯川技術、埃斯頓、華中數控等，這些企業憑著原有業務的技術積累，開始研發機器人專用的伺服電機，并取得突破。其中，匯川技術的伺服電機雖然體量較小，但是增速較快，逐步實現了零部件的自主化生產;此外還有格力電器“跨界”取得了伺服電機和驅動器技術的突破。目前，未來國內伺服電機有望實現替代進口伺服電機。

　　控制器：國內外差距最小的零部件

　　控制器作為機器人的大腦，用于對機器人發布和傳遞動作指令，控制器分為硬件結構和軟件結構。控制器在本質上其實就是一個數據的處理器，因為當前半導體技術十分成熟，半導體芯片的性價比也愈來愈高，因而機器人的控制器在機器人核心零部件中的技術難度是最低的，當前國內的企業所研發的控制器產品已經能夠滿足大部分功能需求。因此控制器在硬件上與國外產品并沒有太大的差距，難點主要集中在軟件上。但是控制器最主要的核心是在于算法需要與機器人的本體相匹配。由于國內企業對控制器軟件的研發缺乏了平臺基礎，導致了國產控制器多為封閉式結構，存在著兼容性不足等相關缺點。

　　從當前的技術來看，國產控制器的主要企業包括新松機器人、固高科技、埃斯頓、廣州數控等。其中，新松機器人控制器具有自主版權，是國內第一個可商品化的機器人控制器，具有小批量的生產能力;固高科技在技術最大的八軸機器人控制系統已經可以實現批量生產;華中數控在控制器領域已經具備了較大的技術優勢，研發出了較為成熟的CCR系列機器人控制系統。此外，埃斯頓對英國的TRIO完成了收購，并借此轉型為高端運動控制方案商。由此可見，國內控制器市場規模將會持續擴大。

　　結語

　　隨著制造業轉型升級的需要，國內工業機器人的市場規模逐漸擴大，國產工業機器人也逐步獲得市場的認可，核心零部件的國產化進程進一步加快。國內企業在核心零部件上取得的突破，大大的降低了其生產成本，使得真正具備競爭力的企業在資金上具有更大的靈活性，可以集中加大對核心零部件研發的投入力度。可以說工業機器人的市場，尤其是國內市場的快速發展，推動了機器人核心零部件技術的顯著突破。但是我們也要清醒地意識到雖然這些核心零部件取得了不小的突破，但是與國外產品相比在穩定性、精度等方面還有不少的差距，國產化的浪潮還是需要穿透到底層的設備行業，加大對關鍵技術的研發突破，提升其產業競爭力。