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ABB机器人:详解如今伺服电机市场
发布时间:2020-05-08        浏览次数:31        返回列表

 自德国提出工业4.0以来,中国也提出了“中国制造2025”计划,随着中国自动化步伐的加快,中国将成为未来的超级机器人***,对工业机器人的需求将大大增加。 然而,在工业机器人高增长的刺激下,其控制系统和自动化伺服电机发展道路的主要产品将发生变化,伺服电机作为工业机器人的动力系统和机器人运动的“心脏”,未来的出路在哪里?
 “2015--2019全球工业机器人的伺服电机行业发展报告”显示,2013年,中国已成为世界上***大的工业机器人市场2014年销量猛增到伺服电机的全球销售额的55%。预计到2019年,中国的伺服电机的市场需求将达到182000台。


 工业控制机器人的快速经济增长方式已经在进行一定程度上可以刺激了伺服电机企业市场的发展。按ResearchandMarkets的测算,90%的工业设计机器人技术使用一个伺服电机,同时,每个***工业智能机器人产品装配的伺服电机工作都是社会平均量,那么2014年中国所增加的对伺服电机的需求在231000台。而这个数字在2019年将有望能够达到737000台。


  目前,在中国工业机器市场,85%的伺服电机都是外资品牌,而本土企业,大多还处于开发和测试阶段,几乎没有工业机器人伺服电机。


 与工业机器人伺服电机共生关系
 伺服控制电机企业一般安装在一个机器人的“关节”处,机器人的关节进行驱动发展离不开伺服信息系统,关节越多,机器人的柔性和精准度越高,所要研究使用的伺服电机的数量就越多。


  机器人对关节驱动电机非常严格,因此对电动伺服驱动系统非常严格。
 1,响应速度快的灵敏度越高电动伺服系统,快速响应性能更好;
 2、起动系统转矩惯量比大,在驱动工作负载的情况下,要求进行机器人的伺服控制电机的起动转钜大,转动运动惯量小;
  3.控制特性的连续性和线性度,随着控制信号的变化,电机的速度可以连续变化,有时速度与控制信号成正比或近似成正比,速度范围宽,可采用1:1000~10000的速度范围;
 4,体积小,质量低,轴向尺寸短,以匹配机器人的形状;
 5、能经受得起苛刻的运行环境条件,可进行一个十分需要频繁的正反向和加减速系统运行。
  此外,国产伺服电机需要升级,导致国产机器人发展困难。 国产伺服电机的现状是,小不小,大不大!! 你怎么理解这个? 小功率伺服电机,小型化不好,一般长,如轻载机器人常用200W和400W伺服电机,目前TBL-IMI NI系列伺服微型电机,松下A6,安川的Σ7电机短而精。


 另一方面,国产伺服,一般都很长,外观粗糙。这不是一些高端应用,特别是在约桌面机器人,机器人手臂的6公斤的轻负载由于安装空间很小,也有在伺服马达的长度严格的要求。


 其次是信号接插件的可靠性一直饱受诟病。国产伺服系统需要我们继续进行改进,而且接插件的小型化、高密度化也是发展趋势,与伺服控制电机本体的集成电路设计是个很好的做法,目前日系的伺服电机具有很多问题就是一个这样可以设计的,方便安装、调试、更换。


 伺服电机的另一个核心技术是高精度编码器,特别是机器人上使用的多圆***值编码器,严重依赖于进口。 未实现国产化是制约我国***伺服系统发展的一大瓶颈.. 编码器的小型化也是伺服电机小型化的核心技术.. 纵观日本伺服电机产品的变化,都伴随着电机磁路与编码器的协调发展升级!!


 目前,基于市场份额的伺服电机OEM厂商,大多是模仿日本伺服电机设计,动力更小于3KW,中小功率为多。在大功率伺服5.5-15kw没有,导致在某些设备上的应用,因为没有伺服电机和驱动包和一个功能强大,但被迫放弃整个系统。


 总结下来,日系伺服控制系统的发展经济模式是分层管理协同创新发展,整体工作性能优异,与日本的机器人技术发展很相似。在中国是做电机的做电机、做编码器的做编码器、做驱动的做驱动,没有进行协同联合,导致伺服电机和驱动信息系统设计整体结构性能问题难以做好。


  其次,缺少伺服系统的基础研究,包括***编码器技术,高端电机的工业制造技术,生产技术的突破,性能指标的实际验证和考核标准的建立.. 这些都需要机器人行业的核心零部件企业来完善。



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