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工業(yè)“制造”變“智造”微型驅(qū)動系統(tǒng)增質(zhì)提量

http://www.debgrams.com 2020-09-17 13:52 來源:兆威機電

5G+自動駕駛、5G+智慧港口、5G+智能制造……在5G帶動和需求引領下,產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進程加快,很多制造企業(yè)正在向高技術(shù)服務領域拓展。5G建設本身包括芯片、器件、材料、精密加工等硬件以及操作系統(tǒng)、云平臺、數(shù)據(jù)庫等軟件。其中,5G與大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的結(jié)合為諸多行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定了基礎。另一方面隨著勞動力價格的上漲,中國制造業(yè)的“人口紅利”正在不斷消失,勞動密集型行業(yè)迎來機器換人的高潮。這幾年我國人工智能機器人為代表的的新經(jīng)濟的發(fā)展一直處在不斷向好的階段,但產(chǎn)業(yè)卻一直面臨“叫好不叫座”的情況。追其根本,主要還是國產(chǎn)機器人的齒輪零部件不夠好。在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與我國加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式形成歷史性交匯時期,工業(yè)機器人廠家如何把握這一輪發(fā)展機遇?

在以往傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)驗中,工業(yè)機器人大多有著體積大、安全等級低、布線復雜等弊端。在這樣的背景下,通過對工業(yè)機器人進行控制系統(tǒng)升級與一體化設計,深圳市兆威機電股份有限公司(以下簡稱“兆威”)聯(lián)合機器人制造廠商在微型傳動系統(tǒng)方面和關(guān)節(jié)部件構(gòu)賦能機器人動力新引擎。通過對機器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)分析和運動原理的設想測試,對關(guān)節(jié)舵機的結(jié)構(gòu)的進行了優(yōu)化讓關(guān)節(jié)舵機擁有更好的靈活性,可以大力矩小體積的關(guān)節(jié)電機在在狹小的空間更好的移動。將市場需求與產(chǎn)品研發(fā)結(jié)合起來,不斷滿足機器人客戶的產(chǎn)品升級的差異化需求。讓更多人認識到了微型傳動技術(shù)所帶來的智能與高效。

多年來,兆威深耕工業(yè)機器人技術(shù)與相關(guān)智能技術(shù),依托輕量型高端工業(yè)機器人研發(fā)成果,以“自主創(chuàng)新和微型傳動系統(tǒng)”為重點和突破口,不斷提升自身行業(yè)競爭力,最終使得兆威國產(chǎn)機器人舵機在品質(zhì)和性能上得到全球市場的普遍認可,并通過數(shù)據(jù)智能推動了智能制造以及工業(yè)智能化建設。智能機器人是一個機電一體化產(chǎn)品,由三大部分、六個子系統(tǒng)組成,三大部分分別是機械部分、傳感部分、控制部分,六個子系統(tǒng)分別是:驅(qū)動系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、人—機交互系統(tǒng)、感受系統(tǒng)、機器人—環(huán)境交互系統(tǒng)。工業(yè)機器人是面向工業(yè)領域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器人。它是自動執(zhí)行工作的機器裝置是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能。

電機是智能機器人產(chǎn)業(yè)鏈上關(guān)鍵的一環(huán),機器人關(guān)節(jié)更是機器手臂上應用的部件之一。隨著機器人關(guān)節(jié)應用范圍的廣泛,機器人手臂亟需進行產(chǎn)品升級,這也對電機提出了更高要求。現(xiàn)有機器人手臂電機普遍存在規(guī)格多、批量小、零件的通用性差、成本高,質(zhì)量與可靠性都不穩(wěn)定的問題。一臺機器人手臂能完成任務的范圍受其自身的機械結(jié)構(gòu)的限制,使用減速電機,對機器人手臂進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化正是解決該問題的關(guān)鍵技術(shù)之一。

兆威聯(lián)合機器人制造廠家在微型傳動系統(tǒng)方面對機器人手臂齒輪箱電機進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,通過發(fā)展耐磨材料技術(shù)、加工工藝優(yōu)化技術(shù)、潤滑技術(shù)、裝配技術(shù)、可靠性及壽命檢測技術(shù)以及傳動機理的探索,發(fā)展適合機器人手臂應用的效率、低重量減速器(齒輪箱),使其具備壽命長,工作穩(wěn)定,高精密度等特點,避免了機器人手臂控制電纜的磨損和纏繞問題,更好滿足六自由度機器人的傳動需,大大提了智能機器人感知與識別、機構(gòu)與傳動、控制與交互等方面的性能。

眾所周知,機器人產(chǎn)業(yè)鏈上游為核心零部件,主要包括減速機、控制器和伺服系統(tǒng)等。核心零部件成本占比極高,占到機器人成本的70%左右,中游本體和下游系統(tǒng)集成商的附加值相對較低,分別占比25%、15%左右。其中附加值最高的市場長期被國外廠商占據(jù)。現(xiàn)階段,受我國科技發(fā)展以及智能化產(chǎn)品普及程度極大提高的影響,機器人市場迎來發(fā)展小高峰。2016年我國機器人市場規(guī)模僅368.2億元;隨后2017年迅速增長至483.7億元,同比增速達到37%。雖然2018年我國機器人市場規(guī)模增速放緩但仍維持在10%以上,共計實現(xiàn)銷售額539億元。預計2020年我國機器人市場有望突破700億元。

今年以來,在疫情防控的催化下,以工業(yè)機器人為代表的智能制造得到大量應用,不僅快速響應了企業(yè)復工復產(chǎn)需求,同時也在一定程度上推動了制造企業(yè)的進一步轉(zhuǎn)型升級。對比工藝而言,國內(nèi)的機器人制造技術(shù)在在精加工,熱處理工藝等實力不凡。無論相較國外企業(yè)起步發(fā)展晚多少、無論專利行業(yè)壁壘有多高、無論產(chǎn)品更新?lián)Q代有多快,堅持做最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,不斷打磨產(chǎn)品質(zhì)量,差距一定會越來越小。未來,核心零部件企業(yè)和國產(chǎn)機器人企業(yè)的配合度和針對性專注度也將越來越高,追趕與國外企業(yè)的之間的差距將會越來越小。新一代人工智能突破和應用,進一步提升了制造業(yè)數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化的水平,從根本上提高工業(yè)知識產(chǎn)生和利用效果,極大地釋放人的體力和勞力,創(chuàng)新速度加大加快,應用范圍更加泛在,從而推動制造業(yè)發(fā)展步入新的階段,也就是數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化制造新一代智能制造。兆威微型驅(qū)動系統(tǒng)助力中國機器人行業(yè)進一步發(fā)展向前,為新基建戰(zhàn)略加速推進貢獻力量。

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