我國的三大核(he)心零部件控制器(qi)、伺(si)服電機(ji)、減速(su)機(ji)是制約(yue)中(zhong)國機(ji)器(qi)人(ren)產業的主要瓶頸，占到機(ji)器(qi)人(ren)成(cheng)本的70%。

　　控制器

　　控制(zhi)(zhi)器國(guo)內外差距(ju)最小。控制(zhi)(zhi)器是(shi)(shi)機(ji)器人(ren)的大腦，發(fa)(fa)布和傳遞動作指令。包括(kuo)硬件和軟(ruan)件兩(liang)部(bu)(bu)分：硬件就是(shi)(shi)工業控制(zhi)(zhi)板卡，包括(kuo)一些(xie)主(zhu)控單元、信號處理部(bu)(bu)分等(deng)電路，國(guo)產品(pin)牌已經掌握(wo);軟(ruan)件部(bu)(bu)分主(zhu)要是(shi)(shi)控制(zhi)(zhi)算法、二次開(kai)發(fa)(fa)等(deng)，國(guo)產品(pin)牌在穩定性、響應速度、易用(yong)性等(deng)還有(you)差距(ju)。

　　控(kong)制(zhi)器(qi)的問(wen)題在于，由于其“神經中樞(shu)”的地位和門檻(jian)相(xiang)對較低，成熟機器(qi)人廠(chang)商一(yi)般自(zi)行開(kai)發控(kong)制(zhi)器(qi)，以保證(zheng)穩定性(xing)和維護技術(shu)體系。因(yin)此控(kong)制(zhi)器(qi)的市場份額基本(ben)跟機器(qi)人本(ben)體一(yi)致。國際上(shang)也有KEBA、倍福、貝(bei)加萊(lai)這樣提供控(kong)制(zhi)器(qi)底(di)層平臺的廠(chang)商。因(yin)此在當(dang)前環境下國內專(zhuan)業研(yan)發控(kong)制(zhi)器(qi)的企業會比較艱難(nan)。

　　控制(zhi)(zhi)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)機(ji)會在于標(biao)準化(hua)和(he)開(kai)放(fang)性。現有(you)的(de)(de)(de)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)控制(zhi)(zhi)器(qi)(qi)封閉構造，帶來(lai)開(kai)放(fang)性差(cha)、軟件獨(du)立性差(cha)、容錯性差(cha)、擴展性差(cha)、缺(que)乏網(wang)絡功能(neng)(neng)等缺(que)點，已不(bu)能(neng)(neng)適應智能(neng)(neng)化(hua)和(he)柔性化(hua)要求。開(kai)發模塊(kuai)化(hua)、標(biao)準化(hua)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)控制(zhi)(zhi)器(qi)(qi)，各(ge)個層(ceng)次對(dui)用戶開(kai)放(fang)是(shi)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)控制(zhi)(zhi)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)一(yi)個發展方向。我(wo)國863計(ji)劃也已經立項。機(ji)器(qi)(qi)人(ren)接口(kou)統一(yi)是(shi)大(da)趨勢，未來(lai)可能(neng)(neng)會出(chu)現提供控制(zhi)(zhi)器(qi)(qi)模塊(kuai)的(de)(de)(de)平臺型企業。

　　市(shi)場規(gui)模(mo)(mo)方面(mian)，按十三五規(gui)劃到(dao)2020年我國機(ji)器(qi)(qi)人(ren)保有量80萬臺(tai)，假設國產機(ji)器(qi)(qi)人(ren)占50%的份額，控制器(qi)(qi)價格1.5萬元，算上更換及維護(hu)，國產控制器(qi)(qi)的市(shi)場規(gui)模(mo)(mo)在60-70億元。

　　伺服電機

　　伺服(fu)電機競(jing)爭(zheng)激烈，外(wai)資掌握話(hua)語權。伺服(fu)電機在機器人(ren)(ren)中用(yong)作執行單元，是影響機器人(ren)(ren)工作性(xing)能的(de)主要因素(su)。伺服(fu)電機主要分為步進、交流和直流，機器人(ren)(ren)行業應用(yong)最多的(de)是交流伺服(fu)，約占65%伺服(fu)電機與控(kong)制器關聯(lian)緊密。

　　伺(si)服系(xi)統外資企業占(zhan)據(ju)絕對優勢。日系(xi)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)憑借良好的(de)(de)產品(pin)性能與極具競爭(zheng)力的(de)(de)價格壟斷了中(zhong)小(xiao)型OEM(設備制造業)市(shi)場。2014年，伺(si)服系(xi)統市(shi)場TOP15廠商中(zhong)，前(qian)三名均為日系(xi)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)，總份(fen)額(e)達到45%。西(xi)門子(zi)、博世、施耐德等歐系(xi)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)占(zhan)據(ju)高端，整體(ti)市(shi)場份(fen)額(e)在(zai)30%左右。國內(nei)企業整體(ti)份(fen)額(e)低于10%左右。

　　我國(guo)伺(si)(si)服系統(tong)自主(zhu)配套(tao)能(neng)力(li)已現雛(chu)形。較大規(gui)(gui)模的(de)伺(si)(si)服品(pin)牌有20余(yu)家。國(guo)產(chan)產(chan)品(pin)功率(lv)范圍(wei)多(duo)在22KW以內，技術路線上(shang)與日系產(chan)品(pin)接近。從(cong)市(shi)場規(gui)(gui)模來看，2014年伺(si)(si)服電(dian)機(ji)在所有應用(yong)行(xing)業規(gui)(gui)模68億人民(min)幣，增速(su)為8.3%;其中機(ji)器人增速(su)高(gao)達50%，迅速(su)成(cheng)長為伺(si)(si)服系統(tong)應用(yong)中排名(ming)第(di)六的(de)行(xing)業，以4.2億的(de)業績，占市(shi)場份(fen)額6.2%。

　　成長空間(jian)上，伺服(fu)電(dian)機(ji)(ji)整體(ti)上受宏觀經(jing)濟影響明顯，未(wei)來5年將進入(ru)穩定發(fa)展。4軸(zhou)(zhou)和6軸(zhou)(zhou)的多關節占(zhan)比(bi)上升，將帶(dai)來機(ji)(ji)器人(ren)用伺服(fu)的高速增長。預(yu)計十三五規(gui)劃(hua)期(qi)內，機(ji)(ji)器人(ren)伺服(fu)系統占(zhan)比(bi)將升至第一位，市場規(gui)模16億元(yuan)。

　　控(kong)制(zhi)器和伺(si)服(fu)系統關聯緊密，用戶選(xuan)擇的排(pai)序分別是(shi)(shi)可靠穩定性(xing)、價格(ge)、服(fu)務(wu)，從服(fu)務(wu)和性(xing)價比(bi)入手(shou)是(shi)(shi)國內(nei)企(qi)業(ye)突破的方向。但這需要對運動控(kong)制(zhi)領域長期深(shen)入的研究，大量資金投入和長時間的市場(chang)驗(yan)證(zheng)，對技術、資金、人才要求(qiu)都(dou)較(jiao)高，國內(nei)上市公司如新松、新時達、匯川(chuan)技術、廣州(zhou)數(shu)控(kong)、埃斯頓等(deng)具備類似的條件。

　　減速機

　　機(ji)(ji)(ji)器人減速(su)(su)機(ji)(ji)(ji)市場高度(du)壟斷(duan)，普及期國產減速(su)(su)機(ji)(ji)(ji)無法實現(xian)全面進口(kou)替代(dai)。減速(su)(su)機(ji)(ji)(ji)用來精確(que)控制機(ji)(ji)(ji)器人動作，傳(chuan)輸(shu)更大(da)的力矩(ju)。分為(wei)兩種，安裝(zhuang)在機(ji)(ji)(ji)座、大(da)臂(bei)、肩膀等(deng)(deng)重負載位置的RV減速(su)(su)機(ji)(ji)(ji)和安裝(zhuang)在小臂(bei)、腕部(bu)或手(shou)部(bu)等(deng)(deng)輕負載位置的諧(xie)波減速(su)(su)機(ji)(ji)(ji)。RV減速(su)(su)機(ji)(ji)(ji)被日本納(na)博特斯(si)克壟斷(duan)，諧(xie)波減速(su)(su)機(ji)(ji)(ji)日本哈默納(na)科占(zhan)絕對優勢。

　　諧波(bo)(bo)減速機(ji)結構相(xiang)對簡單，僅(jin)有三個(ge)基本零部(bu)件，加上哈默(mo)納(na)科的專利(li)早已到(dao)期，國產諧波(bo)(bo)減速機(ji)跟國外相(xiang)比(bi)差距(ju)不(bu)算大。無(wu)錫綠的的諧波(bo)(bo)減速機(ji)已經在國產機(ji)器人上面有廣(guang)泛(fan)應用。

　　RV減(jian)速機(ji)核心難點在于(yu)基(ji)礎工(gong)業(ye)和(he)工(gong)藝。RV減(jian)速機(ji)是(shi)純(chun)機(ji)械的(de)精(jing)(jing)密(mi)部件，材料(liao)、熱(re)處理(li)工(gong)藝和(he)高精(jing)(jing)度加工(gong)機(ji)床缺一(yi)不(bu)可。我國在這幾個方面長期(qi)落后，并非單靠某個企業(ye)所能解決。要(yao)(yao)(yao)將200多(duo)個零(ling)部件組合在一(yi)起，精(jing)(jing)度要(yao)(yao)(yao)求苛(ke)刻(ke)，零(ling)部件之間的(de)公差匹配需要(yao)(yao)(yao)多(duo)年經驗積累。

　　從(cong)市場(chang)規模(mo)來看，按2020年機(ji)器人保(bao)有(you)量(liang)80萬(wan)臺(tai)，即增量(liang)約60萬(wan)臺(tai)計，一臺(tai)多關節(jie)按軸數不同(tong)需要(yao)4-6個(ge)減速機(ji)，取中位數5個(ge)，則需要(yao)300萬(wan)個(ge)減速機(ji)。樂觀估計國內企(qi)業拿到(dao)50%的市場(chang)份(fen)額(e)，單臺(tai)減速機(ji)4000元(yuan)計算，則規模(mo)在60億元(yuan)，算上更(geng)換需求(qiu)也不會超過70億元(yuan)。

　　減(jian)速(su)機(ji)價格呈下行趨勢。納(na)博特斯克2013年(nian)跟上海(hai)(hai)機(ji)電(dian)合資以來，隨著國際機(ji)器人(ren)在中(zhong)國產(chan)能(neng)加大和(he)國產(chan)機(ji)器人(ren)的發展(zhan)，其RV減(jian)速(su)機(ji)價格逐漸下降。2016年(nian)常(chang)州工廠(chang)投產(chan)，還會有進一步下降空間(jian)。上海(hai)(hai)機(ji)電(dian)2015年(nian)年(nian)報披露，納(na)博減(jian)速(su)機(ji)收入(ru)1.34億元，同比增長52.3%;凈利潤3365萬(wan)元，同比增長55.5%。

　　綜上，我國的(de)三(san)大核心(xin)零(ling)部件要想從本(ben)質(zhi)上獲(huo)得突破，都需要付出更(geng)多的(de)耐心(xin)和投入，尤(you)其是減速(su)機(ji)，期待(dai)越(yue)大，壓力越(yue)大，同(tong)時(shi)前景也可觀(guan)。同(tong)時(shi)我國的(de)工業機(ji)器人技術人才也很(hen)稀缺。更(geng)多行(xing)業調(diao)研信(xin)息(xi)報告請關注微(wei)信(xin)  ，每天(tian)及時(shi)分(fen)享各行(xing)業的(de)相關信(xin)息(xi)，點擊微(wei)信(xin)搜索就能關注了(le)。