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机器人再掀热潮,减速器成降本关键!

www.cechina.cn2022.08.22阅读 2471

  自特斯拉马斯克称要在9月份发布人形机器人原型后www.cechina.cn,机器人概念掀起热潮。近期,小米人形机器人的问世,也赚足了广大粉丝的眼球。随着小米机器人技术不断完善优化www.cechina.cn,国内厂商有望协作小米进行关节零部件的机加工生产,公司有望结合自身产品与上游关键零部件厂商进行定制化合作控制工程网版权所有,相关产业链有望充分受益,尤其是机器人减速机行业。

  机器人的减速器是降低成本的首要因素
  随着人力成本上升和人口老龄化不断加剧,中国机器人产业迎来黄金发展期。整个机器人产业链主要分为上游核心零部件、中游设备制造商和下游行业应用商三个层面。
  然而,国内还没有能够提供规模化且性能可靠的精密减速器生产企业。全球市场75%的市场被日本两家企业占据,旋片式真空泵RV减速器约占60%,谐波减速器约占15%。
  目前,中国机器人产业在单体以及核心零部件仍然落后于日、美、韩等发达国家。虽然中国机器人产业经过30年的发展控制工程网版权所有,形成了较为完善的产业基础,但与发达国家相比,仍存在较大差距www.cechina.cn,产业基础依然薄弱,关键零部件严重依赖进口。
  三大核心零部件(减速器、控制器和伺服系统)的成本占工业机器人总体成本的60%,其中减速器成本占比最高,达30%,其次是伺服系统(20%)和控制器(10%)。
  实际上,任何行业发展到一定阶段,都需要考虑降本,而工业机器人领域成本最高的减速器,则成了攻克的关键。
  精密减速器成为制约降低国产工业机器人成本的第一因素。相对于减速器,伺服电机和驱动器市场未形成主要厂商垄断现象,而且几大国际厂商在中国也建立了分工厂,供应充足,产品价格相对合理。
  从全球精密减速器市场来看,日系品牌哈默纳科(Harmnic Drive System Inc.)和纳博特斯克(Nabtesco)垄断了近75%的市场份额。
  在机器人用谐波减速器领域,哈默纳科全球市场占有率超过80%,在RV减速器领域,目前大部分市场份额仍然被纳博特斯克占据,RV减速器国产替代空间较大。
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  减速器国产替代加速
  国内的一些公司在伺服电机和驱动器领域也有所建树,产品质量正在追赶国际广商,占据了一定的市场份额。
  巨轮智能此前表示,公司Rv减速器已进入产业化阶段。丰光精密谐波减速机已处于小批量试制及工艺改进阶段。绿的谐波表示,新开发的机电一体化产品目前已进入中试阶段,等待批量生产。
  据业内人士介绍,谐波减速器与Rv减速器国产化率均处于加速提升阶段,相关企业纷纷入局、扩产争抢市场份额。
  市面上加速器包括RV减速器和谐波减速器两款主流减速器,前者主要应用于20KG以上的机器人关节,后者则在20KG以内的机器人关节。“比如轻负载机器人采用谐波减速器。”
  业内人士表示,谐波减速器技术壁垒高,国产替代正在加速进行。国内工业机器人用谐波减速器国产化率约30%,2025年国产化率有望提升至40%。
  中大力德表示,公司生产的减速器与国外产品在性能上差距不大,国产替代有加速的趋势,目前下游需求旺盛,并增加了很多新的应用场景,公司近几年一直在扩产,并计划将来进一步扩产。
  借鉴日本工业机器人崛起之路,核心零部件的自主可控是中国工业机器人崛起的前提。
  目前来看,谐波减速器已实现技术突破,可实现进口替代,但RV减速器由于传动精度、扭转刚度、稳定性等性能问题,仍然依赖进口。
  国内企业纷纷入局、扩产
  为进一步夯实国内龙头地位,绿的谐波谐波减速器继续扩产,2021年公司实现产量26.74 万台、同比增长138.34%。预计公司2022年年底将完成50万台扩产目标。国产工业机器人将进一步保持高速增长,利好公司订单。
  此外,公司近几年通过 Y、E 等新系列产品开发、机电一体化产品的设计等,不断推动谐波减速器在更多行业的应用,打开未来成长空间。
  减速器第一梯队企业除绿的谐波外,主要包括南通振康、双环传动、中大力德和秦川机床等企业,2020年国产RV减速器市场占有率在30%左右。
  其中,秦川机床目前具备年产6-9万套的产能,2021年的RV减速器产销量超过3万台,约占到国产RV品牌市场份额的20%-25%。其是国内唯一提供全系列产品(5Kg-800Kg)的厂商。
  双环传动方面,目前已形成工业机器人用全系列RV减速器产品,预计2022年扩产后将达到80万台/年的产能。
  中大力德方面,减速器产品包含行星减速器、RV减速器和谐波减速器,其中RV减速器2018年开始批量供货,谐波减速器2020年开始批量供货。
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