国产的机器人功能达到什么程度（面对四大家族机器人）

随着智能制造时代来临，人口红利逐渐消失，“机器换人”浪潮的兴起导致大量企业进入机器人行业。而以瑞士的ABB、德国的库卡、日本的发那科和安川电机为首的工业机器人“四大家族”占据了中国机器人产业70%以上的市场份额，几乎垄断了机器人制造、焊接等高端领域。

内忧外患，双重夹击，国产工业机器人面临着严峻的考验。一场围绕机器人霸主的争夺战已经打响。然而，一个不争的事实是，国内工业机器人和“四大家族”的差距还是比较大。

1、核心零部件严重依赖进口，成本高企。目前一个机器人的成本构成大约 35% 是减速器，20% 是伺服电机，15% 是控制系统，而本体加工的价值只占 15% 左右，其他的部分主要就是集成应用。一般认为，这是工业机器人技术难度最大、最核心的几种零部件。我国工业机器人核心零部件严重依赖进口。以减速器为例，目前全球75%的减速器市场被日本的哈默纳科和纳博控制，而纳博一家就约占60%的份额。该公司是世界上顶尖的专业机器人用精密摆线针轮减速机制造商，其核心产品为精密减速机RV系列。精密减速器制造，投资大、技术难度高，有很高的壁垒。

2、系统集成能力不足。除了核心零部件技术缺失的短板之外，系统集成能力不足也是造成国产机器人差距的重要因素。工业机器人除了精度、速度、刚度性能指标外，机器人的安全性和可靠性尤为重要，国内工业机器人平均无故障时间是8000小时，而四大家族则高达8万小时。机器人可靠性的提升，不仅仅靠几个关键部件就能保证的，而是靠机械、软件、电气、控制和传感等一系列的集成方案。事实上，尽管采用同样的关键零部件，国内也难有厂商可以做出媲美四大家族的机器人。

3、除了硬件差距，“软件”上的差距同样不容忽视。控制器相当于机器人的“大脑”，而软件相当于语言，把“大脑”的想法传递出去，伺服电机相当于肌肉，执行来自大脑的指令。机器人完成每一个动作，都需要控制器、控制软件和伺服电机三方协同作战。高端机器人一般同时有6台以上伺服系统，通过底层算法，实现高动态多轴非线性条件下的精密控制，机器人响应速度更快、定位更准确。虽然四大家族的伺服系统、减速器等关键部件对全球市场都是开放的，但对核心算法一直秘而不宣。

由于我国始终未能掌握工业机器人核心控制器的核心算法，导致国产工业机器人“大脑”不够聪明，在稳定性、故障率、易用性等关键指标远不如四大家族。国产机器人对那些不需要高精度的机器人产品来说尚可使用，但是如果想要应用到航天航空、军工、汽车制造等高端领域，国产机器人就难免心有余而力不足。

总之，机器人作为智能制造的工具，对制造工艺的理解不足，也导致国产机器人集成应用端的综合竞争力薄弱。“国外企业经过近半个世纪的技术沉淀，对于制造工艺的理解和算法的优化并不是国内几年时间就能追赶上的。”专家表示，这不是一个一蹴而就的产业，国内工业机器人要想挤进世界机器人舞台的中央，还有很远的路要走。

来源：电气自动化应用