258 你又有什么坑!强科普,不喜可跳(3/5)
作为工业机器人的诞生地,虽然自开发出机器人的三十年里,整个行业由盛转衰再光复。
但他们有雄厚的基础,2000年以后主要聚焦于特种机器人。
比如太空机器人,军队自动车辆及系统以及协作机器人。
火星探索计划中的“火星车”就是特种机器人的代表作。
而其他工业机器人,美国当前主要在全球范围内采购机器人及配套,进行集成生产线设计、外围设备研发与集成调试。
欧洲以德国为主,已实现传感器、控制器、精密减速机等核心零部件完全自主化。
伺服器神马的,还是得跟日本伸手。
不过,德国机器人在人机交互、机器视觉、机器互联等领域全球领先。
德国引进工业机器人的时间比英国和瑞典晚了五六年,1971年的时候还只有不到50台,至1972年都没有建立制造机器人的工厂。
德国政府意识到工业机器人对产业升级的促进作为,于70年代出台了《改善劳动条件计划》。
规定危险、有毒、有害的岗位必须以机器人来替代人力。
在法律的强硬要求下,德国机器人发展开始进入蓬勃。
同时,机器人不仅可以大幅降低生产成本,还可以提高产品制造精度和品质,从而造就了强大的德国制造品牌。
韩国工业机器人的起步略晚于美国、日本和德国,通过引进日本发那科技术开始研发工业机器人,出现了现代重工与三星双雄。
2010年韩国工业机器人销量一度超越日本成为世界第一,但后来显然又被日本干下去了。但韩国一直保持工业机器人使用密度世界第一的水平。
可以看到,大国崛起的历史也是一部产业升级的历史。
工业机器人作为先进制造业的关键支撑装备,是产业升级的基石。
主要经济体如美国、日本、欧盟等纷纷将发展机器人产业上升为国家战略。
中国的机器人虽然起步很晚,在1985年才有了第一台下水机器人“海人一号”、第一台六自由度关节机器人“上海一号”,第一台弧焊机器人“华宇i型”。
但国家层面,对机器人技术和应用的发展高度重视。
90年代就已经在国内相继设立了九个机器人产业化基地与七个科研基地。
而这个期间随着安川、松下、发那科、库卡、abb等公司成批进入中国并开设了大量合资公司,中国工业机器人市场的商业化进入了加速拓展的阶段。
市场的发展会促进技术的进步,同时也能培养出大批优秀的人才。
在十二五年规划20112015 年中,中国更是提出“智能制造”,提倡中国制造业企业加大对机器人及自动化的使用力度。
于是,从2010年开始,中国工业机器人进入高速增长期。
截至2013年,中国工业机器人购买量已超过3万台,位居全球首位。
从此,中国成为世界最大的工业机器人市场,到2019年已经占全球总量的38。
同时,机器人使用密度也快速提升。
从2010年的15台/万人,提升至2019年的187台/万人。
虽然提升速度很快,但与韩国的855台、日本的364台、美国的228台,德国在汽车制造中的1131台相比,还是有差距在。
从另一个层面也可以看出,这几个机器人高密度使用国家,都是汽车制造大国。
确实,汽车制造对工业机器人的发展、使用和渗透起着至关重要的推动作用。
汽车行业对工业机器人的购买,占总销量的30以上,一直雄踞榜首。
而排名第二的是电子制造,占25。
中国汽车工业和电子工业的发展,与工业机器人的应用和发展,是相辅相成的关系。
另外,伴随着市场的快速增长和研发的进步,中国工业机器人产业链愈发成熟。
在中低端市场,比如化工、金属等应用领域,国产化率已经接近70。
但在高端领域,如汽车制造、3c电子等还是高度依赖进口。
在中国的机器人研发中,核心零部件,尤其是减速器、伺服系统和控制器三大块,仍然几乎被日系垄断。
纵观中国的机器人发展史,虽然已经是快马加鞭,但确实是起步晚导致核心技术被专利保护和垄断。
未来,还有进一步的成长空间。
尤其是在三大块核心领域,不仅是技术的关键,也是成本的大头。
减速器,占整机成本约36。
减速器的性能决定工业机器人的精度与负载。
是连接伺服电机和执行部件的中间装置。
负责把伺服电机运转的动力通过输入轴上的小齿轮咬合输出轴上的大齿轮,来达到减速目的,并传递更大的转矩。
工业机器人的每个“关节”都要用到不同的减速器。
而且,减速器作为传动和承重部件,在使用过程中会不可避免地受到磨损,寿命一般在两年左右。
所以,这玩意是耗材。
本章未完,下一页继续