工业机械人的四项基础能力 五种关键零部件 六大标志性产物

中发智造说工业机械人是面向工业领域的多枢纽机械手或多自由度的机械人，是自动执行事情的机械装置，是靠自身动力和控制能力来实现种种功效的机械。它可以接受人类指挥，也可以根据预先编排的法式运行，现代的工业机械人还可以凭据人工智能技术制定的原则纲要行动。工业机械人的典型应用包罗焊接、刷漆、组装、收罗和放置（例如包装、码垛和SMT）、产物检测和测试等，具有高效性、持久性、高效率和准确性。

工业机械人是先进制造业的关键支撑装备。鼎力大举生长工业机械人工业，对于打造中国制造新优势，推动工业转型升级，加速制造强国建设具有重要意义。

生长工业机械人，要重点打造四种基本能力，五种关键零部件，六种标志性产物。四项基础能力一、机械人共性关键技术在工业领域，共性关键技术大致可分为两类：1.工业机械人关键技术：重点突破高性能工业机械人工业设计、运动控制、准确参数辨识赔偿、协同作业与调理、示教/编程等关键技术。2.新一代机械人技术：重点开展人工智能、机械人深度学习等基础前沿技术研究，突破机械人通用控制软件平台、人机共存、宁静控制、高集成一体化枢纽、灵巧手等焦点技术。

为增强共性关键技术研究，《机械人工业生长计划（2016－2020年）》强调，针对智能制造和工业转型升级对工业机械人的需求，重点突破制约我国机械人生长的共性关键技术。努力跟踪机械人未来生长趋势，提早结构新一代机械人技术的研究。二、机械人创新中心《机械人工业生长计划（2016－2020年）》强调，充实使用和整合现有科技资源和研发气力，组建面向全行业的机械人创新中心，打造政产学研用精密联合的协同创新载体。重点围绕人工智能、感知与识别、机构与驱动、控制与交互等，开展基础和共性关键技术研究，深入开展高端制造业领域的前沿基础研究和应用基础研究，推进科技结果的转移扩散和商业化应用，强化国际交流与互助，造就机械人专业研发设计人才。

三、机械人工业尺度《机械人工业生长计划（2016－2020年）》强调，要发挥企业到场制修订尺度的努力性，研究制订一批机械人国家尺度、行业尺度和团体尺度，主要包罗机械人用RV减速机通用技术条件等通用技术尺度、机械人整机电磁兼容技术要求和试验方法等检测尺度、工业机械人编程和操作图形用户接口等通信控制尺度、设计平台尺度和喷涂机械人系统应用规范等应用尺度。四、国家机械人检测与评定中心《机械人工业生长计划（2016－2020年）》强调，建设并完善以国家机械人检测与评定中心为代表的机械人磨练与认证机构，面向机械人整机及关键功效部件两方面内容开展检测与评定事情。整机性能评价包罗：宁静、性能、情况适应性、噪音水平、电磁兼容性、可靠性及测控软件评价等；功效部件检测评定包罗：零件质量、零部件宁静及性能、噪声、情况适应性、材质和接口等。

五种关键零部件一、高细密减速器细密减速器，在机械传动领域是毗连动力源和执行机构之间的中间装置，通常它把电念头、内燃机等高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮，啮合输出轴上的大齿轮，从而到达降低转速，增加转矩的目的。没有减速器，机械人枢纽臂就不能正常运转。细密减速机凭据精度可分为尺度精度和高精度；凭据用途可分为军用和民用；凭据运行的情况可分为尺度情况、低温情况、清洁室情况和真空情况。

现在国际上具备大规模生产能力且产物性能可靠的RV减速器制造企业较少，全球绝大多数市场份额已被日本企业占据。国产减速器价钱虽然自制，供货期短，但产物性能与外洋产物存在较大差距。因此，国产减速器大多只能供应中、低端机械人使用，无法满足高端机械人市场需求。为此，《机械人生长计划》明确，通过生长高强度耐磨质料技术、加工工艺优化技术、高速润滑技术、高精度装配技术、可靠性，探索寿命检测技术以及新型传念头理，生长适合机械人应用的高效率、低重量、恒久免维护的系列化减速器。

二、高性能机械人专用伺服电机和驱动器伺服电机作为控制系统中的执行元件，是影响机械人事情性能的主要因素之一。机械人伺服系统由伺服电机、伺服驱动器、指令机构三大部门组成，伺服电机是执行机构，就是靠它来实现运动的，伺服驱动器是伺服电机的功率电源，指令机构是发脉冲或者给速度用于配合伺服驱动器正常事情的。现在，高启动转矩、大转矩、低惯量的交、直流伺服电念头在工业机械人中获得广泛的应用。国产伺服电机在以下方面仍需突破：一是外形普遍较长，外观粗拙，很难应用在一些高等机械人上面。

二是信号接插件的可靠性需要革新，而且需要朝小型化、高密度化以及与伺服电机本体的集成设计的偏向优化，利便安装、调试、更换。三是另一项焦点技术——高精度的编码器，尤其机械人上用的多圈绝对值编码器，严重依赖入口，是制约我国高等机械人生长的很大瓶颈。四是缺失基础性研究，包罗绝对值编码器技术、高端电机的工业化制造技术等等。

五是伺服系统各部门工业协同不够，导致伺服电机和驱动系统整体性能难以发挥。伺服电机不仅直接关乎海内机械人企业的市场竞争力，久远来看，对于整其中国机械人工业的生长具有战略意义。为此《机械人生长计划》特别强调，通过高磁性质料优化、一体化优化设计、加工装配工艺优化等技术的研究，提高伺服电机的效率，降低功率损失，实现高功率密度。

生长高力矩直接驱动电机、盘式中空电机等机械人专用电机。三、高速高性能控制器指挥机械人事情的是人类吗？不，是控制器。工业机械人控制器主要控制机械人在事情空间中的运动位置、姿态和轨迹，操作顺序及行动的时间等。

控制器是公布下令的“决议机构”，是自动化工厂的大脑。掌握控制器的主导权。

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