一直以來，國內機器人伺服電機高端市場都被日本和歐美的松下、三菱、安川和博世等知名企業所占據，這不僅導致了我國機器人企業長期對進口的依賴，也影響了行業的發展。不過，隨著國產伺服產品進口替代的逐步加速，這一情況開始有所改觀。

 

打破美日壟斷實現進口替代

 

近日，東陽市橫店鎮聯宜電機的生產車間內，一批伺服電機正在做最后的線上調試，隨后其將遠銷日本的一家機器人企業。

 

為何鼎鼎大名的日本機器人企業會“戀上”一款國產伺服電機？

 

據介紹，這款歷時4年自主研發的伺服電機，不僅經過了200萬次測試，而且還具備體積小、輕量化、電流過載能力強的優勢。其測試壽命更是達到了驚人的2萬小時，是同類企業的數倍之多。

 

而這款國產伺服電機的出現不僅打破了美、日企業在行業內的壟斷，也讓我國的機器人制造業加速進入了“伺服時代”。

 

它意味著國產廠商不僅相繼攻克了工業機器人伺服電機的部分難題，也穩步推進了機器人零部件的國產化。在降低國產機器人的成本的同時，提升了國產機器人在新增裝機中的占比。

 

顯然，隨著我國工業機器人產量的不斷增長，工業機器人制造也不斷突破業界一直詬病的減速機、伺服控制、伺服電機等三大關鍵核心零部件技術，成為我國制造業加速向產業價值鏈中高端邁進的典型代表。

 

事實上，無論是伺服電機的突破封鎖，還是減速機的穩步發展，亦或者是控制器進入高端市場，都表明我國在工業機器人關鍵零部件上長期受制于外資企業的情形，正在慢慢發生改變。

 

突破技術封鎖意義重大

 

作為機器人控制系統中的三大核心零部件之一，伺服電機既是影響機器人工作性能的主要因素，也是我國機器人產業需要突破的關鍵短板之一。遺憾的是，盡管其成本占比低于減速器，但該領域在國產化方面依舊非常薄弱。

 

對此，國內某知名機器人系統開發廠商內部人士也曾表示，由于國外在大功率伺服電機上對我國企業一直實行完全封鎖，不向國內機器人制造企業開放銷售，這嚴重影響了我國機器人行業的發展。

 

為此，我國在《中國制造2025》規劃中明確部署了機器人伺服電機的目標：到2020年，性能、精度、可靠性達到國外同類產品水平。

 

而得益于市場環境發生的變化，由于近年來國內設備廠商對高性能、價格又比較適中的伺服產品需求量較大，所以也開始主動進行升級換代。

 

目前，國產品牌伺服電機自主配套能力已現雛形，并獲得了一定的市場認可。起步相對較早的國產變頻器已經在OEM市場取得較好成績，而許多國產廠商如匯川技術、埃斯頓、廣州數控、英威騰等20余家較大規模的伺服電機在技術上已與日系產品接近。

 

面對挑戰仍需補齊短板

 

值得注意的是，盡管伺服電機等核心零部件領域的逐步國產化，使得工業機器人成本進一步降低、創新成果也逐步顯現，但其在技術與性能上仍與國外品牌有較大的差距，產品質量與穩定性也不可同日而語。

 

比如，伺服電機的信號接插件的可靠性方面，目前國產伺服電機仍需要繼續改進。而為了讓其安裝、調試、更換更方便，插件的小型化、高密度化也是大勢所趨。

 

此外，高精度的編碼器也是伺服電機的核心技術之一，尤其工業機器人上用的多圈絕對值編碼器，目前仍嚴重依賴進口。事實上，高精度編碼器已成為制約我國高檔伺服系統發展的重要瓶頸之一。

 

而國內的伺服系統的基礎性研究缺失則是一個待解的難題。比如絕對值編碼器技術、高端電機的產業化制造技術、生產工藝的突破、性能指標的實用性驗證和考核標準的制定等等。而這些都需要國內機器人行業的核心零部件企業去逐步完善。

 

因此，在國內機器人技術的自主研發方面，我國仍需加大對關鍵技術的投入和研發，提高零部件自給率。同時，培育自主知識產權品牌，將國內工業機器人產業做大做強。