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走进工业机器人的原乡 | CAN+新质生产力全球考察之日本站

参加CANPLUS  · 公众号  ·  · 2024-04-19 17:31

正文

对机器人的畅想,日本一直天马行空、汪洋奇诡。从阿童木到奥特曼,从高达到EVA,人类未来生存方式、科技发展前景的预见性思考都体现在其中。

机器人的产业布局,日本同样超前。世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力最强的企业发那科,全球最大、最高水平的伺服电机制造商安川电机;世界上最精密的减速器制造商Nabtesco……1980年就进入“机器人元年”的日本,构筑了工业机器人领域最强大、最完整的技术壁垒。

2024年6月16-20日,参加CANPLUS特别推出 新质生产力全球考察之日本站——探秘机器人王国 ,透视日本工业机器人全产业链,走进发那科、安川电机、松下电机、三菱电机、爱普生、Nabtesco等日本顶尖企业,开启探秘新质生产力锻造之旅。


>工业机器人为何要看日本<

中国不仅是全球工业机器人第一大市场,也是第一大生产国。2022年底,中国制造业机器人密度达到每万名工人392台,已经超过美国,与日本、德国旗鼓相当。2024年,中国工业机器人市场预计将突破115亿美元。

《中国制造2025》明确了未来十年机器人产业的发展重点,一是开发工业机器人本体和关键零部件系列化产品,二是突破智能机器人关键技术,开发一批智能机器人。

然而,在技术水平和企业规模上,中国企业仍需追赶。

在世界工业机器人业界中,以瑞士的ABB、德国的库卡、日本的发那科和安川电机最为著名,并称工业机器人“四大家族”,日本与欧洲各占据半壁江山。

竞争格局上,“四大家族”在工业机器人领域占据第一梯队,具有显著的规模和技术优势。第二梯队主要由中国上市企业组成,如埃斯顿、拓斯达和绿的谐波等,在产业延伸领域和中低端市场具有一定经验。

早在上个世纪90年代,日本就已普及了“顺序型”和“沿轨迹作业型”机器人,目前已经处于“远距作业型”和“智能型”阶段。下一个方向,日本将在低成本、高速化、可靠性、网络化、视觉和触觉、高精度化等领域深入探索。

FANUC Robot M-1000iA 控制轴数:6、手腕部可搬运质量:1000g、主要用途:搬运)

到2050年,日本将实现百万工业机器人计划,相当于1000万优质可靠劳动力,实现对1亿国民的服务。

>我们与日本的差距在哪里<

中国工业机器人高端市场长期被巨头霸占,原因就在于精密减速器、高端伺服电机、高品质控制器等核心零部件上技术落后,严重依赖进口。

1>尖端技术之一:精密减速机

放眼世界市场,工业机器人使用的精密减速机几乎被日本垄断,其产品、材料、设计、质量控制、精度、功率密度、可靠性及使用寿命等优势处于全球绝对领先地位,短期很难被替代。

其中,Nabtesco(RV减速机)和HarmonicDrive(谐波减速机)两家企业更是垄断了全球精密减速机75%的市场份额!包括“四大家族”在内的主流机器人厂商的减速机均由他们提供。

精密减速机RV-2800N 产品特点:1.世界最大精密减速机,额定扭力28000Nm 2.有助于运输大型重物,例如车身和飞机引擎)

2>尖端技术之二:电机技术

让机器人动起来最根本的因素在于驱动装置——电机。

日本工业机器人巨头都拥有着强大的电机研发及制造实力,并且把控着全球高端技术。CNPP世界电机排行榜上,三菱电机、安川电机、松下电机、ABB、西门子分列前五名,日本占据其中三席。

可以说,没有强大的电机制造能力,就无法在机器人制造领域抢占先机!

3>尖端技术之三:控制器







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