机器人核心部件还会卡住吗？国内管制员已经开始加速更换

从工业机器人的全球销量来看，中国机器人产业确实是一条长坡厚雪的优质赛道。虽然市场足够广阔，但在上游产业链中，控制器、伺服系统、减速器三大核心部件的国产自主率仍未能与国外品牌抗衡。成熟的机器人本体厂商一般会自行开发控制器，以保证机器人的稳定性和技术壁垒，因此控制器的市场份额与机器人本体厂商的市场份额基本一致。全应用领域内国产控制器稍处下风工业机器人控制系统的硬件与国内外基本相同。该软件尤其是核心算法，有着较长的时间积累和技术沉淀，在响应速度和兼容性上仍处于优势地位。在需求日益增长的新型协作机器人市场和SCARA机器人市场，国产控制器已经被替代并逐渐换道超车，并开始大量占领国内市场。但是在多轴高速工业机器人的应用场景中，我们可以看到国产控制系统在高速多轴应用中仍然处于劣势。以汽车行业的小载荷焊接机器人为例，国内工业机器人的重复定位精度为0.05mm，而国外工业机器人的重复定位精度为0.02 mm，虽然精度相近，但能满足大多数应用场景，但仍有相当大的提升空间。两者的覆盖范围没有明显的差别，但是国产工业机器人相比最大轴速就相形见绌了。以四大家族为代表的机器人最高轴速可以达到700转/秒，但这个指标只有国内少数几个领先的机器人公司才能达到。虽然控制器不是制约轴速的唯一条件，但还是要承认，在整个工业机器人应用领域，想要追赶国产控制器还是有些许劣势。

(数据来源：四大家族及国内主要供应商产品信息)

移动机器人属于工业机器人的一个分支，不同于传统工业机器人制造商控制一整套控制器。大多数移动机器人制造商只涉及软件控制部分，更具体地说，导航算法部分。移动机器人厂商的核心竞争力之一是导航算法。在移动机器人领域，国内很多实力强大的厂商在全球精度上可以达到国际领先水平5 cm，二次定位精度达到5 mm。在移动机器人领域，国内外的品牌控制系统可以说是平分秋色。老牌巨头实力依旧首先看了四大家族中的ABB和KUKA。ABB最新的IRC5系列工业机器人控制器是ABB自己研发的第五代机器人控制器。为了提高精度、速度和生产节拍，该系列集成了TrueMove和QuickMove等运动控制技术。作为一家从做运动控制技术起家的机器人制造商，ABB是靠老本行，将运动控制和自动化结合起来也不错。

(来源：制造商官方信息，下同)

KUKA的系列控制器也已经发布到KRC5。它继承了上一代所有控制模块集成在系统架构中的特点，并提供了大量的硬件扩展选项。据官方介绍，在保证兼容性和可扩展性的同时，进一步降低了能耗。虽然功能上相比上一代没有太多突破性的创新，但技术创新确实是KUKA的优秀传统。

虽然四大家族在应用端的市场份额有所下降，但部分原因是国内制造业的升级，随着自动化转型的需求，不少之前从未涉足的工业机器人场景开始涌现，大量国产品牌涌入新赛道。但在汽车行业，四大家族的市场份额依然难以想象，国内后起之秀很难在这条赛道上开辟新的生存之路。即使国产机器人已经能够胜任大部分工作场景，但改造多条生产线的成本以及使用全新生产设备可能带来的隐患，让汽车企业望而却步。在国产品牌加速替代,的工业机器人领域，首先要看看坚持自主创新的宋新。宋新机器人SRC C5智能控制系统是经过市场验证的成熟产品。由宋新自主研发，支持虚拟仿真、机器视觉(2D\3D)和力传感等多项智能技术。经过多年的积累，宋新已经能够打造出与国际一流水平相当的国产高性能机器人控制系统。其工业机器人系列产品均采用自主研发的控制器，可应用于协作机器人、并联机器人、喷涂机器人等。作为机器人本体制造商，宋新机器人不断增长的市场份额显示了国产控制器在赛道上的实力。

信实达也在控制器领域深耕多年，其智能控制技术从1995年开始经过20多年的打磨和积累。作为国产机器人品牌，自主程度最高

高的公司之一，新时达旗下的控制器产品性能对比进口控制器也不遑多让。以AMC1600系列运动控制器为标志的新时达，通过逐步提升零部件自主化，有效降低了机器人本体制造成本，新时达机器人业务销量增长已在2021年半年度业绩预报中预热。在市场放量业绩增长的背后，是国产机器人零部件的自主化成效的同步显现。

再来看看有工控龙头“小华为”之称的汇川技术。早在多年前汇川技术就和巨头ABB在变频器业务领域交过手。在2015年汇川技术切入机器人业务后，开始了机器人国产化追赶。目前汇川技术主要聚焦在SCARA机器人领域，进行整机以及核心部件的自研。旗下IRCB500系列是汇川技术自主研发的驱控一体控制器，主要用于SCARA机器人和6轴机器人（最高可控制8轴）。

据此前汇川技术公布的2021年一季度数据，旗下工业机器人业务同比增长达到149%，并且汇川技术明确表示将继续加码工业机器人领域。在工业机器人上游核心零部件短缺影响国外厂商供货的机遇下，汇川技术的国产化产业链已优势尽现。在控制器领域的产品实力加上快速的响应速度，汇川技术也开始加速抢占国外品牌的市场份额。小结国内工业机器人企业以海外竞争对手的非重点领域为基础，通过并购或内生增强优势，开始直面竞争，并且随着国内制造业的升级，国产工业机器人的应用场景仍在拓展中。为了补齐国产机器人的自主化短板，国家也出台了系列扶持政策，而国产的核心零部件企业也在积极探索中。随着国内一批秉承自研创新精神的品牌企业实力不断增强，国产机器人核心零部件在国际市场上的竞争力也会越来越强。在高技术壁垒的零部件上游领域，国内企业正悄然改变着上游格局，值得拭目以待。