预约试听:15323438773
  


技术分享

News

走访广东 | 观工业机器人产业的进阶之路

日期: 2020-12-26
浏览次数: 55

走访广东 | 观工业机器人产业的进阶之路


5年时间,会发生什么?走进广东汽车、电子、家电等各行业的车间,循着机械转动的声响,可以找到答案:工业机器人的普及。2014年被业内称为工业机器人产业发展元年,而今工业机器人这颗“制造业皇冠上的明珠”,正成为广东制造业升级的重要支撑。


此前广东出现“用工荒”,市场的变化让各方敏锐觉察,各地政策支持机器换人快速铺开,传统数控、机械企业转型机器人,依托庞大的制造业市场,广东机器人产业从无到有,形成较为完整的机器人产业链。


但必须正视的是,广东机器人与国外高端机器人仍有一定差距,尤其在核心零部件和软件方面。不久前,《广东省培育智能机器人战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025年)》(以下简称《行动计划》)出台,提出要促进产业迈向全球价值链高端,到2025年,智能机器人核心技术和关键零部件主要技术指标达到国际先进水平。




连日来,南方日报记者走访发现,广东机器人产业仍充满活力,本土企业深耕应用市场的同时,也正潜心研发机器人核心零部件,向“卡脖子”的关键技术发起挑战,抢夺中高端市场。“目前世界机器人都在攻克柔性技术,广东依托庞大的应用市场,有机会诞生超大机器人企业。”广东省机器人协会会长任玉桐说。


创新突围

企业从濒临倒闭到 攻下核心零部件专利


当“用工荒”问题出现时,机器代人受到关注;制造业转型升级,工业机器人同样是绕不开的坎。工业机器人市场长期被国外的“四大家族”(库卡、发那科、ABB、安川)占据,起步相对较晚的广东机器人企业如何突围成长?


从业多年,最让广州长仁工业科技有限公司总经理姚振祺骄傲的,是挂在墙上的减速机专利发明。然而为研发这一核心零部件,公司却差点倒闭。


早些年,姚振祺的机械厂研究机器人时发现“卡脖子”问题:减速机。减速机是机器人的核心零部件之一,长期以来被外国机器人公司所垄断。要么高价进口,要么自主研发,“总要创新突破,不然一直被‘卡脖子’。”姚振祺选择后者。


但研发从一开始就很艰难,减速机电线、零件多,尤其是偏心轴、摆线片等特别复杂,几乎不可能仿照。“但要发展机器人,就肯定要解决这个问题。”姚振祺组建起两个团队,分别用不同的方法研究,“两个团队轮流干,经常到晚上2点多。”


终于在3年后,2015年团队掌握减速机原理和核心技术,时间来到产品制作的关键一年。但他已将积累的数千万元全部投入研发,并在研发关键期停了原有业务,企业濒临倒闭。


恰在此时,广州市相关部门调研发现长仁能生产减速机,马上予以支持,长仁得以继续研发,最终成功解决减速机技术细节问题。2019年,长仁拿下RV行星摆线空心减速机专利,突破减速器这一机器人核心零部件技术。


长仁从无到有的8年曲折历程,正是广东工业机器人成长、突围的缩影。2014年前后,全省出现“用工荒”,而此时机器人基本被国外企业垄断,面对这样的“内忧外患”,深圳、广州、东莞、佛山等地迅速出台机器人产业发展扶持政策,“机器换人”成为制造业升级的顶层设计。


在这样的火热氛围里,广东机器人发展元年开启。从核心零部件,到机器人本体、集成应用,机器人产业链上涌现大量广东企业。


比如,以机床数控系统为主业的广州数控设备有限公司,最早从2007年开始开发全自主知识产权的JSK系列工业机器人,逐个攻克机器人关键部件,而今包括控制驱动、电机、机器人本体等,都已有了自主知识产权。


广东拓斯达科技股份有限公司也在突围中尝到科技创新的“甜头”。此前拓斯达主营直角坐标机械手,但控制器、伺服马达被国外垄断,价格昂贵,于是将所有研发力量投入攻坚。拓斯达董事长吴丰礼仍记得当时的突围场景,到2015年研发出成本只需1000多元的五轴机械手,抢占被国外企业占领的市场,国外产品也开始降价,“这个过程很难,需要很大的勇气和资源,但只有做了才能突围。”


“广东机器人企业务实,不会迷信、恐惧机器人四大家族,这也是产业发展的一个特点。”任玉桐指出。


纵观广东机器人产业发展历程不难发现,面对国外技术垄断,广东本土机器人企业凭着一股韧劲,坚持研发创新,最终走出一条机器人产业的特色突围之路。


市场突破

自主制造的机器人 迅速在市场铺开


记者走访中,每一位受访对象几乎都提及,“广东相比其他区域和国外,发展机器人产业最大的优势是应用市场”。


走进位于东莞大朗镇的伯朗特机器人股份有限公司生产车间,现场随处可见机器人挥动机械臂调试,运动发出的声响回荡。“这边原来是仓库,改装成车间做机器人。”伯朗特机器人董事长尹荣造介绍。


车间在铁皮屋顶的遮盖下显得有些昏暗,部分墙体脱落露出砖块,眼前的一切一时很难与高端机器人联系在一起,而事实上,每年有大量机器人从这车间生产出来。厂房一旁,正在新建一栋2.5万平米的崭新生产大楼。


伯朗特公开年报数据显示,2018年销售机器人5137台,在国产机器人销量上领先,而据当时省工信委数据,2018年广东工业机器人产量为3.21万台。到2019年,伯朗特机器人销量增至6793台,全年营收超5.2亿元。


巨大的出货量,得益于伯朗特的价格优势,最便宜的六轴机器人仅2.8万多元。尹荣造介绍,支撑这一价格优势的是供应链和商业模式,伯朗特建立3级应用商模式,各应用商可申请授信额度,另外开放的供应链模式也最大程度控制机器人零部件成本。


对伯朗特这样的发展模式,有完全迥异的评价,但不能否认,伯朗特就像机器人市场上的一条鲇鱼。“就是‘农村包围城市’,先占领广阔的中低端市场,只有先让所有制造业企业都能用得起机器人,机器人产业才能壮大。”尹荣造说。


对广东机器人应用市场的看好,是尹荣造自信的来源,也是广东机器人产业充满活力的源泉。作为制造业大省,广东汽车、电子、家电、陶瓷、五金等制造业行业体量庞大,贴近市场、了解企业需求,广东自主制造的机器人迅速在市场铺开,这是产业加快发展的关键。


近些年,广东持续实施机器人产业发展专项行动,不断完善工业机器人保费补贴政策,推进“机器人进集群”,电子信息、食品饮料、医药、陶瓷建材、金属制品等行业中,机器人得到广泛推广应用。在2011年,广东机器人企业数量仅95家,从2014年开始,机器人企业如雨后春笋般涌现,至2018年已达1610家。


同时,广东制造业巨头也纷纷入局机器人,美的收购国际机器人巨头库卡,格力发展智能装备,攻坚伺服电机、驱动器等核心零部件;同时,国外机器人“四大家族”也都在广东布局,一时间广东机器人市场风云际会。




目前广东已发展成国内最大工业机器人应用市场和生产基地,也初步形成从关键零部件到整机和应用,从研发、设计到检测的较为完整的机器人产业链,广东充满活力的机器人产业正走向集群化发展。


全球竞争

基于产业链协同创新 越来越多企业携手合作


广东机器人产业发展仍在路上。《行动计划》明确指出,当前广东机器人产业总体上仍处于全球智能机器人产业链、价值链中低端,并且面临核心零部件多依赖进口,品牌龙头企业欠缺等问题。


千头万绪,如何破局?一批广东机器人企业正积极作为和布局。


在广东天机机器人有限公司干净的生产车间,机器人整齐划一地运动着,测试数据在电脑端收集。董事长陈曦介绍,产品目前已经成功进入富士康、苹果等知名企业,它们原本只使用“四大家族”产品。


高端机器人市场长期被“四大家族”垄断,后发企业难以进入。面对这样的困局,2017年,长盈精密与日本安川合资成立天机,以合资的方式“曲线”进入高端市场。


“‘四大家族’垄断高端市场的关键是供应链,合资后可共享供应链。”陈曦说,“通过这样的合作,能学习到先进的生产和品质管理体系。”但天机并不满足于“借船出海”,目前团队也正在自主研发控制系统以及视觉识别等人工智能技术,以期掌握核心技术,进入更高端市场。


但广东机器人产业核心零部件“卡脖子”问题依然存在,其核心零部件主要是减速机、控制器、驱动器等,当前在精度、速度、负重等要求较高的领域,国产零部件和机器人与国外仍有差距。


不过目前越来越多的机器人企业开始携手合作,开展基于产业链的协同创新。长仁机器人在控制器上选择固高科技(深圳)有限公司,“固高自主研发的控制器很不错,特别是在码垛行业的应用已经赶上国外企业,但还需要更多应用场景去试错、完善。”姚振祺说,长仁与固高合作后,近年来持续提供大量工业机器人应用数据用于做控制器测试和迭代,“经过产业链合作创新,帮助一点点完善代码和技术,国产控制技术也越来越成熟。”


目前,广东也已建立多个机器人产业园区,聚集机器人企业,实现集群式发展。同时,包括广东省机器人创新中心、国家机器人检测和评定中心、国家工业机器人质量监督检验中心等,一批创新平台也为核心技术研发、积累创造基础。


另外,从世界范围看,目前工业机器人销量也远未达到爆炸式发展。“机器人产业还有个问题是智能化、柔性化技术未攻克,制约了工业机器人的普及。”任玉桐说,现在随着人工智能快速发展,与工业机器人结合后真正实现智能、柔性、轻量,可适应各种应用场景,届时机器人就将在所有工厂铺开,“广东很有机会,因为这里有最庞大的应用市场。”


■ 智库观察

应用领域非常发达 自主创新需要支持


发展至今,再谈机器人,势必不能局限在“机器换人”的简单逻辑中,也不能囿于相对完整产业链的自满中,更应着眼机器人如何赋能制造业,以及机器人产业本身的变革。


我们在采访中了解到,相比于其他区域和“四大家族”企业,广东机器人集成应用领域非常发达,但在上游的核心零部件、软件研发上仍相对较弱。


广东机器人产业走向高质量集群发展必然面临核心零部件问题。但谈核心零部件时,我们认为也有两方面可以考量,一方面,当前广东偏向应用,长三角等地偏向研发,站在全国角度看,如果外省率先突破核心零部件“卡脖子”问题,国内形成产业链闭环,广东是否可以只集中精力做大做强应用领域。另一方面,如果广东要突破核心零部件技术等,则需更关注核心零部件研发企业。


核心零部件突破技术难度高,需要较长时间;研发过程中也需要持续投入,而目前很多企业做研发不盈利,只能靠其他业务板块反哺研发,很可能会出现资金困难。周期长、盈利差,或许需要更多政策上、金融上的支持。


企业研发出自主核心零部件后,还需在应用中不断迭代。走访中不少企业、专家反映,国产核心零部件进入部分领域仍会遇到壁垒,如何帮其进入更多应用场景去沉淀技术,这也是需要考虑的。


■ 行动指南


《广东省培育智能机器人战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025年)》指出:


1.智能机器人是先进制造业的关键支撑装备,也是改善人类生活方式的重要切入点。广东具有广阔的应用市场、完整的产业链、形成一批自主知识产权、初步形成了产业集聚生态。


2.到2025年,智能机器人产业营业收入达到800亿元,智能机器人核心技术和关键零部件主要技术指标达到国际先进水平,培育形成一批智能机器人深度应用场景,智能机器人高端人才队伍进一步壮大。


3.五大重点任务:聚焦科技创新、优化产业布局、培育优势企业、深入示范推广、强化支撑体系。


4.八大重点工程:机器人减速器工程、机器人控制器工程、机器人伺服系统工程、机器人集成应用工程、无人机工程、无人船工程、服务机器人工程、智能提升工程。


News / 推荐新闻 More
2021 - 07 - 27
机器视觉检测技术的发展趋势随着工业制造技术及加工工艺的提高与改进,对检测手段、检测速度和精度提出了更高要求,使得机器视觉检测技术在各大行业广泛应用,发展势头强劲。下面,我们就来细数下机器视觉检测发展的几个历程和趋势。1、初级视觉理论:主要针对光学成像的逆问题,是由能从二维光强度阵列恢复三维可见表面物理性质的一系列处理过程组成。这里各过程的输入数据及计算目的都是能够明确描述的,如边缘检测、立体匹配、由运动恢复结构等方法。在三维物体投影成二维图像过程中,三维信息有很多损失,从而导致病态问题产生,因此加强对初级视觉过程及其约束条件的研究就显得格外重要,其主要针对 3D 重建。2、主动视觉理论:主动视觉指观察者以确定或不定方式运动跟踪目标、感知对象的技术方法。在主动视觉中,观察者和目标物体也可同时运动,观察者的运动为研究目标的形状、距离和运动提供了附加条件,重要研究方向为目标跟踪,导弹拦截等。3、...
2021 - 07 - 26
PLC控制柜维护保养21法则一、为什么需要维护1、为了延长使用寿命;2、为了设备运行的稳定性;3、这也是5S的一种体现。二、不维护容易出现的问题电柜太脏会设备短路,打弧,烧坏设备;电柜风扇过滤网堵塞,散热不好会导致设备稳定性差;湿度过大会设备短路;某些大电流位置局部过热时间长了会烧坏设备。三、准备工作各种工具:螺丝刀,扳手,摇表,万用表,钳形电流表;吸尘器;热风枪,记号笔,锉刀等;备件:风扇过滤网,接触器辅助触头,继电器线圈,热缩管,导电膏。人员:不仅需要电工,还需要程序员。因为如果程序员参与,把软件的维护也做起来,可以提前预防消除很多软故障。四、注意事项做好规划,制定详细的步骤,按部就班。永远不要相信一拍脑袋一个主意,而是先把所有的方方面面考虑好,拿着规划一步一步做:1.  安全第一:拆卸设备之前先断电,注意安全;2.  清洁电柜的时候注意不要把灰弄到到处都是;3.&...
2021 - 07 - 20
机器视觉:系统不稳定性因素分析1 引言   机器视觉的研究始于20世纪50年代二维图像的模式识别[1],它起初被设计用来代替人眼从事检测识别的工作,可以大大提高检测的工作效率以及降低人眼疲劳带来的检测结果的不一致性。机器视觉检测发展至今,在许多方面已经发展到可以完成人眼难以完成的工作,如高精度的测量以及对特定产品的高速分级,还有利用红外线、紫外线、X射线等检测技术检测人类视觉无法检测到的事物[2]。但机器视觉系统设计的难点在于如何保证其可靠性与稳定性,无论从光源,相机等硬件上还是从图像处理软件上的设计,对机器视觉的稳定性都有重要影响。   2 机器视觉系统组成典型的机器视觉系统一般由图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示三部分组成。按照视觉系统组成结构主要分为两大类:PC或板卡式机器视觉系统(PC-Based Vision System),以及嵌入...
2021 - 07 - 16
资深电气工程师总结的PLC最全编程算法,收藏备用!PLC编程算法(1):开关量PLC中无非就是三大量:开关量,模拟量,脉冲量。搞清楚三者之间的关系,你就能熟练的掌握PLC了。1,开关量也称逻辑量,指的是两个取值,0或1,ON或OFF。它是最常用的控制,对它进行控制是PLC的优势,也是PLC最基本的应用。开关量控制的目的是,根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序,使PLC产生相应的开关量输出,以使系统能按一定的顺序工作。所以,有时也称其为顺序控制。而采用顺序控制又分为手动,半自动或自动。而采用的控制原理有分散,集中与混合控制方式。2,模拟量是指一些连续变化的物理量,如电压,电流,压力,速度,流量等。PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的,可方便及可靠地利用开关量控制。由于模拟量可转换成数字量,数字量只是多位的开关量,故经转换后的模拟量,PLC也完全可以可靠的进行处理控制。由于连续的生...
技术分享
 
2021 / 07 / 27
机器视觉检测技术的发展趋势随着工业制造技术及加工工艺的提高与改进,对检测手段、检测速度和精度提出了更高要求,使得机器视觉检测技术在各大行业广...
 
联系方式

深圳市龙华新区观澜第三工业区观中街5号联为科技园

1505031685@qq.com

15323438773 杨老师  

0755-29495142

预约免费试听
  • 您的姓名:
  • *
  • 公司名称:
  • 地址:
  • 电话:
  • *
  • 传真:
  • E-mail:
  • 邮政编码:
  • 留言主题:
  • 详细说明:
  • *
     
联为智能教育专业打造自动化教育产、学、研一体化平台,成为智能制造教育领导者。联为plc培训班精心打造专业培训实操基地,专门为学员研发一批教学设备,包括机器人学习教学连线,plc培训学习教学连线,工业机器人培训、plc编程培训等专业的教学设备,让学员真正理论实践一体,学以致用,从实践交流中体会知识的精髓,来一场完美的职业转身。
扫码学习
深圳联为智能教育感谢您的关注!
plc学习
在线直播间
plc培训班
小胡老师
Copyright ©2005 - 2013 深圳市联为智能教育有限公司


犀牛云提供企业云服务
5
电话
  • 15323438773
6
二维码
回到顶部