機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題: 國產(chǎn)機(jī)器人的差距 [打印本頁]
作者: 廣州粵研鐘彥華 時(shí)間: 2018-11-20 11:17
標(biāo)題: 國產(chǎn)機(jī)器人的差距
算法不精,，核心技術(shù)未掌握,，國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人與國外差距大2018-05-26 10:00機(jī)器人/工業(yè)機(jī)器人/技術(shù)
' @' s1 F1 m4 |+ ]9 L
! B4 E# R4 l6 _$ Q5 Y- U% u: Y寫在前面
還記得3年前咱們分過三臺機(jī)器人在托盤上繞易拉罐的視頻嗎,，展示的是多軸聯(lián)動控制技術(shù),，這么精準(zhǔn)的高速運(yùn)動控制不是一般的牛�,！斑@可是ABB公司2009年的技術(shù),，我們現(xiàn)在也無法做到”，資深機(jī)器人從業(yè)者馬龍感慨地說,。
友情提示,，建議在wifi下欣賞，留著流量學(xué)知識,！
想要完成如此復(fù)雜的動作,，核心控制器必須足夠聰明。但由于沒有掌握核心算法,，國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人“大腦”還不夠聰明,，穩(wěn)定性、故障率,、易用性等關(guān)鍵指標(biāo)遠(yuǎn)不如發(fā)那科,、ABB、安川、庫卡“四大家族”的工業(yè)機(jī)器人,。
2017年中國的工業(yè)機(jī)器人購買量是每月9000多臺（超過美國和歐盟的總購買量）,，比2016年多3000多臺,，預(yù)計(jì)到2019年將猛增140％,，但高端機(jī)器人仍然依賴于進(jìn)口。核心算法的差距,，是國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人向高端制造邁進(jìn)的攔路虎,。
平安證券的報(bào)告顯示，控制系統(tǒng)是一家工業(yè)機(jī)器人廠商設(shè)計(jì)理念的集中體現(xiàn),，成熟的機(jī)器人廠商一般自行開發(fā)控制器和伺服系統(tǒng),，進(jìn)而保證機(jī)器人的穩(wěn)定性和技術(shù)體系。因此全球控制系統(tǒng)的市場份額與工業(yè)機(jī)器人本體情況接近,。
算法欠賬多 國產(chǎn)“大腦”愛出錯(cuò)
衡量機(jī)器人優(yōu)劣有兩個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)：穩(wěn)定性和精確性,。核心控制器是影響穩(wěn)定性的關(guān)鍵部件，是工業(yè)機(jī)器人的“大腦”,。而軟件相當(dāng)于語言,，把“大腦”的想法傳遞出去。
要講好這門“語言”,，需要底層核心算法,。“四大家族”可以出售伺服系統(tǒng),、減速器,、編碼器等關(guān)鍵部件，但對核心算法一直秘而不宣,，絕不外泄,。
某國內(nèi)機(jī)器人企業(yè)技術(shù)總監(jiān)說：核心算法差距過大，導(dǎo)致國產(chǎn)機(jī)器人穩(wěn)定性不佳,，故障率居高不下,。“參數(shù)自整定,，抑震算法,，轉(zhuǎn)矩波動補(bǔ)償……差距還很大�,！�
“工廠里一百多臺‘四大家族’設(shè)備,，一年也出不了幾次故障；如果用國產(chǎn)機(jī)器人,，故障率可能是人家?guī)妆�,。”沈陽霹靂科技有限公司技術(shù)合伙人、資深機(jī)器人軟件工程師周超說,。
因此,，部分客戶寧愿買二手進(jìn)口機(jī)器人，繳納一筆不菲的“重新開機(jī)費(fèi)”,，也不愿意使用國產(chǎn)機(jī)器人,。
“好的算法，幾千行就能讓機(jī)器人穩(wěn)定運(yùn)行不出故障,；差的算法,，幾萬行也達(dá)不到人家的水準(zhǔn)，”周超介紹,，這種差距打個(gè)比方：咱們是剛從駕校領(lǐng)到駕證的新手,，而人家是一個(gè)具有多年經(jīng)驗(yàn)的賽車手。
不掌握核心算法,，生產(chǎn)精度需求不高的產(chǎn)品還勉強(qiáng)可以應(yīng)用,，但倘若應(yīng)用到航天航空、軍工,、汽車制造等高端領(lǐng)域,，就只能依賴進(jìn)口工業(yè)機(jī)器人了。
軟件卡脖子 定價(jià)權(quán)拱手讓人
算法的差距不只體現(xiàn)在核心控制器上,，更拖慢了伺服系統(tǒng)響應(yīng)的速度,。
機(jī)器人每完成一個(gè)動作，需要核心控制器,、伺服驅(qū)動器和伺服電機(jī)協(xié)同作戰(zhàn),。打個(gè)比方，就像一場“戰(zhàn)爭”,，“將軍”下令進(jìn)攻,；“傳令兵”傳遞進(jìn)攻信號；得令的“士兵”向指定位置沖鋒,。
現(xiàn)在“四大家族”的產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)化到“將軍”通過4G信號直接指揮“士兵”,；而國產(chǎn)機(jī)器人尚停留在傳令兵時(shí)代，速度當(dāng)然就慢了許多,。
“如果不掌握核心算法,，這一差距很難被縮小�,！瘪R龍說,。據(jù)他介紹，對于單臺伺服系統(tǒng),，國產(chǎn)機(jī)器人動態(tài)與靜態(tài)精度都很高,，但高端機(jī)器人一般同時(shí)有6臺以上伺服系統(tǒng),，用傳統(tǒng)的控制方法難以取得好的控制效果。
多臺伺服系統(tǒng)需要“大腦”提前進(jìn)行計(jì)算,。通過底層算法,，國外核心控制器可以通過伺服系統(tǒng)的電流環(huán)直接操作電機(jī)，實(shí)現(xiàn)高動態(tài)多軸非線性條件下的精密控制,，因此“四大家族”的機(jī)器人響應(yīng)速度更快,、定位更準(zhǔn)確。
由于算法,、軟件的差距,，最終產(chǎn)品的售價(jià)也天差地別,。以伺服系統(tǒng)為例,，即使核心元器件幾乎完全一樣，成本其實(shí)相差無幾,，但國外的產(chǎn)品售價(jià)貴10倍,。
“這是因?yàn)閲a(chǎn)伺服系統(tǒng)基本都使用自帶軟件庫，國外企業(yè)限制很多高級功能,，不向我們開放,，比如位置環(huán)的S曲線功能，你想要這個(gè)功能,，就得掏錢買人家的產(chǎn)品,，定價(jià)權(quán)就這樣讓出去了�,！瘪R龍說,。
最后不得不提一下減速器，在全球減速器市場上,，日系壟斷了85%的份額,。
納博特斯克 RV-110E 減速機(jī)
精密減速器制造，投資大,，技術(shù)難度高,，有很高的壁壘。也正因此,，全球工業(yè)機(jī)器人減速器的市場高度集中,，其中日本納博特斯克在RV減速器領(lǐng)域處壟斷地位，日本哈默納科則在諧波減速器領(lǐng)域處壟斷地位,，兩家合計(jì)占全球市場的75%左右,，另外一家日本廠商住友則占據(jù)了10%。由于其極高的技術(shù)壁壘,，工業(yè)機(jī)器人本體制造環(huán)節(jié)對減速器環(huán)節(jié)議價(jià)能力很弱,。
版權(quán)聲明：本文章內(nèi)容來源于直觀學(xué)機(jī)械,，如有任何問題請聯(lián)系我們。
+ W: B7 ]) t+ B. N+ V5 T% j
作者: 魍者歸來 時(shí)間: 2018-11-20 11:26
行業(yè)報(bào)告顯示,，中國最頂尖的數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)人才都在外國任職,，所以這樣的情況并不奇怪。機(jī)器人除了硬件精度之外,，最核心的就是算法（數(shù)學(xué)+邏輯學(xué)+計(jì)算機(jī)技術(shù)）
作者: 廣州粵研鐘彥華 時(shí)間: 2018-11-20 11:34
2 l4 e8 M* ^# R/ w' R看機(jī)器人的發(fā)展歷史,，才知道機(jī)器人在我還未出生的時(shí)候就有了，但我大學(xué)畢業(yè)還不知道真的有機(jī)器人,，還以為卓別林機(jī)器人的電影是在搞笑# I! }9 r! d4 D/ k
作者: wu__xy 時(shí)間: 2018-11-20 11:48
唉 我見過的接觸到的大部分是日系,，國產(chǎn)的還沒見過呢
作者: 遠(yuǎn)祥 時(shí)間: 2018-11-20 21:01
確實(shí)如此，國產(chǎn)機(jī)器人只敢應(yīng)用于輕載的工況,。
| 歡迎光臨 機(jī)械社區(qū) (http://97307.cn/) |
Powered by Discuz! X3.4 |
