講 道 理 在機器人界一直流傳著這么一個說法,只要國產(chǎn)機器人精度不行,或者機器人壽命短,,就埋怨是因為用了國產(chǎn)減速機,什么國產(chǎn)減速機精度不行啦,,壽命不行啦,,怎樣都不行啦~~~拜托,機器人不行跟減速機不行是兩回事好嗎,?這個鍋,,咱不背~~ 然后這兩年,進口減速機大幅降價,,國產(chǎn)機器人也大量使用進口減速機,,終于開始有人站出來說出了另一個觀點,為什么國產(chǎn)機器人用的減速機跟四大家族的一模一樣,,但是裝出來的效果就是比四大家族的差。這個時候,,國產(chǎn)減速機仰天長嘆,,內(nèi)牛滿面——終于有人為我正名了!�,�,! 這次我要給大家講就是三件事,第一,,機器人減速機目前的情況大概是怎樣的,。拋開之前要么吹噓國產(chǎn)減速機已經(jīng)完全替代進口品牌,要么打壓國產(chǎn)減速機完全不行的腔調(diào),,憑心講講技術(shù)概況,;第二,國產(chǎn)減速機跟進口減速機到底差別在哪里,,什么精度不行,,壽命不行這些太泛,要講就講為什么精度不行,,為什么壽命不行,,進口的為什么行~~第三個要講的是為什么用同樣的減速機裝出來的效果不一樣,也別老說減速機一流在日本,、二流在歐美,、三流在中國。就是一模一樣的減速機,,裝配的差異決定了性能的差異,,合理的使用也至關(guān)重要,。 最近高工機器人推出2018年工業(yè)機器人減速器調(diào)研報告,售價2萬RMB,,我這一系列呢,,僅從技術(shù)出發(fā)討論減速機問題,不敢談值多少錢,,要是看官覺得有用,,那請就多多打賞哈。 我們不生產(chǎn)減速機,,我們只是減速機的裝配工~~~~ 機器人上使用的減速機最常見的就三種:RV減速機,、諧波減速機、行星減速機,。其中行星減速機使用較少,,常見的是用在DELTA上面,也少量使用在SCARA上,,而且用的都是低背隙的高端行星,,中低端實在不耐折騰,所以行星我們就不講了,。 最常用的,,被人們討論最多的就是RV和諧波。關(guān)于市場份額,,之前已經(jīng)有無數(shù)文章充分說明了全球的機器人減速機有大蛋糕都掌握在日本人手里,。RV的霸主是帝人,諧波的老大是HD,,這兩家就占了市場份額的75%左右,。其中帝人更是占60%之多。 前些年,,這個比例還要更高,,只是由于這幾年,國產(chǎn)減速機也摸爬滾打積累了不少經(jīng)驗,,慢慢開始有不錯的產(chǎn)品出來,,而且特別是17年機器人大爆發(fā),減速機市場出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況,,而且國產(chǎn)機器人價格戰(zhàn)也越來越慘烈,,雙方壓迫下,越來越多的國產(chǎn)機器人轉(zhuǎn)向國產(chǎn)減速機,,讓17年,,整個國產(chǎn)減速機行業(yè)火了起來。廠家如雨后春筍,,但是質(zhì)量參差不齊,。 減速機的廠家實在太多了,,我們實在無法一一盤點,所以我們先看看RV與諧波分別比較有名的廠家,。 2 A" v# n1 x8 d, o) S! C. {
$ t y4 q% a8 ^7 @6 N
RV減速機 1 原理 RV的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就行星結(jié)構(gòu)加擺線結(jié)構(gòu),,總的原理還是差齒原理。這個很多文章都講過,,我就不廢話了,,自己百度去。 2 RV界三巨頭 普遍認為機器人界的RV三巨頭是帝人,、住友,、SPINEA,強調(diào)機器人界是因為有些減速機也很牛,,但并沒有廣泛應(yīng)用在機器人,,比如柴埃浮,減速機的性能跟精度也是沒得挑,,但是主要應(yīng)用在高端機床上,,工業(yè)機器人沒怎么聽過用的,畢竟價格上~~~~,。 說是三巨頭,,其實不太合適,因為帝人一家獨占70%以上,,在重載機器人上,,帝人更是要達到90%以上的恐怖比例,,后面兩家實在往塵莫及,。 帝人由于在RV上面深耕多年,已經(jīng)把行星結(jié)構(gòu)加擺線結(jié)構(gòu)做得爐火純青,,而且因為是兩級減速,,高速軸承的轉(zhuǎn)速有所降低,使得不管是發(fā)熱還是壽命會非常有優(yōu)勢,,因此帝人減速機的最大輸入轉(zhuǎn)速一般都比其他結(jié)構(gòu)要高一些,,計算壽命也長一些。 正是因為這種經(jīng)典結(jié)構(gòu)已經(jīng)被帝人研究透了,,做得也很早,,市場上用的客戶最多,所以國產(chǎn)RV減速機基本上都是防這種結(jié)構(gòu),,甚至命名也按照帝人的格式,,比如E系列,帝人的叫法是RV-E,,國產(chǎn)的叫法會是XXRV-E,。哪怕是不同的結(jié)構(gòu),,比如SPINEA,也有對于帝人的E系列完全相同的安裝尺寸,,并不是抄襲,,而是想要讓原來帝人的客戶用你的東西,就得為客戶省力,,什么都不改,,直接換個減速機就行。相信如果一上來就要客戶改結(jié)構(gòu),,那絕大多數(shù)的客戶是不會愿意的,。 從實際測試的結(jié)果來講,沒得說,,霸主就霸主,,我測過帝人單個減速機的性能,測試時間超過15000小時,,細節(jié)上不方便講,,但是手冊上標的性能基本上我都想辦法測了,測試下來精度都基本沒變,,性能穩(wěn)定,,溫升不高。行業(yè)老大的稱號名副其實,。 住友是繼帝人之后大家比較公認的機器人行業(yè)RV第二大品牌,,雖然從銷量來說,帝人不知甩他幾條街,。但是其實熟悉日本的人會知道,,住友是個大財團,別看減速機占比小,,但財團的實力可是赫赫有名,。 住友是我知道的RV減速機構(gòu)型最多的,多到我拿起手冊都不知道要怎么選型,!中空的,,不中空的,一級減速機的,,二級減速機的,,兩片擺線輪的,三片擺線輪的,,密封式的,、開放式的~~~~凡是你能想到的沒想到的住友都有,實在是絕了,。 比較遺憾的是,,目前還沒有機會可以實測一下住友減速機的實際性能,。目前了解到的情況是住友在中國的推行情況還行,據(jù)說主要大客戶有三四家,,但老大哥的光芒實在太耀眼,,還得繼續(xù)努力了。 SPINEA我感覺就像是減速機界的凌美,。懂鋼筆的人會知道這個牌子,,屬于比較小眾、低調(diào)有內(nèi)涵的品牌,,知道的人不像派克,、萬寶龍那么多,但深入了解才會發(fā)現(xiàn)他的與眾不同,。 從銷量上來講,,咱們還是不要跟帝人比銷量這個問題了~~~~~~但SPINEA確實有好東西,主要是解決了RV減速機和諧波的最大的一個痛點——RV做不小,,諧波剛性難提升,。而SPINEA最大的特色就是小負載的機器人六個軸都用他的減速機,體積小,,剛性又足夠強,。這得益于SPINEA發(fā)明的特殊結(jié)構(gòu),原理如下圖所示,,再具體的可以去他們官網(wǎng)查一查,。 因為是一級減速,所以SPINEA的精度很高,,這是我實際測過的,。而且有意思的是,SPINEA是可以選擇背隙0.5 arcmin以下,,1 arcmin以下,,1.5 arcmin 以下三個不同的檔次,,而且這完全看客戶的自主選擇,。 但是呢,一級減速也有其劣勢,。中間的輸入端轉(zhuǎn)速是與電機相同的,,轉(zhuǎn)速非常高,一是影響壽命,,二是大大增加了發(fā)熱,。另外一個情況是,由于SPINEA內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常緊湊,,所以相同規(guī)格的減速機,,SPINEA比帝人重一些,。 SPINEA在國內(nèi)的推廣并不久,之前主要是靠貿(mào)易商推廣,,效果并不是明顯,,現(xiàn)在已經(jīng)在國內(nèi)成立分公司,看來是要動真格了,。市場上用SPINEA減速機的機器人很少見,,最大的客戶主要還是國外的兩家客戶,有興趣的可以去了解下,。 3 國產(chǎn)RV發(fā)展情況 國產(chǎn)RV絕大多數(shù)都是模仿帝人的結(jié)構(gòu),。比較有名氣的南通振康、秦川機床,、力克精密等等,。 南通振康是做送絲機出身,后來利用在送絲機上賺的錢去做RV減速機,。振康老板是技術(shù)控,,所以在減速機研發(fā)上是真正做事的一批人。相比多數(shù)廠家一上來就各種型號齊發(fā)布,,振康首先專注的是20E與40E這兩個出貨量最大的型號,,先把這兩個做成熟了,再去搞其他的,。這是最讓我刮目相看的地方,。 性能上,振康經(jīng)過這么些年的打磨,,已經(jīng)跟帝人越來越接近了,,從精度、溫升,、噪聲等方面來說都達到標稱要求,。當(dāng)然,還有一些小細節(jié)需要下功夫,,有些工藝還在改善中,,且看振康后續(xù)發(fā)力吧。 秦川跟力克沒有實際測過,。有機會倒是挺想試試,。但兩個一個是機床出身,一個是減速箱出身,,都有比較深厚的資本和技術(shù)積累,。從日常口碑來說,似乎力克聽得更多一些,,具體對比就得測過才知道了,。 總的來說,國產(chǎn)RV目前還沒有聽到哪家可以真正對帝人造成威脅,。而且RV的制造比較復(fù)雜,,設(shè)備投入非常大,研發(fā)周期長,,是個非常燒錢的技術(shù)行當(dāng),。 另外值得注意的是,最近市場上慢慢有聽到類似SPINEA這種解決RV跟諧波痛點的減速機,,即又小,,剛性又好,不過大部分都還在驗證階段,,有個別是宣傳了半天也沒看到實物,,不知道到底賣的什么藥。如果有一天哪一家真的能把體積,、剛性,、重量、發(fā)熱這些綜合問題都解決了,,那就是這個行業(yè)的game changer 了,。 諧波減速機 1 原理 百度!謝謝,! 2 諧波三巨頭 諧波發(fā)展到現(xiàn)在也是三巨頭,,HD,綠的,,新寶,。與RV不同的是,除了HD的老大地位,,老二老三是綠的跟新寶是沒什么異議的,,至于哪個老二,哪個老三,,前兩年還好說,,18年開始我覺得就不好說了,一方面綠的在持續(xù)發(fā)力,,另一方面新寶勢如破竹,,鹿死誰手還真不好說,。 HD就不用說啦,,老大的地位無人能撼動,而且HD與各大頂尖機器人廠商的關(guān)系非同一般,競爭對手幾乎沒有插入的可能,。不過,,HD似乎在17年也犯了錯誤,沒有及時嗅到機器人大爆發(fā)的氣息,,所以沒有做擴產(chǎn)準備,,結(jié)果訂單突然爆發(fā),遠遠供不應(yīng)求,,18年初的貨期已經(jīng)報出8個月的恐怖貨期,,而且還有增加的趨勢。在生產(chǎn)力嚴重不足的情況下,,HD自然也是先保大客戶,,所以很多國內(nèi)的廠家訂單根本排不上,只能轉(zhuǎn)向國產(chǎn)廠家,,讓不少國內(nèi)廠家終于分得一杯羹,。國產(chǎn)諧波的春天就這么突然到來。 綠的在諧波的研發(fā)上也研究多年,,本身是做機加出身,,這是很多國產(chǎn)廠家的發(fā)展套路。因為有比較深厚的機加積累,,所以入門較快,。綠的是國內(nèi)最早做諧波的廠家之一,也是走得比較扎實的廠家,,老板是技術(shù)出身,,所以一步一個腳印走到今天,號稱世界第二,,中國第一,,也是國內(nèi)產(chǎn)品系列最全的。中國諧波減速機的相關(guān)國標也是由綠的起草,。性能上不能說已經(jīng)趕超HD,但客觀來說已經(jīng)比較接近了,。17年綠的也迎來了春天,訂單越來越多,,在交期跟服務(wù)上自然也會受影響,,·算是甜蜜的煩惱。 新寶屬于后來居上型,,而且背靠尼得科這個大財團強大的經(jīng)濟支持,,其擴張策略和速度是相當(dāng)恐怖的。綠的在中國屬于節(jié)節(jié)攀升,,而新寶幾乎是一步登天,。早期的新寶并沒有直接進攻中國市場,,而是選擇了農(nóng)村包圍城市的戰(zhàn)略,先在一些機器人市場不大的國家推廣試用,,一邊快速根據(jù)市場反饋改善工藝,。在國內(nèi),三四年前新寶也是到處拜訪客戶希望得到測試機會,。然后在17年,,趁著機器人大爆發(fā)這股風(fēng),新寶一下子就上了天,。以“日本的品質(zhì),,國產(chǎn)的價格”擠掉了所有的國產(chǎn)廠家,直接達到與綠的相抗衡的地步,。貨期也從1.5個月在短短幾個月內(nèi)延長了是半年以上,,到現(xiàn)在變成在中國也是只保某些大客戶。如果把HD比喻成高富帥,,綠的就屬于寒窗苦讀金榜提名,,新寶簡直就是逆襲了。 3 國內(nèi)諧波發(fā)展情況 除了綠的是國內(nèi)公認的中國第一大諧波廠家以外,,現(xiàn)在國內(nèi)做諧波的廠家實在太多太多,,質(zhì)量當(dāng)然也參差不齊。 要問我哪一家好哪一家不好,,抱歉,,臣妾真做不到。減速機這種東西得實測才知道好壞,,而且有一個問題,,減速機的性能好壞是三兩天就能看出來的,沒有三到六個月的測試,,大部分減速機是看不出區(qū)別的,。所以真的要知道哪一家性能怎么樣,是騾子是馬,,咱得拉出來溜溜才知道,! 前方高能 很明顯這是一篇又臭又長的文章,要講的東西有很多,。所以為了避免閱讀疲勞,,我把它分成了幾篇文章來寫。這一篇我們講了目前市場上主流的減速機廠家,,下一篇,,我要講的是,減速機廠家那么多,,有好有壞,,好在哪里,,壞在哪里。敬請期待,。
! |. H8 d; I9 @4 b2 @. D- M$ M' `" T2 J$ ^- t# K5 K
9 U9 ^; x3 w+ ]1 |
|