工艺要求
工业机器人主要由伺服系统、控制器与减速器三大核心零部件组成，被誉为制造业“皇冠上的明珠”，是新兴技术的载体、制造业转变发展方式与经济转型的重要装备。
目前，我国已成为全世界最大的工业机器人市场，工业机器人装机量达全球第一，在这过程中，多家工业机器人产业链企业加速崛起。
近日，上交所举办科创板“新质生产力行业沙龙”第七期“工业机器人新演进”，邀请绿的谐波（688017.SH）、埃夫特（688165.SH)、步科股份（688160.SH)、禾川科技（688320.SH）4家工业机器人领域代表企业，与多家证券公司、基金管理公司等机构齐聚一堂，深入探讨工业机器人推进国产化进程中的成就和挑战。
作为机器人的三大核心零部件之一，减速器占机器人的成本可达1/3，具有降低输出转速、增大输出扭矩的及其重要的作用。长期以来，谐波减速器被哈默纳科等日本企业垄断，价格高昂且交货周期较长，制约了机器人厂商生产及服务。
国产谐波减速器有突出贡献的公司绿的谐波总经理张雨文表示，“公司成功研发出具有自主知识产权的谐波啮合齿形‘P型齿’结构，率先突破精密谐波减速器技术封锁，实现工业化生产和规模化应用，成功打破国外品牌垄断，带动国产应用端成本一下子就下降。目前公司已实现减速器全产业链覆盖和规模化生产，国内市占率超60%、排名第一。”
推进国产化的同时，绿的谐波积极布局海外，目前出货量排名全球第二。张雨文介绍，“从2015年开始，我们便陆续参加慕尼黑、芝加哥和东京等国际机器人展会，不断的提高国际知名度。公司已成为ABB、通用电气、阿法拉伐等诸多国际高端装备制造企业的精密零配件供应商，得到普遍认可。”
机器人整机龙头埃夫特历经17年的发展成长，如今已坐稳国产喷涂机器人头把交椅。总工程师肖永强介绍，公司现已形成相对完整的产品体系，包括9个系列、60款工业机器人产品，在光伏、锂电、电子等诸多行业进入头部客户并形成稳定复购，部分细分市场优势明显。
步科股份深耕低压伺服系统这一细分领域，如今在移动机器人应用端形成显著优势。公司董事长兼总经理唐咚介绍，“目前国产移动机器人在全球市场中占有重要的份额，公司在国内移动机器人核心动力部件的市场占有率超过40%，并占据国内低压伺服领域市场占有率第一。”
工业机器人智能化水平的提升，代表了行业新质生产力的发展趋势。作为制造业重要的生产工具，工业机器人下游应用广泛，可在汽车、新能源、电子、金属、化学制品、食品等各个行业输出动能，在搬运、码垛、弧焊、点焊、喷涂、上下料等各场景中实现人工替代。因此，工业机器人新质生产力的发展，是制造业高端化发展、实现产业体系安全可控的重要基石。
关于新质生产力，埃夫特总工程师肖永强结合自己在工业机器人行业的丰富经验，谈到自己的理解，“工业机器人新质生产力的发展主要体现在实施制造业技术改造升级工程、制造业数字化转型升级行动两大方面。离散制造业生产中存在大量的工艺作业过程，如焊接、喷涂、装配以及大量的转运过程，这些作业过程某些特定的程度上已具备机器人替代人工的优势。所以，制造业优化升级的一项重要工作就是实现生产线的自动化，这离不开工业机器人的助力，可以说，工业机器人的使用以及机器人智能化水平的提升，都代表着新质生产力的发展。”
绿的谐波总经理张雨文介绍，“公司自始致力于建立自主知识产权体系，共承担、参与了超过10项国家级技术攻关、重点研发项目，从基础原材料的研究和选择、零部件粗加工、精密加工到谐波减速器整机的装配，公司均能自主完成，产品全产业链覆盖优势显著。”
“工业自动化、机器人与数字化是步科重点打造的技术平台，也是助力客户发展新质生产力最重要的核心技术。”唐咚介绍，“公司始终围绕先进制造发展需求持续进行技术升级，创新推出物联型人机界面，业内首创的集成式伺服轮，无框力矩电机等一系列产品，不断助力工业自动化技术、机器人技术和工厂数字化技术的发展。”
唐咚还用数据直观描述了公司产品助力工业机器人性能提升的效果，“针对机器人关节动力需求，公司自主研发的第三代无框力矩电机，采用业内首创无框灌封技术，性能上提升了20%，减重达到30%。在工业移动机器人方向，公司创新推出的高度集成的模组伺服轮方案，能节约客户30%的安装空间和50%的安装工时。”
在我国制造业转变发展方式与经济转型、经济高水平发展的大背景下，国产替代进程有望进一步加速。同时，复杂工业场景仍需要大量人工，亟待机器人行业智能化升级来破局。
绿的谐波表示，公司紧抓机电一体化趋势，将谐波减速器与电机、传感器等组合，不断丰富和优化相关这类的产品结构，带动全产业链资源优化配置。同时，将紧跟下游市场需求，抢先布局旋转关节、电液驱动关节两大主流技术，满足未来移动机器人一体化关节等领域的需求。
埃夫特表示，公司将继续聚焦智能工业机器人产品的核心技术、质量控制和成本控制，抓住国产替代的窗口期和机遇期，实现市场占有率的稳步提升。同时，持续推进品牌和市场全球化开拓，依托目前初步建立的遍布全球的客户、生产体系，重点推进客户多元化，将机器人产品打入国际市场。
伴随着人工智能技术和AI多模态大模型的涌现，人形机器人有望成为工业领域新一代颠覆性产品。人形机器人集成了人工智能、高端制造、新材料等先进的技术，涉及机械、电气、传感、控制等多个学科交叉，不仅仅可以在制造业复杂操作环节替代人力，更可大范围的应用于教育、娱乐等服务业，成为多方竞逐未来产业的新赛道。
多家科创板公司已前瞻布局这一未来产业。例如，绿的谐波主要布局于旋转关节，包括轻量化、小型化的精密谐波减速器，高功率密度的无框力矩电机，高速高响应伺服系统等产品集成应用等；步科股份无框力矩电机已迭代至第三代，得到协作机器人市场充分验证和认可，未来将进一步推广至人形机器人关节应用中；禾川科技于2023年成立了人形机器人事业部，相关这类的产品覆盖驱动器、无框力矩电机、空心杯电机、编码器、传感器等多个类别。
“人工智能是目前看到的、最大有可能使机器人具备较高智能水平的工具，AI和机器人的结合有望解决感知、认知、决策的问题，最后实现机器人的自主作业。”肖永强表示，“这样的场景一定会到来，而且可能不需要太长时间。”
日期 : 2024-04-02 
