![]() 講 道 理 在機器人界一直流傳著這么一個說法，只要國產機器人精度不行，或者機器人壽命短，就埋怨是因為用了國產減速機，什么國產減速機精度不行啦，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，國產減速機仰天長嘆，內牛滿面——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減速機已經完全替代進口品牌，要么打壓國產減速機完全不行的腔調，憑心講講技術概況；第二，國產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，合理的使用也至關重要。 最近高工機器人推出2018年工業機器人減速器調研報告，售價2萬RMB，我這一系列呢，僅從技術出發討論減速機問題，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。關于市場份額，之前已經有無數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，國產減速機也摸爬滾打積累了不少經驗，慢慢開始有不錯的產品出來，而且特別是17年機器人大爆發，減速機市場出現供不應求的情況，而且國產機器人價格戰也越來越慘烈，雙方壓迫下，越來越多的國產機器人轉向國產減速機，讓17年，整個國產減速機行業火了起來。廠家如雨后春筍，但是質量參差不齊。 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。 ) v! r! l. d, {3 T9 N$ F7 j9 h5 I$ X4 k' r
# T% q; ^* i+ P. g![]() RV減速機 1 原理 RV的內部結構就行星結構加擺線結構，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，強調機器人界是因為有些減速機也很牛，但并沒有廣泛應用在機器人，比如柴埃浮，減速機的性能跟精度也是沒得挑，但是主要應用在高端機床上，工業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，已經把行星結構加擺線結構做得爐火純青，而且因為是兩級減速，高速軸承的轉速有所降低，使得不管是發熱還是壽命會非常有優勢，因此帝人減速機的最大輸入轉速一般都比其他結構要高一些，計算壽命也長一些。 正是因為這種經典結構已經被帝人研究透了，做得也很早，市場上用的客戶最多，所以國產RV減速機基本上都是防這種結構，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，國產的叫法會是XXRV-E。哪怕是不同的結構，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構，那絕大多數的客戶是不會愿意的。 從實際測試的結果來講，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，性能穩定，溫升不高。行業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、低調有內涵的品牌，知道的人不像派克、萬寶龍那么多，但深入了解才會發現他的與眾不同。 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發明的特殊結構，原理如下圖所示，再具體的可以去他們官網查一查。 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。中間的輸入端轉速是與電機相同的，轉速非常高，一是影響壽命，二是大大增加了發熱。另外一個情況是，由于SPINEA內部結構非常緊湊，所以相同規格的減速機，SPINEA比帝人重一些。 SPINEA在國內的推廣并不久，之前主要是靠貿易商推廣，效果并不是明顯，現在已經在國內成立分公司，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RV發展情況 國產RV絕大多數都是模仿帝人的結構。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。振康老板是技術控，所以在減速機研發上是真正做事的一批人。相比多數廠家一上來就各種型號齊發布，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，振康經過這么些年的打磨，已經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。當然，還有一些小細節需要下功夫，有些工藝還在改善中，且看振康后續發力吧。 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的制造比較復雜，設備投入非常大，研發周期長，是個非常燒錢的技術行當。 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、發熱這些綜合問題都解決了，那就是這個行業的game changer 了。 ![]() ![]() 諧波減速機 1 原理 百度！謝謝！ 2 諧波三巨頭 諧波發展到現在也是三巨頭，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，一方面綠的在持續發力，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的氣息，所以沒有做擴產準備，結果訂單突然爆發，遠遠供不應求，18年初的貨期已經報出8個月的恐怖貨期，而且還有增加的趨勢。在生產力嚴重不足的情況下，HD自然也是先保大客戶，所以很多國內的廠家訂單根本排不上，只能轉向國產廠家，讓不少國內廠家終于分得一杯羹。國產諧波的春天就這么突然到來。 綠的在諧波的研發上也研究多年，本身是做機加出身，這是很多國產廠家的發展套路。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，也是國內產品系列最全的。中國諧波減速機的相關國標也是由綠的起草。性能上不能說已經趕超HD,但客觀來說已經比較接近了。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濟支持，其擴張策略和速度是相當恐怖的。綠的在中國屬于節節攀升，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，而是選擇了農村包圍城市的戰略，先在一些機器人市場不大的國家推廣試用，一邊快速根據市場反饋改善工藝。在國內，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，趁著機器人大爆發這股風，新寶一下子就上了天。以“日本的品質，國產的價格”擠掉了所有的國產廠家，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延長了是半年以上，到現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 國內諧波發展情況 除了綠的是國內公認的中國第一大諧波廠家以外，現在國內做諧波的廠家實在太多太多，質量當然也參差不齊。 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。 # k I9 @/ I c2 p/ |4 h
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發表于 2018-4-15 22:21:12
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