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綠的諧波減速機 | 自主創新,破局國內機器人精密諧波減速器瓶頸

發布日期:2018-05-12 │ 點擊次數: 

  2017年,蘇州綠的諧波傳動科技有限公司銷售綠的諧波減速機高達近十萬臺,相較于2016年,增長將近一倍。

  

綠的諧波減速機

  目前,綠的諧波減速機在3家全球頂級機器人生產商的檢測中完成了2萬小時的精度壽命測試,而國際機器人精度壽命的要求為6000小時。

  數據會說話,以上兩點,有力證明綠的諧波減速機在精度、壽命、穩定性、噪聲等方面的高可靠性。副總經理李謙先生倍感自豪:“伴隨著整個機器人產業持續升溫,我們明顯感受到客戶對我們越來越信任。”

  眾所周知,減速器是工業機器人最重要的基礎部件,每個關節都要用到不同減速機產品,而全球市場絕大多數份額均為日企占據:Nabtesco的RV減速器約占60%,Harmonica的諧波減速器約占15%,還有住友重工SUMITOMO。作為精密的動力傳達機構,減速器的技術壁壘高筑,鮮有其他企業取得突破性進展。而綠的諧波減速機何以在重壓之下,有效開發國內市場,并積極走出國門,與李謙先生一席談話,探得一二答案——潛心研發,堅持自主創新。

  立足理論研究,堅持自主創新

  早在2003年,綠的諧波就開始從事機器人用綠的諧波減速機研發,公司將立足點定位在理論研發。李先生分析說:“綠的諧波減速機技術如果可以模仿出來,很多大企業早就涉足這個領域了,正是因為無法模仿,只能從零開始,從理論研發尋求突破。”接下來的6年,綠的諧波扎根理論研發,2009年全新齒形研發成功后,開始著手推進產品的檢測、評價。綠的諧波又經過三年對生產流程、工藝不斷改進、優化,對產品不斷測試和完善,直到2012年才向市場正式推出成熟減速器產品。

  綠的諧波減速機,在技術上跳出了傳統上以willis定理為基礎的漸開線齒輪設計理論,研發出全新的建立在接觸摩擦學基礎上的基于曲線(曲面)幾何映射理論齒形設計理論,設計出非共軛的諧波嚙合齒形,可以在大幅提高綠的諧波減速機使用壽命的前提下,提高其扭矩承受能力。

  發明了全新的諧波嚙合齒形“P型齒”,通過減小齒高、減小變形、增大齒寬、增大嚙合比等措施,極大提高了柔輪壽命,將柔輪平均損耗率從70%下降到30%。運用“P型齒”生產的諧波減速器承載扭矩大幅提升,是國內同類產品二倍以上,極限載荷優于國外知名品牌;體積小,重量輕,體積是國內同類產品1/2以下;超長工作壽命,極限載荷壽命是國外知名品牌的4倍以上。可以獲得超穩定的低頻輸出特性,對于有精密穩定和點位控制要求的焊接機器人具有重要意義。

  目前,綠的諧波已經研發出17個系列,近千種綠的諧波減速機產品,可滿足6軸串聯機器人、協同機器人、SCARA機器人、并聯機器人,及擺臂機器人等全系列低負載、輕量型工業機器人的需求。寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來。十年埋頭研發,綠的諧波減速機成功打開市場。李總說:“綠的諧波減速機的快速發展,根本上還是我們掌握自主核心技術。”

  模塊化和定制化將是機器人減速器的發展方向

  “中國制造2025”戰略實施以來,機器人等高端裝備制造業迅速發展,越來越多的企業投入到核心零部件領域中來。李總很形象地比喻:“眾人拾柴火焰高。更多企業參與,市場升溫,更有利于產業發展,我們樂見這樣的情況。”同時,他還特別提出一點:“綠的諧波減速機屬于高精度機械傳動產品,需要深厚的技術積累,不是有投資就能做好。我們要力爭提升品質,避免價格廝殺等惡性競爭。事實上,下游機器人廠商更看重的也不是價格,而是品質和性能。唯有對技術和品質精進專一,整個產業才會實現真正的發展和繁榮。”

  接下來,李總談了自己對產業發展趨勢的展望:“綠的諧波減速機將朝著模塊化和定制化方向發展。”具體原因幾何,李總主要從兩面解釋:“首先,從市場增量上來看,現在的機器人市場尚處于初期爆發階段,隨著產業持續發展,機器人將深入到社會生活的方方面面,未來的量將會非常可觀。與此同時,人機協作已經成為機器人重要發展方向,機器人將會變得越來越智能、輕巧和安全。”

  當需求量上升到一定高度,同時機器人更加智能化的時候,生產成本、生產效率等問題將會迎面而來。而模塊化和標準化可以使機器人本體的設計和生產更加高效,還可以帶來成本的降低,而智能化的模塊是提升機器人整體智能化的基礎。“標準化的模塊,通用的接口,機器人企業拿來即可使用,不再糾結關節的設計和安裝。”李總補充道。

  定制化方面,綠的諧波已經在積極實踐。李總表示,機器人專業本體廠商設計新機型時,綠的諧波即參與其中,雙方就機器人關節整體重量、尺寸和散熱等問題深入溝通,把綠的諧波減速機融入到整體結構規劃中,這樣就能有效保證性能,與殼體面積整合,去掉多余部分,設計出更緊湊的本體。

  綢繆未來,迎接藍海時代

  2014年開始,綠的諧波減速機著手進行各種諧波零件加工的自動化解決方案的可行性分析與實施,陸續有十多條自動化試驗生產線已投入運行。2018年,綠的諧波新的生產基地將建成投產,年產能將達到50萬臺。李總談到:“綠的進行自動化生產和數字化工廠的改造,能夠有效提高產能、保障產品品質,降低成本,目標是綠的諧波減速機里超過80%的零件將由機器人來加工完成。我們正在為迎接未來機遇夯實基礎。”

  綠的判斷[綠的諧波減速機],未來市場對諧波減速器的需求會有一個非常巨大的增長。工業機器人裝機量的增長,輕型協作機器人的發展,以及服務機器人走進日常生活,這些因素都將創造一個爆發性的市場。而另一方面,綠的著眼未來,將走出國門,走向國際市場。李總介紹說:“中國是工業機器人增長最快的市場,但更大的市場在國外,因此,我們將積極開發國外市場。”

  據了解,2017年,綠的諧波減速機國外市場的銷售已占到諧波銷售總額的15%,已經有批量訂單。更加可喜的是,綠的在歐洲、以色列、韓國、美國等地已經找到合作代理商。李總指出:“2018年,我們希望國際市場的銷售占到總業績的30%左右。事實上,國外客戶曾經懷疑綠的諧波減速機的產品質次價低,但是,綠的諧波減速機成功經受住一些客戶連續多年的測試,甚至測試到了第5個年頭,過硬的質量逐漸贏得客戶對我們的信任。”

  交流中,李總多次表示:“綠的諧波減速機一直堅持做由原創技術的研發型公司,對技術和產品的研發從未停止過,這是我們安身立命的根本,也是我們的核心競爭力。”目前,綠的已經建立大型仿真實驗室,用于進一步研究諧波傳動機理,提高諧波產品質量和增長維護經驗。用來分析和解決產品在使用中可能出現的問題,進一步提高產品的可靠性與穩定性,占領技術制高點。此外,還與哈爾濱工業大學、上海交通大學、東南大學及國內機器人龍頭企業聯合組建研發團隊,建立機器人精密諧波減速器的設計、制造、測試、實驗評價等技術體系,共同推動諧波傳動技術的發展。

  憑著一份堅韌和執著,綠的諧波減速機正在綻放日益耀眼的光芒,正在積極有效推動我國機器人產業發展瓶頸的突破,期待綠的諧波減速機在未來的藍海中,展現出更加卓越的自己。

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