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            工業機器人之三大零組件

            工業機器人的三大關鍵零組件:減速機、伺服馬達、控制器。這些零組件約佔機器人整機成本的60-70%,是邁入工業機器人產業相當重要的門檻。

            以全球四大工業機器人大廠(瑞士ABB、日本發那科FANUC、德國庫卡KUKA、日本安川YASKAWA)來看,控制器是唯一皆自行製造的關鍵零組件,伺服馬達及減速器則部分外購,以下將依序就這三項零組件來說明:

            1.  減速器

            減速器是連接動力源與執行機構之間的傳動機構,能將馬達的轉速降低,并讓轉矩提升。其將電動機、內燃機等高速運轉的動力,透過輸入軸上的小齒輪嚙合后,再輸出至軸上的大齒輪以達到減速的目的,并藉此傳遞更大的力矩。

            減速器特別講究高可靠度、高精度、高剛性,是個重資產、高投入、慢回報的產業。從全球工業機器人大廠來看,多未自行研發減速器,而是主要仰賴日本納博特斯克(Nabtesco)及哈默納科(Harmonic Drive)等兩大巨頭,光這兩大廠就佔了減速器70%以上的市場份額。

            依據IFR估計,2019工業機器人銷量將達41.4萬臺,若以一臺多關節工業機器人需要4-6個減速器來看,市場將有兩百多萬組減速器的需求,可見其成長速度會比工業機器人來得快。

            2. 伺服馬達

            伺服馬達是工業機器人的動力系統,一般安裝于機器人的「關節」處,是機器人運動的心臟,通常又可細分為兩個部分,一為馬達本體,二為運動控制系統。

            主流供應商包括日本松下、摩川、安川、三菱、三洋、富士以及歐美廠商如德國倫茨(Lenze)、博世力士樂(Bosch Rexroth)。目前光是日系品牌即佔全球機器人市場40%市佔率。在臺灣,伺服馬達品牌如東元、臺達電亦有不錯表現。

            3. 控制器

            控制器為機器人之「大腦」,包含硬體及軟體兩部分。硬體是工業控制板卡,軟體則是控制演算法。一般較成熟的機器人廠商多半自行開發控制器,以保證品質的穩定性及產品的維修體系,因此也是各機器人製造商的核心技術所在。

            除了全球四大機器人大廠自行研發控制器外,EPSON、DENSO、TOSHIBA亦深耕控制器領域,生產自有品牌的機器人。而在臺灣,諸如工研院、研華寶元、新漢等廠商,近幾年在全球控制器市場也有不錯的成績。


            尚為傳動

            尚為傳動 ——專業高精密減速機生產廠家

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