1、什么是?

伺服系統(tǒng)是以變頻技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的產(chǎn)品，是一種以機械位置或角度作為控制對象的自動控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)除了可以進(jìn)行速度與轉(zhuǎn)矩控制外，還可以進(jìn)行精確、快速、穩(wěn)定的位置控制。控制用電機是電氣伺服控制系統(tǒng)的動力部件，它是將電能轉(zhuǎn)換為機械能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。

2、伺服系統(tǒng)和控制系統(tǒng)技術(shù)難度相對較低

、與控制器被認(rèn)為是三大核心零部件，也是制約我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。整體來看，工業(yè)機器人的總體成本中，核心零部件的比例接近于70%，其中減速器、伺服電機和控制器占比分別為32%、22%和12%。

其中，減速器技術(shù)壁壘非常高，主要被外資品牌壟斷，國內(nèi)企業(yè)則剛剛起步。而伺服系統(tǒng)和控制系統(tǒng)技術(shù)難度相對較低，國內(nèi)可實現(xiàn)一定的自給。

工業(yè)機器人核心零部件成本結(jié)構(gòu)分析情況

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數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

3、中國伺服系統(tǒng)：國產(chǎn)品牌占據(jù)約10%市場份額

一直以來，中國工業(yè)機器人伺服系統(tǒng)市場均由外資主導(dǎo)，外資廠商占據(jù)中高端的市場份額，國產(chǎn)份額雖逐年提升，但市場份額依然偏小。2018年國產(chǎn)工業(yè)機器人用伺服系統(tǒng)市場占比約10%，絕大部分市場份額仍由外資占據(jù)。

目前，工業(yè)機器人伺服系統(tǒng)主要分日系、歐美和國產(chǎn)三大陣營。日系代表企業(yè)主要有松下、安川、三菱、三洋、富士等;歐美代表企業(yè)主要有西門子、施耐德、博世力士樂、abb等;國產(chǎn)代表企業(yè)主要有臺達(dá)、匯川、埃斯頓等。

2018年中國工業(yè)機器人伺服系企業(yè)競爭格局分析情況

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數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

4、國內(nèi)伺服電機技術(shù)不斷提升 但高精度伺服電機仍依賴進(jìn)口

近年來，交流伺服電機相比直流伺服電機具有精度高、速度快、使用更方便等特點而逐漸成為國際主流產(chǎn)品，隨著國內(nèi)企業(yè)針對性地投入研發(fā)力量并在交流伺服電機核心技術(shù)上取得關(guān)鍵性突破，國內(nèi)產(chǎn)品各項性能均有大幅提升，部分伺服產(chǎn)品速度波動率指標(biāo)已經(jīng)低于0.1%，國內(nèi)外技術(shù)差距已經(jīng)開始出現(xiàn)縮減趨勢。

但值得注意的是，高精度編碼器是伺服電機中的核心技術(shù)，目前嚴(yán)重依賴進(jìn)口，是我國伺服電機產(chǎn)品突破的重要瓶頸。這點從國產(chǎn)伺服電機與進(jìn)口伺服電機的進(jìn)口可以看出，國產(chǎn)伺服電機體積大、輸出功率小，與國際企業(yè)的水平仍有差距。

國內(nèi)外伺服電機產(chǎn)品參數(shù)對比情況

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資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

5、控制系統(tǒng)：國內(nèi)外差距最小

控制系統(tǒng)在工業(yè)機器人成本中占比僅為12%，但控制器卻有機器人“大腦”之稱，對于機器人性能影響很大。而中國機器人行業(yè)原本比國外起步晚且散亂差，本體企業(yè)多半缺少自主研發(fā)，模仿的不在少數(shù)。進(jìn)入研發(fā)難度較低的控制器行業(yè)，成了中國企業(yè)與國外核心部件企業(yè)競爭的首要通道。控制器包括硬件和軟件兩部分，硬件部分國產(chǎn)品牌已經(jīng)掌握，基本可以滿足需求;軟件部分主要是控制算法、二次開發(fā)等，國產(chǎn)品牌在穩(wěn)定性、響應(yīng)速度、易用性等還有差距。

目前，工業(yè)機器人控制系統(tǒng)主要廠商有發(fā)那科、庫卡、abb、安川等，占比分別為16%、14%、12%、11%。國內(nèi)研發(fā)控制器的企業(yè)主要有埃斯頓、固高科技、眾為興等。

中國工業(yè)機器人控制系統(tǒng)企業(yè)競爭格局分析情況

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數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

6、國內(nèi)控制系統(tǒng)&伺服系統(tǒng)研究現(xiàn)狀分析

控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)相輔相成、關(guān)系緊密，且技術(shù)難度都不算很高，因此國內(nèi)較多公司同時研發(fā)這兩個領(lǐng)域，如匯川技術(shù)、埃斯頓、華中數(shù)控、英威騰、新時達(dá)等，其中匯川技術(shù)、埃斯頓和華中數(shù)控三家產(chǎn)品技術(shù)較強。

中國控制系統(tǒng)&伺服系統(tǒng)研究現(xiàn)狀分析分析情況

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