AB罗克韦尔模块 1794-OB32P 增重编码器模块 环保高效

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机器人的“关节”——减速器

减速器机器人的“关节”，是连接伺服电机和执行机构的中间装置。减速器通过齿轮啮合将伺服电机高转速的动力转化为低转速、高转矩的机械运动传递到执行机构上，起到匹配转速和传递转矩的作用。减速器的输出转速、传动精度、输出转矩等决定了对应运动轴的运动速度、定位精度和承载能力。一般来说，工业机器人的每一个关节都需要搭配一个减速器，工业机器人大多为六轴，故一般一台工业机器人需要六个减速器。减速器可以分为谐波减速器和RV减速器，谐波减速器使用简单、精度较高，但结构刚性不及RV减速器，日本哈莫纳科为全球大谐波减速器生产商；RV减速器结构刚性较好、输出转矩大，但其内部结构较为复杂、制造成本高、传动精度略低，日本纳博特斯克为全球大RV减速器生产商。

工业机器人企业减速器自产程度较低，大多采取外购。减速器市场集中程度较高，据哈工大2021年发布的《中国机器人产业发展报告》，日本哈默纳科、纳博特斯克和住友占据了85%的份额，其中纳博特斯克是RV减速器的发明者，占据全球工业机器人减速器市场的60%，并在以及数控机床自动换刀（ATC）装置的RV减速器市场占比80%，工业机器人四大家族减速器自产能力较弱，均外购纳博特斯克的减速器。日本哈默纳科是全球早研发生产谐波减速器的企业，减速器市场占比第二位15%。

决策层：决定工业机器人性能的关键

控制器在机器人结构中承担“小脑”的作用，是决定机器人性能的主要因素。控制器接收传感信息并据此生成对应的控制指令，控制机器人完成动作任务。控制器包括硬件和软件两部分，硬件为控制计算机和示教器，其中示教器是进行机器人手动操纵及配置与编程的手持装置；软件主要为以控制算法为核心的运用软件和系统。控制器的工作原理是将检测单元的输入信号与设定值信号进行比较，并对偏差信号进行运算，然后将运算结果输出到执行器，又执行器改变操纵变量再输出到被控对象。

以ABB为例，OmniCore工业机器人控制器为工业机器人提供强劲性能。其中C系列是 OmniCore 家族的紧凑型控制器，不仅在尺寸上大大减小，而且具备灵活的集成能力；E系列是超紧凑控制器，旨在满足客户运行紧凑电子产品装配线的需要；V系列（特韧型）是模块化OmniCore控制器系列中的中型控制器，主要面向工业环境中的中型和大型机器人进行优化，例如MH/MT、弧焊。

ABB的IRC5是机器人控制器技术的行业。ABB IRC5控制器包含单柜型、双柜型和紧凑型，其中单柜型IRC5由控制器和FlexPendant示教器两个硬件部分组成。使用者可以在FlexPendant示教器或FlexPendant示教器上的RobotStudio上对机器人进行编程。此外，IRC5采取灵活的模块化分布设计。模块化分布设计较集中式控制器更为灵活，IRC5由控制模块和驱动模块组成，可选增过程模块，使得IRC5可以灵活控制一台六轴机器人和伺服驱动工件定位器。其中，控制模块自带主计算机，能够执行控制算法，为多达36个伺服轴进行复合路径计算，并可指挥四个驱动模块。此外，IRC5还提供灵活性、安全性、模块化、应用程序接口、多机器人控制和PC工具支持。

ABB控制器由其优越的运动控制技术支持。QuickMove、TrueMove和MultiMove是ABB的核心运动控制技术，它们对于机器人的精度、速度、周期时间、可编程性以及与外部设备同步性等机器人性能指标的提升起到了重要作用。TrueMove保证了机器人的路径精度，能够确保不论速度或运行模式如何，甚至是在安全保护停止、进程停止、程序停止或断电后，机器人的运动路径也会遵循编程路径；QuickMove则能够在短时间内实现运动控制，可以根据不同的工作任务自动优化轴的加速度和速度，从而实现更高效、更的运动控制，提高机器人的生产效率和精度，循环速度比竞争对手快25%；MultiMove的引入进一步巩固了ABB在先进机器人系统和功能方面的地位，可以确保多达4台机器人协同运行。

贝加莱控制系统为ABB机器人提供强大集成架构。据公司官网，2017年4月ABB宣布收购贝加莱，贝加莱在工业软件行业处于地位，是 PLC、工业 PC 机、伺服系统控制的真正，其拥有完整的集成架构。2019年，ABB和贝加莱联合开发了一种将ABB机器人集成到贝加莱机器控制系统中的解决方案。该方案简化了机器人的编程，实现工作台和机器人的并行工作、提高了机器人运动和传感器的同步、实现对机器人的仿真模拟，使开发更加便捷。

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