在前不久公布的《政府工作報告》中,有一個細節讓人激動不已。
“RV減速器產品打破國外壟斷,適配特斯拉Optimus等機型,進入波士頓動力供應鏈。”
其中最重要的一個信息,是RV減速器終于打破了國外壟斷。
RV減速器究竟是什么?為何打破壟斷會令大家如此激動?
RV指的是Rotary Vector,RV減速器是一種高精度傳動裝置,由一個行星齒輪減速機的前級和一個擺線針輪減速機的后級組成,結合行星齒輪和擺線針輪結構,在一定條件下具有自鎖功能,是最常用的減速機之一。
因為具有振動小,噪音低,能耗低,結構緊湊,傳動比大等優點,所以被廣泛應用于工業機器人,機床,醫療檢測設備,衛星接收系統等領域。
在過去,世界上較為先進的機器人,往往使用的是諧波減速器,但這種減速器有一個非常明顯的缺點,隨著使用的時間增加,它的運動精度就會顯著降低。
所以現在一些高精尖的機械設備,都需要使用RV減速器。
根據GGII給出的數據,2025-2028年中國工業機器人領域的減速器,預計需求總量將超過750萬臺。
在這其中,四成都是RV減速器。
正因為需求量巨大,所以在過去,我們可沒少受日本人的氣。
我們國內雖然也有一些企業,可以生產RV減速器,但從質量上來說,確實比不過日本企業生產。
國內開發RV減速器的企業最多時達50多家,但真正有產品上市的企業,加在一起不超過10家。
在這10家企業中,生產出來的產品真正能滿足機器人使用的企業,只有兩三家,且無法和世界水平相比。
國際上具備大規模生產能力且產品性能可靠的RV減速器制造企業,只有三家,其中日本納博特斯克擁有30多年技術積累,是目前世界上最大的精密減速器制造企業,年制造規模約100萬臺
所以在很長一段時間里,該領域一直被它所壟斷,全球近60%的市場份額,都被這家公司所拿下了。
尤其是中重型機器人領域,使用納博特斯克產品的占比更是高達90%。
雖然國內的減速器價格便宜很多,但在關鍵的性能上,比如精度保持性方面,根本比不過日本產品,最多用于一些中低端機器人生產線。
長期依賴于進口,尤其是這么一家無賴公司,就很難有說話的權利。
不管他們開出多么無理的要求,我們都得認下,要不然就沒得用。
可以這么說,在2020年之前,國內中重型機器人研發公司,心里都憋著一股氣。
這家日本公司非常不地道,明明是一樣的產品,但是賣給中國的價格,就是比美國的價格高了一倍。
也不知道,是不是給干爹的價格,是不是太低了,所以只能從別的地方,將財務的窟窿給補上。
雖然價格是別人的兩倍,但我們還得買。
畢竟這個時候爭這口氣,那就只能一個結局,沒有RV減速器可用。
日本企業高價賣給我們,多賺點錢只是目的之一,更大的目的是間接控制我國機器人的研發成本。
你可別小看減速器,聽起來好像也用不了幾個,但機器人研發總成本的四成到六成,幾乎都花在了這個零件上。
對一臺工業機器人來說,研發水平能夠排到世界的什么水平,就得看它用的減速器,在世界上是什么水平?
所以你看,我們除了吃啞巴虧,還能有什么辦法?
除了對中國出雙倍價格以外,就是納博特斯克還在背后搞小動作,針對中國的買家,會采取延長供貨周期的辦法。
等于我們不僅要花高價,還得比別人等的時間長,這么受氣的事,換成誰能忍?
于是從2010年開始,河北智昆精密傳動科技有限公司便找到中國工業大學,開展了一項“產、學、研、用”一體的深度合作。
北京工業大學機械與能源工程學院教授張躍明,也帶領著他的團隊,開始了十年磨一劍的艱苦研究和實驗數據積累。
終于打破了日本30年的技術壟斷,有了中國的第一臺高水平RV減速器,精度、壽命、噪音等指標均達到或超過納博特斯克水平,且已經實現量產。
目前,河北智昆已經與ABB等十余家機器人企業建立合作關系,相關產品也已經進入了測試、試用階段,整個測試過程大概需要一年的時間,估計到2027年前后,產品將進入ABB、庫卡公司。
雖然我們起步的時間有些晚,做出成績的時間,也明顯落后于其他國家。
但我們現在,也正好趕上了產業發展的黃金期。
根據相關數據顯示,2020年時,全球機器人的市場規模為250億美元。
按照目前的增長趨勢,到2030年時,全球機器人市場規模將達到2600億美元,折合人民幣1.7萬億元。
尤其是高端智能機器人,比如工業機器人,未來將是各個國家和企業的大熱門方向。
現在大力建設的關燈工廠,最主要的成員就是工業機器人,在電子、物流、化工等行業,工作效率遠遠大于人工工作,已經漸漸取代了工廠里的工人,產業流程高度自動化、智能化。
從數據中我們也能看出這一點。
僅在2021年的1月到7月,國內工業機器人的生產總量為205094臺,同比增長64.6%,我國制造業工業機器人的密度已經達到187臺/萬人,全球排名第15名。
減速器作為機器人生產過程中最重要的零件,可謂牽一發而動全身。
常見的工業機器人一般有6個關節,每個關節都需要一個減速器來進行帶動。
所以減速器的齒輪傳動哪怕只有一微米的大小誤差,傳到下一級齒輪時就會被放大幾十倍。
而且這個放大過程會一直延續下去,經6個關節層層放大,最終的誤差就可能會放大到幾百倍。
所以這就解釋了,我國為什么會大力研發RV減速器。
我們想要發展機器人產業,并且站到世界的前沿高度,就不能允許這些誤差的存在。如果繼續依賴進口,一旦我們的機器人發展有了成績,就會跟當年的華為芯片一樣,單純的商業行為會摻雜政治因素,最終影響我們的發展。
參考資料:
[1] 新華社《一條曲線背后的制造自由》2024-06-03
[2] 證券日報《具身智能產業迎來黃金機遇期 深市企業積極布局搶占先機》2025-03-18
[3] 財聯社《GGII:預計2025-2028年中國工業機器人領域的減速器需求總量將超過750萬臺》2025-02-21
[4] 新華網《RV減速器打破日企30年壟斷 “中國智造”機器人重塑成本優勢》2020-08-10
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