并联(lián)机器人,是(shì)一种通(tōng)过(guò)至少两个独立运动链连接动、静平台,具(jù)有(yǒu)多个自由度且采用并联方式驱动的闭环机(jī)构。该种机器(qì)人具有(yǒu)速度快、柔性强、刚度高、质量(liàng)轻等优势(shì),在机床、食品、医药、电子(zǐ)、物流(liú)等领(lǐng)域具有广(guǎng)泛应用,其与串联机(jī)器人(rén)共同组成了工业机器人的完整形态(tài).
近(jìn)年来(lái),随着人口红利的日渐消失(shī),用工压力的不(bú)断增大,并(bìng)联机(jī)器人迎来了良好的(de)发展契(qì)机。一方面,凭(píng)借着年均(jun1)50%-70%的发展增速,其(qí)市场潜力持续释放(fàng);另一方面,在六轴、SCARA等遭受到柔性(xìng)技术限制、新兴市场增量滑坡、国内外(wài)发展环境(jìng)影响之(zhī)际,其依然保持(chí)着(zhe)强(qiáng)劲(jìn)增长(zhǎng)。凭借(jiè)着(zhe)让人(rén)眼前一亮的强势发展,业内(nèi)人士一致认为,并联机器人正在成为工业机(jī)器人需求增长(zhǎng)的全新生力军,2019年或将迎来从量到质的飞跃性发展。
并联机器人(rén)的研(yán)究和发展历史回顾(gù)
并联机器(qì)人(rén)的(de)研发(fā)之路起步于国(guó)外,其(qí)研究(jiū)和发展(zhǎn)大致可以分为三个阶段。从1931年并联(lián)娱乐装置的研发,到1965年Gough-Stewart机构的发明推广,笔者将其归纳为第一(yī)阶段,该阶段是并联(lián)机构从理(lǐ)论到实践的突破阶(jiē)段。
1978年,小型计(jì)算机控制(zhì)下(xià)用于完成校准任务的(de)并联机(jī)器人(rén)的出现,标志着发展进入(rù)到(dào)第(dì)二阶段,该阶段真(zhēn)正拉(lā)开了并联机器人(rén)研(yán)究的序幕(mù)。之后,从上世纪80年代(dài)末期至(zhì)今(jīn),并联机器人一直处于第(dì)三阶段(duàn),其(qí)在(zài)该阶段引发(fā)了广泛关注,发(fā)展迎来(lái)不断加速。
我国对于并联机器人(rén)的研发起步较晚(wǎn),首台并联(lián)机器人样机诞生(shēng)于第三阶段初期(qī),1991年至1999年的几年间,是我国并联机器人(rén)研究(jiū)的大发展时期,取得了(le)较为瞩目的研发成果。不过时至今(jīn)日,我(wǒ)国与国外依然(rán)存在技术上(shàng)的巨大差距,起跑线的不同对我国市场化(huà)、规模化和成熟化发展带来(lái)严重阻碍。
可喜的是,经过数年时间的发展,如今我国(guó)在并联机器人的(de)应(yīng)用水平(píng)方面有了明显提(tí)高。应用(yòng)场景的不(bú)断(duàn)扩大和应用成本的日渐降低,让潜(qián)力需求量(liàng)被(bèi)不断挖(wā)掘,本土产(chǎn)品的认可度(dù)和使用度(dù)迎来大量提升。而随着应用价值(zhí)的愈加凸显,我国对于并(bìng)联机器人(rén)的研发热潮也在进一步提速与升(shēng)温。
未来或成工业机器人增长新生力量
近(jìn)年来(lái),自(zì)动化(huà)生产需(xū)求的增长以及(jí)人(rén)力成本上升,虽然带(dài)动了工业机器人(rén)的(de)快速发展,但在柔性(xìng)生产技术瓶颈限制、新兴增(zēng)量市(shì)场大幅滑坡、宏观经济大环(huán)境恶(è)劣影响下,其市场化发展遭遇“下行”和“低潮(cháo)”危机。
以2018年来说,大部(bù)分企业(yè)通(tōng)过产能的提高、产业链的打通和新产品的发布,维持了上半年的景气(qì)度和发展预期,但下半(bàn)年产业市场(chǎng)行情却突然急转直下(xià),各种(zhǒng)外部因素的共同作用,导(dǎo)致了全(quán)年发展的高开低走。在(zài)此形(xíng)式下,并联机器人被(bèi)认(rèn)为(wéi)是拯救工业(yè)机器人发(fā)展(zhǎn)的新(xīn)生(shēng)力(lì)量。因为从2012年以(yǐ)来(lái),并联机器人的年均增速始终保持在50%以上,发展潜力一直保持强劲(jìn)的同时,受外部因素影响(xiǎng)较小,即使其他(tā)型号(hào)机器人受(shòu)环境影响(xiǎng)而发展放缓,并(bìng)联机器人依(yī)然能够维持高(gāo)速增长。业内专家分(fèn)析认为(wéi),并联机(jī)器人能(néng)够“逆势增长(zhǎng)”主要基于三(sān)点原因(yīn)。其(qí)一(yī)是(shì)并联机器人本来市(shì)场(chǎng)就小,持续稳(wěn)定(dìng)增长后劲和潜力较足(zú);其二是(shì)经济环境影响的(de)只是3C、汽车等行业,食品、药品等并联机器人广泛应用场景未受波及(jí);其三是(shì)越(yuè)南、台湾等地(dì)区对于(yú)并联机器人的需求旺盛,市(shì)场应用空间十分巨大。正是上述原因让2018年工业机器人陷入低迷发展的(de)情况下,并联机器人企业(yè)依(yī)然在(zài)销售(shòu)和应用上取得了明(míng)显突破。同时,也正(zhèng)是这些原因外(wài)加并联机器人良好的发展态(tài)势,让越(yuè)来越(yuè)多企业对其寄(jì)予希望。
2019年这两大(dà)方(fāng)面企业(yè)需(xū)予以关(guān)注(zhù)
进入2019年,国内企(qǐ)业对并联机器(qì)人发展一致看好,大部分从(cóng)业(yè)人员认为其出货(huò)量(liàng)会保(bǎo)持(chí)30%-50%的高速增长,且(qiě)应用(yòng)领域也会迎来进一步扩(kuò)大,细分场景(jǐng)的需求量有望源源不断攀升,国产(chǎn)占有率将(jiāng)超(chāo)过70%,市场发(fā)展一致向好。
但要想达到这个预期(qī)也不容易(yì),目前终端用户(hù)信心不足问题有待解决,技术升级要求的提升也需要我(wǒ)国企业(yè)积极(jí)面(miàn)对,这两方面的有效解决是(shì)满足2019年发展预期的关键所(suǒ)在,一(yī)方面,由于外贸出口在我国并联机器人发(fā)展中占据了重要比重,受到经济(jì)环境和国(guó)际(jì)争端影响,2019年出口型企业和中小企业的信(xìn)心将受到较大动(dòng)摇,如何(hé)让他们重拾信(xìn)心(xīn)提高(gāo)出口量(liàng)预(yù)期,增加设备研发和投(tóu)资,是(shì)新一年我国(guó)并联机(jī)器人发展所要面对的首(shǒu)要问(wèn)题。另一方面,并联机器人(rén)的智能化、系统化、模块化趋势正在愈发凸显,企业如何提升技术,迎合(hé)潮流趋(qū)势,推动产品的升级发展,让本土产品和品牌被更(gèng)多人认可和(hé)使用,也是2019年我(wǒ)国需(xū)要(yào)面对的又一个问题。
从零到一(yī)最(zuì)为(wéi)艰难(nán),如今,我(wǒ)国并(bìng)联机(jī)器(qì)人的(de)发展已经在多个(gè)行业实现了“零的(de)突破”,后面的路(lù)会(huì)更加平坦和开阔,只要积极有效解决了上述两方面的问题,2019年我(wǒ)国(guó)并(bìng)联(lián)机器人的发展有望迎来飞跃。