伺服電機(servo motor)作為工業機器人的“肌肉”,是工業機器人最核心的部件之一。伺服電機是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機,是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可以將電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。
據中研產業研究院發布的《2019-2025年中國伺服電機行業市場深度分析及投資前景預測報告》分析顯示,伺服電機分為直流與交流兩大類。直流電機又分為有刷與無刷兩類;交流電機可分為異步和同步兩類。有刷電機成本低、結構簡單、啟動轉矩大、調速范圍寬、控制容易、需要維護、但維護不方便(換碳刷)、產生電磁干擾、對環境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業和民用場合。無刷電機體積小、重量輕、出力大、響應快、速度高、慣量小、轉動平滑、力矩穩定,容易實現智能化,其電子換相方式靈活,可以方波換相或正弦波換相,電機免維護、效率很高、運行溫度低、電磁輻射很小、長壽命、可用于各種環境。國產伺服系統起步較晚。2000年以后國內廠商才真正開始民用伺服系統的研發,目前在功能、性能和工藝方面和國外產品仍有較大的差距。國產伺服電機以小功率的低端產品為主,國產伺服廠商采取的營銷策略通常是通過較高的性價比吸引使用精度要求相對較低的客。目前國內廠商已經完成中低端伺服系統研發與量產,但由于加工水平和研發水平的限制,高端伺服系統我國仍處于研發階段。我國伺服系統市場需求廣闊,目前國外品牌占據了中國交流伺服市場近80%的市場份額,2010年伺服電機市場規模38.6億元,到2018年我國伺服電機市場規模增長至129億元,同比增長11.21%。。
隨著我國人口紅利消失,人工成本大幅增加,生產制造業自動化程度亟需提高,同時在加快轉變經濟增長方式的政策指引下,我國裝備制造業技術升級、結構轉型以及智能化等發展趨勢均為本行業帶來高速發展的良好機會。當前我國中低端伺服系統已經能夠實現大規模量產,但高端伺服系統尚未形成商品化和批量生產能力,國內對精密伺服電機控制系統的需求主要依賴進口。機器人產業發展風生水起,隨著扶持政策對機器人產業的推進,以及國產伺服技術的不斷提升,我國伺服系統進口替代的步伐將加快。
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