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广州数控:破解机器人“驱动”密码

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  “不跳进水里怎么学游泳”

  工业机器人有四大关键部件,包括机器人控制器、伺服驱动、伺服电机、减速器。其中,减速器是一个技术密集、多曲面、高精度的构件,在技术上是最难突破的。这一点让国内企业望而却步。目前,国产工业机器人的减速器基本依赖进口,国外几家企业垄断了市场,最终造成减速器在工业机器人中所占成本达到30%。在高端工业机器人领域,国产品牌无论在价格还是性能上都不具备优势。

  在位于广州开发区云埔工业园的广州数控生产大楼里,一台型号为RB165的工业机器人正在模拟点焊的动作。RB165的减速器、伺服系统、控制系统全部是由广州数控自主研发的,它的功率密度和刚性等关键指标已经达到或超过国外减速器龙头厂商的水平,能满足汽车生产线的精度、刚性要求。

  “减速器看起来很神秘。可是,你不跳进水里,怎么学游泳呢?”广州数控董事长何敏佳说。

  2009年,企业刚涉足工业机器人领域不久,何敏佳就逼着研发团队“学游泳”。广州数控成立了两个研发团队,一支团队沿着国外的技术线路进行转化,另外一支团队则着力将广州数控原有的“滚珠丝杆”技术应用在减速器上。研发进行到中段,何敏佳发现国产技术线路性能更优、知识产权风险小,于是果断停掉了技术转化的线路,朝着自主研发集中攻关。

  好不容易设计出自己的减速机,却生产不出来。减速机的精密性、复杂的多曲面,是当时中国的机床无法胜任的。研发团队提议从国外进口机床。

  进口一台机床要花费600万元,即便如此,也无法完全掌握核心技术。何敏佳坚持继续研发,他个人也参与攻关生产工艺。广州数控从下游厂家那里以每台20万元的价格买进几台国产机床,凭借原本在数控系统、伺服系统、机床技术方面的技术积累,对传统机床进行全面改造提升。最终,广州数控成功研制出能生产减速器的智能机床,为未来高端工业机器人大规模生产奠定了基础。

  2014年,随着减速器设计原理和生产工艺被攻克,广州数控终于掌握了工业机器人的“最高机密”。