工業(yè)機器人四大家族的背景與現(xiàn)狀

工業(yè)機器人包含幾個分支：直角坐標系機器人，四軸機器人，六軸機器人，并聯(lián)機器人，SCARA機器人，協(xié)作機器人等。其中，并聯(lián)機器人，是指運動平臺和基座之間至少由兩根活動連桿連接，具有兩個、三個、四個甚至更多自由度的閉環(huán)機構工業(yè)機器人。并聯(lián)機器人在國際上叫做Delta Robot、Parallel Robot、Pick and place machine，在國內(nèi)也被稱為蜘蛛手機器人、蜘蛛機械手。相比于其他工業(yè)機器人，并聯(lián)機器人的最大優(yōu)勢是速度快！同時，并聯(lián)方式的機械結(jié)構，剛性好，無累計誤差，定位準確。并聯(lián)機器人的結(jié)構示意圖如下：

下面我們來仔細了解下并聯(lián)機器人行業(yè)的國際四大家族－－博力實，發(fā)那科，ABB，安川。這四家并聯(lián)機器人生產(chǎn)商都是很有歷史的企業(yè)，其并聯(lián)機器人技術也是全球領先的。這四家企業(yè)里，既有像博力實（BLIZX）這樣典型的德國家族式企業(yè)，只專注做并聯(lián)機器人，并成為這個行業(yè)的隱形冠軍；也有像ABB這樣的世界級公司，實力雄厚，業(yè)務范圍廣泛，曾經(jīng)也是并聯(lián)機器人專利持有者。從區(qū)域來看，博力實是德國的，ABB是瑞士的，發(fā)那科和安川是日本的，歐洲和日本是工業(yè)自動化領域高精尖的代表。下面，我們分別了解下四家企業(yè)并聯(lián)機器人的背景及現(xiàn)狀。

首先讓我們來了解下博力實。博力實（BLIZX），是一家有著60年機械制造歷史的德國家族式企業(yè)，典型的小而精代表。自1995年開始，德國博力實開始研發(fā)并聯(lián)機器人，并且一直專注做并聯(lián)機器人，通年二十多年的技術沉淀，博力實已擁有 “型號最全、速度最快、性能最佳、穩(wěn)定性最好”的并聯(lián)機器人，擁有本體、電控、機器視覺完整的解決方案，產(chǎn)品線非常齊全，包含兩軸并聯(lián)機器人，三軸并聯(lián)機器人，四軸并聯(lián)機器人，五軸并聯(lián)機器人，機器人工作范圍涵蓋了φ500mm，φ800mm，φ1000mm，φ1100mm，φ1300mm，φ1500mm，φ1600mm，φ2000mm等，負載能力從3KG，5KG，10KG，20KG，30KG，50KG，100KG等都有，總共60多個型號。

博力實的并聯(lián)機器人由德國工廠生產(chǎn)制造，基于德國的先進加工工藝和工匠精神，博力實在并聯(lián)機器人領域做到了極致，已然成為這個行業(yè)的隱形冠軍。近幾年，博力實每年的全球出貨量達到數(shù)千臺，在各行各業(yè)積累了豐富的應用案例經(jīng)驗，被眾多中高端市場用戶廣泛認可。

緊接著，讓我們來走進ABB。ABB位居全球500強，是電力和自動化技術領域的領導企業(yè)。ABB致力于幫助電力、工業(yè)、交通和基礎設施等領域客戶提高業(yè)績，同時降低對環(huán)境的影響。ABB在工業(yè)機器人領域，貴為四大家族之一，在傳統(tǒng)的六軸機械手臂上，占有絕對的優(yōu)勢。在并聯(lián)機器人領域，也是較早的廠商，其在1998年就發(fā)布了專門用于拾料和包裝行業(yè)的三角式機器人FlexPicker，經(jīng)過完善形成了目前的FlexPicker家族，即IRB 360系列并聯(lián)機器人，工作范圍有800mm，1130mm和1600mm這3種，負載從1KG～8KG，型號相對少。ABB并聯(lián)機器人沒有視覺，市場上的應用大多是跟諸如美國康耐視這樣的視覺公司配套合作。

ABB并聯(lián)機器人，目前主要由ABB在上海的工廠生產(chǎn)。此外，2018年，ABB宣布斥資1．5億美元在上海建造機器人工廠，預計將于2020年底投入運營，相信在機器人制造成本上會有優(yōu)勢。當然，ABB并聯(lián)機器人一般需要外配視覺，視覺成本比較高，加之較高的品牌溢價，IRB 360在市場上的售價也長期居高不下。

再次，讓我們來看看發(fā)那科。跟ABB類似，發(fā)那科在工業(yè)機器人領域占有舉足輕重的地位，特別是傳統(tǒng)的四軸、六軸串聯(lián)機器人領域。相比于前面2家企業(yè)，發(fā)那科在并聯(lián)機器人的起步比較晚。2009年，發(fā)那科推出其第一代并聯(lián)機器人M－1iA，也叫拳頭機器人一號，其自重只有12kg到20kg，負載只有0．5kg到1kg，機器人的動作范圍直徑為280mm，高度100mm。隨后的2010年和2013年，發(fā)那科又推出了M－3iA和M－2iA，將最大負載提高到了12kg，運動范圍直徑最大到1350mm，采用完全密封的構造以達到防塵防水性能，并且提供符合食品衛(wèi)生要求的材料和潤滑油，使其能夠應用到食品生產(chǎn)中。與ABB外配機器視覺不同，發(fā)那科并聯(lián)機器人集成了自己的機器視覺。

最后，我們來看下日本的另一家工業(yè)機器人巨頭－－安川。安川電機（中國）有限公司是有近100年歷史的日本安川電機株式會社全額投資的外商獨資企業(yè)，于1999年4月在上海注冊成立。安川的重心并不在并聯(lián)機器人上，因此我們只看到一個型號MPP3S，工作范圍直徑為800mm，負載能力為3KG，本體重量達到了95KG，比較笨重。相對來說，在國內(nèi)市場上也比較少見相關應用。

以上我們了解了并聯(lián)機器人行業(yè)的四大家族。那么，并聯(lián)機器人的市場如何呢？據(jù)工業(yè)機器人聯(lián)盟的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，全球工業(yè)機器人的出貨量中，并聯(lián)機器人的占比還相對小，因此大多知名機器人廠家的業(yè)務重心都是在傳統(tǒng)的四、六軸串聯(lián)機器人上。當然，從近幾年的發(fā)展看，中國大陸的并聯(lián)機器人出貨量雖然技術還很小，而上升非常迅速，據(jù)相關調(diào)研機構的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2014年中國的并聯(lián)機器人市場銷售約600臺，2015年銷售約1500臺，2016年銷售約在2200臺左右，2017年銷售約3800臺左右，2018年銷售超5000臺，每年呈50％以上的增速發(fā)展，未來5年內(nèi)并聯(lián)機器人年市場銷售預測將超過萬臺。不僅國內(nèi)的并聯(lián)機器人看好中國市場，像博力實、ABB、發(fā)那科這樣的國際一線品牌也開始早早布局，并迅速占領了中高端市場。我們知道，并聯(lián)機器人的速度優(yōu)勢，是傳統(tǒng)機器人無法比擬的，相信隨著幾大巨頭在市場上的不斷深入，各種應用場景將被開發(fā)出來，屆時，并聯(lián)機器人將可能會迎來爆發(fā)式的增長。

責任編輯：xj