伺服电机在工业机器人中的应用（工业机器人电动伺服系统）

电子爱好者网报道（文/李宁远）在工业机器人更新换代和创新的过程中，伺服电机的技术突破起到了至关重要的推动作用。 ABB和安川领先的电机技术也是其能够长期在全球机器人市场占据较高市场份额并被列为“四大家族”之一的重要原因。

回到国内，在机器人市场蓬勃发展的背景下，国产零部件呈现强劲增长态势。伺服系统作为工业自动化的代表产品之一，不仅具有投资少、见效快、节能等优点，也是能体现一个国家工业技术水平发展的重要指标之一。一些国内厂商凭借过硬的技术水平，在核心零部件领域从国外领先企业手中抢占了相当大的工业机器人市场供应份额。这些厂商有哪些独特的技术优势？

乐赛智能

在工业机器人配置方面，乐赛智能的400W和750W伺服驱动电机在市场上得到广泛应用。当然，如果机器人有高速要求，也可以配置1000W的伺服驱动器。以普通三轴机械臂为例，水平轴、引导轴和上下轴均配备1:9减速机，可使用400W交流伺服。顺便说一句，目前工业机器人领域的5速比减速机越来越多。

一般来说，机械臂的运行周期为6-7秒。如果配置乐赛L5-750Z-NR电机ACM8008H2G-B0-D-SS方案，可以获得以下数据：

最高转速4000rpm，运行周期大大缩短。与同类普通产品相比，在效率上具有明显优势。 L5系列伺服17位编码器足以保证机械手在正常机械结构条件下的定位精度。当运动停止时，电机还具有减震和抑制功能，这将进一步提高机器在高速下的定位精度。

另一系列HSM系列混合伺服电机，在110基础型号中最大扭矩为20Nm，具有优异的高速性能。它还内置增量式光电编码器，提供位置反馈和速度反馈，克服电机损耗问题。问题进一步提高处理速度和精度。

乐赛智能伺服线产品非常丰富，是行业内少数拥有完整运动控制产品线的公司之一。在工业自动化浪潮中，乐赛也针对机器人行业细分领域建立了产品线，拓展市场。应该很快就会有更多的参考案例和应用方向。

汇川技术

汇川技术不仅生产工业机器人，还自主生产核心零部件。汇川技术目前提供的伺服电机包括小功率MS1系列、大功率ISMG系列、ESMG系列、MEG20/26/36系列。

MS1系列伺服电机是汇川技术新一代高性能低功耗伺服电机。以该系列H1车型为例，扭矩覆盖0.09-3.18Nm，最高转速可达6000rpm，动力强劲，性能高性能。简短、简洁，这是我对MS1系列的第一印象。

为了实现15弧秒以内的绝对定位精度，汇川技术在该系列中配置了23位单/多圈绝对式编码器。同时内置转矩脉动补偿功能，实现转矩脉动<0.5%。

机器人行业最常见的大功率系列是ISMG系列。该产品的两大特点是快速定位和振动冲击。该系列功率覆盖7.5kW~80kW，还配备23位绝对值编码器。对于大多数工业应用，可以采用IP54防护等级设计和抗冲击振动的编码器结构设计。

汇川技术目前专注于SCARA和六轴机器人。零部件的自主化，大大降低了汇川机器人的成本。在核心零部件供应方面，经过验证的伺服系统应该在国内机器人本体制造商中占有一席之地。

埃斯顿

埃斯顿是中国少数拥有机器人全产业链的企业之一。如果说汇川技术涵盖的领域众多且复杂，那么埃斯顿则专注于工业机器人。

埃斯顿目前有五类通用伺服电机：EMG、EMB、EMJ、EM3A、EML。

主要应用在工业机器人上的是EMJ系列。功率覆盖50W-1.0kW，最高转速可达4500r/min。虽然该系列还没有详细的参数评测，但该系列的峰值扭矩理论上可以达到300%的扭矩。并且电机可配备省线增量编码器、17位绝对值编码器、20位增量编码器，实现精确的速度控制和反馈。

机器选型配置如下，采用20位编码器，高精度、高速度运行。效率约为14次/分钟，即单次循环时间约为5秒。它与上述乐赛智能解决方案类似，比市场上大多数机器人效率更高。

埃斯顿以成型机床数控系统起家，扩展到交流伺服系统，随后逐步扩展到工业机器人及下游集成应用领域。通过不断的自研和并购在伺服技术积累上，在工业机器人领域的全产业链上具有相当的优势。

概括

伺服系统是工业机器人的核心部件。如果自主率无法提升，国内机器人市场就无法真正摆脱外资主导的格局。国内还有不少厂商在独立之路上也遇到了障碍。机器人核心零部件国产化是必然的，只是时间问题。

原标题：工业机器人中国产伺服电机盘点

文章来源：【微信公众号：电子爱好者网】欢迎添加关注！转载文章时请注明出处。

责任编辑：pj