当前，工业机器人已经成为推进实施智能制造的重要抓手。工业机器人的推广应用，可以提升工业制造自动化和智能化水平，降低人力成本上升和人口红利减少的影响，从而提高效率质量和降低生产成本。早在2011年台达即开始工业机器人产品的研发和试用。2015年，台达正式推出其自主品牌的SCARA工业机器人产品。随后，台达工业机器人凭借关键元器件自主研发、整合度高等特点，在市场上广受好评。得益于工业机器人市场的旺盛需求，台达工业机器人市场业绩不断攀升，正如台达-中达电通机电事业部机器人产品经理范乃涛所言：“在消费者多样化、个性化需求的促进下，制造业对柔性、智能生产方式的需求不断提升，这让工业机器人市场迎来高速增长期。2020年突如其来的疫情更进一步加速了工业机器人市场的爆发，仅在2021上半年，台达工业机器人业务就取得了高达三位数增长，进一步扩大了台达工业机器人在3C、新能源、汽车零部件、包装等行业的影响力。”

核心技术奠定竞争优势

随着工业机器人在现代工业制造中不断发展，作为应用最为成熟、增长最快的机器人品类，工业机器人市场一直是风起云涌。那么，近几年才开始在工业机器人领域发展的台达，如何在激烈竞争中实现快速发展？范乃涛认为掌握工业机器人核心技术正是台达的核心竞争力：“台达掌握了工业机器人核心技术，实现核心部件自制，如控制器、伺服驱动系统、电机等，辅以严格的品质管控，进一步凸显台达工业机器人在同行中的产品竞争力，这一模式带来的直接效用，除了能够有效管控生产成本外，产品的稳定可靠、一致性也能得到保障，并且可以根据市场实时需求，快速进行产品迭代与更新。”

同时范乃涛认为台达深耕自动化领域20余年所累积的丰富产品线、行业应用经验、卓越服务能力也是其在工业机器人市场成功的关键因素。确如其言，作为全球工业自动化的重要厂商之一，台达具有完整的周边配套，具有强大与专业的研发、售前、售后团队；在工厂自动化解决方案，乃至面对未来的智能工厂，台达能提供全套的工业控制产品解决方案（PLC、伺服驱动系统、机器视觉、工业机器人等），上至MES制造执行系统下至PLC、传感器及视觉产品皆有所布局，能让客户实现一站式采购，同时给客户提供全方位的系统解决方案；台达自身也是世界级的制造工厂，工业机器人产品上市之前均在内部进行严格的测试，通过各种实际应用验证其性能，并通过自身积累的各种成功应用经验，给予客户成熟的解决方案，帮助其快速导入生产应用。另外，台达在国内及全球都布局了众多网点，具备海内外售后快速响应能力，台达众多的国内OEM或SI客户，在设备出口时优先选择台达也是基于其海外售后服务能力。

目前，台达工业机器人主要应用在3C、新能源、汽车零部件、包装、低压电器、日用品等领域。范乃涛透露，随着台达工业机器人系列的完善，台达正继续深化细分行业，针对金属制品领域（上下料、抛光打磨、焊接等）的应用进行攻关，深化产品品牌影响力。

面向未来，为了进一步推进工业机器人的应用，台达正在为给集成商和客户提供更开放的软件平台而努力。同时台达工业机器人还将着眼于智能制造，结合视觉、力觉、AI技术等，为用户提供简单易用、便于快速整合的解决方案与智能化产品。

创新应用开拓智能未来

随着工业4.0的不断推进以及人口红利消失，制造业不断转型与升级，工业机器人在其中扮演了重要角色，机器人战场从汽车制造业转向电子制造等劳动密集型产业进行“机器换人”。不断变化的需求无疑对于工业机器人产品意味着新的挑战，从而促使工业机器人生产制造商不断提升和精进性能与技术。对于工业机器人的未来发展趋势，范乃涛从产品、应用及市场方面进行了全面解读。

首先，随着工业自动化发展，各行各业对自动化设备提出更高的要求，如效能最大化，将设备性能发挥至极致，创造更多的价值。因此对产品的性能提出了更苛刻的需求，如运动速度更快等，这对工业机器人的控制器、伺服驱动系统、减速机等系统提出了更高的要求。

其次，由于行业及应用限制，对于工业机器人产品的安装占地面积要求越来越小，这对产品自身的设计提出了新的挑战。六轴工业机器人的设计也从原有的笨重往灵巧轻薄化设计，让安装方式可多样选择，传统的平面安装转向壁挂、倒挂等形式；同时本体上的预留接口，也需要考量用户需求，不断丰富完善。

再次，随着工业机器人应用普及，用户也提出了新的需求，如使用操作简易，与周边工控产品整合更方便。这对工业机器人制造商而言，就需要投入更多的精力开发便于用户使用的功能，如与视觉整合的一键标定功能，降低使用者操作门槛，同时结合机器视觉、力觉等传感技术，让工业机器人更智能，符合未来少量多样生产制造模式；同时随着AI技术的逐步普及，也让工业机器人得以变得更智能，可以完成更复杂的作业。

最后，从长远来看，国产替代是大趋势。首先从政府层面看，政府对国产品牌的扶持与鼓励，加速国产工业机器人的发展；再者就中国工业机器人产业链而言，上游核心零部件卡脖子的瓶颈逐渐得以解决，核心零部件国产品牌不断崛起，再辅以中国巨大的需求空间，国产工业机器人得到大量的应用场景验证，产品的稳定性能够不断提升，从而加速了国产工业机器人替代外资品牌。

智能化已成为自动化行业的未来发展趋势，范乃涛认为工业机器人技术的发展同样如是：“对于工业机器人智能化部分，主要分为几个方面：一是产品自身具备诊断能力，如核心部件维护保养周期自主提醒、核心部件损耗提醒、故障诊断等；二是自我侦测能力，遭遇异常情况的自我保护，如碰撞侦测等；三是自我判断能力，工业机器人结合视觉、力觉等传感技术，再辅以AI技术增加自我判断能力，符合柔性制造需求，让工业机器人能应用于更高级的作业场合；四是自主学习能力，撇开传统的编程模式，自动生成运动轨迹。”

针对这一趋势，台达积极开发出了机器人模拟整合平台DRASimuCAD。DRASimuCAD整合了工业机器人路径模拟及3D CAD/CAM功能，提供建模设计，内建完整应用资料库，可直接导入工作站规划使用，协助客户轻松打造专属的智能机器人工作站，实现虚实整合效益。应用时，DRASimuCAD可自动产生加工路径，搭配加工件的特征，方便工业机器人作业，同时预先模拟多台工业机器人协同作业，避免互相干涉，大幅缩短工作站设计规划、调校时间，快速、简单地导入产线自动化。

在工业机器人的未来拓展上，台达作为智能制造的积极实践者，正在从生产设备到打造“数字化、可视化、高度整合的智能工厂”，涵盖工厂设备、产线、制程、生产管控与能耗管理等各方面，工业机器人是智能制造的关键组成部分，将随着台达智能制造的落地向整个制造领域发展。

摘自《自动化博览》2021年9月刊