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減速器、減速電機及智能執(zhí)行單元行業(yè)概況及發(fā)展趨勢
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 中大力德    2024-02-01

機械設(shè)備一般由動力、傳動與執(zhí)行三大系統(tǒng)構(gòu)成，隨著現(xiàn)代機械向機電一體化、精密化、自動化、智能化等方向發(fā)展，傳動系統(tǒng)已成為實現(xiàn)機械功能與精密控制的關(guān)鍵。絕大部分機械設(shè)備的傳動方式都是齒輪傳動，與帶、鏈、液壓、氣動等傳動方式相比，齒輪傳動具有精密、高效、安全、可靠、性價比優(yōu)越等一系列特點。

減速器、減速電機以及伺服電機、驅(qū)動器等是動力傳動與運動控制應(yīng)用領(lǐng)域核心基礎(chǔ)零部件，智能執(zhí)行單元是將前述核心零部件根據(jù)客戶需求集成后的一體化組件，前述核心零部件、組件是智能制造設(shè)備的核心，是實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)自動化的關(guān)鍵。

（1）減速器

減速器是連接動力源和執(zhí)行機構(gòu)的中間機構(gòu)，具有匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。減速器種類及型號繁多，按照控制精度劃分，減速器可分為一般傳動減速器和精密減速器。一般傳動減速器控制精度低，可滿足機械設(shè)備基本的動力傳動需求。精密減速器回程間隙小、精度較高、使用壽命長，更加可靠穩(wěn)定，主流的包括諧波減速器、RV減速器等，廣泛用于工業(yè)機器人、機床、半導(dǎo)體、航空航天等高精度場景，尤其大量運用在關(guān)節(jié)型機器人上。

（2）減速電機

減速電機是電機和減速器的集成，是在機電一體化的趨勢下發(fā)展起來的產(chǎn)品。減速電機采用模塊化、系列化的設(shè)計思想，提供各種機電組合和結(jié)構(gòu)方案，以滿足不同的應(yīng)用需求。減速電機通過集成動力傳動及運動控制功能，簡化設(shè)計、節(jié)省空間，極大提高了電機和減速器的契合度、可靠性和自動化程度，提升機械設(shè)備的運行效率。

一般傳動減速器搭配普通電機，可實現(xiàn)集成化的一般傳動需求；精密減速器搭配伺服電機，可以較低成本實現(xiàn)低轉(zhuǎn)速、大扭矩、高精度和智能化的精密傳動及控制需求。

（3）智能執(zhí)行單元

智能執(zhí)行單元是由精密減速器、伺服電機、驅(qū)動器等核心零部件組合、搭配形成的機電一體化集成產(chǎn)品。驅(qū)動器通過接收控制信號并將其轉(zhuǎn)化為能夠運行伺服電機的電流、電壓信號，進而驅(qū)動伺服電機運轉(zhuǎn)。伺服電機通過精密減速器的傳動，帶動工作機械運行，最終實現(xiàn)機械運動高速、高精度的位移、速度、力矩控制。

智能執(zhí)行單元將動力傳動及運動控制功能集成，使其能高效地將算法和決策轉(zhuǎn)化為精確的運動，從而實現(xiàn)自動化系統(tǒng)中的各種復(fù)雜操作。智能執(zhí)行單元廣泛應(yīng)用于機器人、高端數(shù)控機床、智能物流等領(lǐng)域以及食品、包裝、紡織、電子、醫(yī)療等專用機械設(shè)備。