目前应用于机器人领域的减速机主要有两种,一种是RV减速器,另一种是谐波减速器。在关节型机器人中,由于RV减速器具有更高的刚度和回转精度,一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置,而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部。对于高精度机器人减速器,日本具备绝对领先优势,目前全球机器人行业75%的精密减速机被日本的Nabtesco和Harmonic Drive两家垄断(业界俗称RV减速机和谐波减速机),包括ABB、FANUC、KUKA等国际主流机器人厂商的减速器均由上述两家公司提供。其中Harmonic Drive在工业机器人关节领域拥有15%的市场占有率。
相对高精度RV减速机而言,国内谐波减速机研究、产业化有所看点,尽管与日本产品在输入转速、传动精度、传动效率等方面存在较大差距,但国内已有可替代产品,如北京谐波传动所、苏州绿的、中技克美等,目前中技克美对国内部分整机厂家(如广州数控)提供产品。
北京谐波传动技术研究所
北京谐波传动技术研究所成立于1983年,具有长期的关于谐波齿轮传动技术的研发及为用户服务的丰富经验,是从事谐波传动及特种传动技术的研发销售的专业化企业。主要研发销售标准谐波减速器、谐波传动组件及按用户所需设计非标电机套装。
经多年的研发实践及用户意见使用要求的总结,于1993年编写制定"谐波传动减速器国家标准",其代号为GB/T14118-93。目前已经形成包括XB1系列谐波减速机、XB2系列谐波减速机和XB2系列谐波减速机等整机及组件产品体系,可以满足用户的各种需求。
从1991年以来为满足印刷、包装机械开发出相位调节器,机床走刀机构用快、慢运动的减速器,力求把新设计、新工艺、新材料用于小速比(i>=40-50)谐波减速器,以满足对机械速度的要求,同时已经研发出速比在i>=100-20000大速比,以满足另一些机械的要求。
未来展望
目前,绿的公司的首要工作是将现有的谐波减速器技术进一步发展和完善,在保证质量的前提下迅速提升产能、降低成本,以满足国内机器人产业发展的需要。
其次,我们将研发下一代的谐波减速器,将伺服电机和谐波减速器做成一体,在现有性能指标的基础上可以获得更小的体积、更轻的重量、更大的扭矩承载力等特性。