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执匠心以创新，看步科如何攻克AGV/AMR部件集成这块“硬骨头”

时间：2023-09-27 来源：移动机器人产业联盟

 在工业迈向信息化和数据化的时代，在追求质量和效率双高的挑战之下，移动机器人需求旺盛，应用行业领域不断拓宽。为满足项目快速交付及规模化落地的需求，产品标准化、模块化成为本体企业的探索方向，移动机器人厂商迫切需要集成式的产品来满足需求，以提升整车产品竞争力。针对这一趋势，上游的零部件供应商也在积极响应市场需求，创新推出高度集成的模块部件。
作为AGV/AMR的核心零部件，这场技术变革也席卷到了伺服驱动系统。
国内第一批为机器人提供可靠的运动控制系统的国产品牌——步科电气顺应集成化的趋势，不断开发集成式解决方案，如iWMC 集成式伺服轮模组、集成式顶升旋转一体机，嵌入式安装MR系列人机界面、创新的潜伏式移动机器人解决方案等，走在了行业的前列。
近日，新战略移动机器人全媒体采访到了步科电气解决方案与服务部总经理罗松柏，他为我们分享了步科在集成式产品研发道路上的经验和心得。
啃最硬的骨头：攻克产品集成化难关
高度集成机械与电气的一体化技术是近年来工控领域中的一项重要突破，该技术通过集成伺服驱动器，电机，编码器，抱闸，减速机，结构件等，为各种机械设备的运动控制提供了高度集成，易维护，性价比高的解决方案。
对于移动机器人而言，集成化产品整体结构紧凑，可缩小动力单元部分在车体内的占用空间，从而可以使AGV/AMR将车体剩余空间用在提高电池容量上，为用户提供更持久的续航能力；此外，集成化产品还具有安装方便、快捷的特点，可极大地降低车体装配时间及人工成本，不再需要面对各零部件协调配合的难题，也更有利于提高移动机器人的运行精度和可靠性。
但是，实现产品集成化并不是一件易事。罗松柏也谈到实现驱控一体化的难点：“多种电气与机械零部件的紧密配合，并且保证效率、噪音、温升等关键因素，需要很强的减速机、电机技术、驱动技术、控制技术等相互融合。此外，这对生产制造和加工工艺也提出了很大的挑战，需要公司具备较强的综合实力与持续不断的投入来保证。”在罗松柏看来，实现驱控一体化，技术平台的积累、资源投入等极为重要。
但市场的需求已经非常明显，产品集成化的号角也已然吹响。如何在保证产品小体积的同时优化性能，均衡安全、成本、开发和维护工作，成为桎梏诸多AGV/AMR零部件厂商发展的一大难题，也成为一个实现技术领跑的机遇。
很早就进入移动机器人领域的步科察觉到市场趋势，这家移动机器人配套电机龙头决心破解难题，抓住这一发展机遇。
深厚的底蕴与强大研发团队给了步科攻克难关的底气。
“我们一直坚持在移动机器人领域加大投入，强化长期竞争力。截止目前，2023年上半年整个步科的研发人员占比达到24%，年研发投入占比12%。”罗松柏谈道。
大量的研发投入带来了实质性创新成果。据了解，步科目前已拥有自主的驱动、电机、机械工艺团队，面向AGV/AMR领域，步科可以提供50-3kw的FD1X4S系列低压伺服驱动和伺服电机以及嵌入式后安装的人机界面等标准零部件产品，也可根据客户需求提供创新集成式的iWMC行走伺服轮以及MD系列旋转顶升一体机等解决方案。
罗松柏谈道：“针对集成化难点，步科进行了定制化开发，结合低压伺服产品线，在体积、过载、效率、功能和易用性等方面，面向特定场景深入优化设计，成功打造出集‘驱动器、电机、减速机、轮子’高度集成的创新产品--iWMC集成式伺服轮模组。”

该产品所代表的高集成度的“电机+驱动器+减速机+轮子”四位一体的结构设计，大幅缩减了移动机器人的机构空间，不但具备低压伺服电机系统高响应速度、高定位精度的优良特性而且还满足了各种移动服务机器人对于低速平稳、快速制动、出力大、静音、防水等全方位的苛刻要求。

但是应对行走动力单元高度集成的趋势，单一的集成化产品不足以适应市场需求，移动机器人的上装模块（旋转顶升动力单元）也需集成化的方案配合使用。
为此，步科推出了旋转顶升一体机、嵌入式安装MR系列人机界面和创新的潜伏式移动机器人解决方案等一系列集成化配套产品和方案。

其中，旋转顶升一体机集驱动器、电机、减速机为一体，整体尺寸缩短了3-5cm，其驱动器双电源设计，可确保断动力电实际位置不丢失，避免重新找原点，并通过驱动器电机内置走线，实现减速机零件化与电机紧密配合，起到连接稳定，减小传动误差的作用。“对于这款产品，我们采用单一供应商，这样有利于客户后期产品维护，降低供应链、售后成本。”罗松柏介绍了步科产品的优势。
从伺服轮模组到显示触控产品，从单一产品到系统解决方案，步科在集成化产品道路上披荆斩棘，在激烈的竞争中脱颖而出。据相关数据显示，从2020年到2022年，公司驱动系统年销量分别为209,597台、322,940台、355,613台，近三年来持续增长。
罗松柏说道：“未来，公司还会坚持不懈地发展机器人、工业自动化与工厂数字化核心技术，深化组织变革，以客户为中心，组建“铁三角”服务团队，与行业头部客户联合创新，深入到锂电/光伏/3C等终端厂商研究应用场景，为客户创造有价值的解决方案，持续打造具有竞争力的产品。”
看更远的地方：形成1+N的战略行业布局
移动机器人市场，总是瞬息万变。
步科这位在运动控制系统领域的“老者”穿过18年的光阴长廊，如今也坚定地站在机器人发展的潮头，深思着行业的风向。
近年来，中国经济已经步入高质量发展的新时代。立足于经济转型升级需求，中国企业出海已成为了时代发展的必然趋势，更多的移动机器人企业主动走出国门，竞争力不断提升。罗松柏也谈道：“这对我们产品也提出了更大的挑战。”对于零部件厂商而言，走出国门无疑是要面临更激烈的“风涛骇浪”，与更多的企业竞争，完成相关产品认证是出海的其中一步。
步科作为机器人国产核心零部件供应链代表型企业，产品在工业搬运作业、上下料机器人（AGV/AMR）、协作机器人、公共服务机器人、医疗康复等特种机器人及其他应用领域得到广泛应用。在移动机器人行业出海趋势下，步科紧跟客户步伐，目前均已完成产品的CE、UL，STO,双编码器等认证，助力机器人出海。
除了出海趋势，罗松柏还谈到行业的其他变化和影响：“行业非标定制属性很强，对产品的需求不一样，导致行业逐渐梳理成细分领域，此外，对性价比的要求也越来越严格。”换言之，由于AGV非标定制的特性，导致对上游零部件的需求也呈现出非标定制的特点。这就要求零部件厂商对市场有更准确的把握，对场景有更深刻的理解，对技术有更多元的发展规划。
“我们只有比别人看得更远，才能走得更快。”
面对行业稍纵即逝的变化和不断发起的挑战，步科概括出了两个答案：“一个是前瞻，另一个是内部不断优化。”步科一方面提早洞察市场需求、做到提早布局；另一方面不断进行内部优化，研发IPD流程，完善各类需求管理，进行资源倾斜，灵活高效应对客户需求。
在步科最新发布的2023年半年度财报中，公司2023H1机器人行业实现销售收入0.86亿元，同比增长28.18%。机器人板块实现高速增长。
对于步科来说，更大的希冀是将自身机器人领域的优势赋能到其他行业，提升公司长期成长空间。因此在2023上半年期间，步科进一步进行战略梳理和升级，提出进一步巩固并围绕公司在机器人领域的核心优势，洞察并深入相关其它行业N，构建步科1+N的战略版图。
罗松柏谈道：“步科将以机器人技术为核心，集成机器人、自动化和数字化技术，赋能和助力 N 个新兴制造业的智能化发展。具体在AGV/AMR领域，步科将进一步优化高质量低成本产品解决方案与完善STO、UL、双编码器认证，同时紧密链接客户增强户外巡检，低温冷库，汽车制造等细分领域场景应用。”
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