作為工業(yè)機(jī)器人的“大腦”，控制系統(tǒng)無論是在工藝應(yīng)用上還是信息共享上，對機(jī)器人來說都是最核心的部分，這也是為什么現(xiàn)在具備一定能力的機(jī)器人企業(yè)都開始研發(fā)自己的控制器。然而，機(jī)器人本體企業(yè)自主研發(fā)控制器并不是一件輕松的事情，事實(shí)上，仍舊有很多“坑”需要注意。

產(chǎn)品開放性和易用性

前幾年，業(yè)界還流傳著“北新松、南廣數(shù)”的說法，然而現(xiàn)在，廣州數(shù)控在“國內(nèi)機(jī)器人四小龍”中的名氣有所下滑，特別是在這兩年。有業(yè)內(nèi)人士分析，廣州數(shù)控的控制系統(tǒng)因?yàn)榉忾]性而導(dǎo)致應(yīng)用復(fù)雜，這是戰(zhàn)略上的最大失誤。

在廣州數(shù)控切入機(jī)器人領(lǐng)域的時(shí)候，國內(nèi)還沒有幾家企業(yè)進(jìn)入這一領(lǐng)域，可謂占盡了先機(jī)，2008年，廣州數(shù)控就開始量產(chǎn)機(jī)器人，當(dāng)時(shí)的埃斯頓、埃夫特都還沒有完全進(jìn)入機(jī)器人本體制造；而現(xiàn)在，廣州數(shù)控的機(jī)器人年銷售量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于埃夫特和埃斯頓。

業(yè)內(nèi)有知情人士透露，因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)不開放，導(dǎo)致廣州數(shù)控的機(jī)器人在應(yīng)用的過程中非常麻煩，這也許是其機(jī)器人難以得到推廣的重要原因。“現(xiàn)在控制系統(tǒng)的一個(gè)趨勢就是開放，尤其是對于總線產(chǎn)品來說，此前，廣州數(shù)控的GSlink總線是不開放的，這也導(dǎo)致企業(yè)在應(yīng)用他們的產(chǎn)品的時(shí)候非常麻煩，因?yàn)殚_放才能進(jìn)行擴(kuò)展和二次開發(fā)等，智能化生產(chǎn)線的連線才方便?！痹撝槿耸窟M(jìn)一步說。

國際上原來有八大總線，現(xiàn)在擴(kuò)展到了至少二十種總線，而目前只有EtherCat是完全開放的，這也是為什么大家都選擇EtherCat總線的原因之一。

“無底洞”一樣的隱形成本

據(jù)悉，廣州啟帆此前在研發(fā)控制系統(tǒng)時(shí)投入了將近一個(gè)億。事實(shí)上，控制系統(tǒng)底層技術(shù)的研發(fā)需要花費(fèi)大量的資金以及人力，不是一般的企業(yè)能夠承擔(dān)得起，因此目前很多企業(yè)所謂的自主研發(fā)控制系統(tǒng)可能都是從國外購買底層設(shè)備進(jìn)行二次開發(fā)。

尤其是在總線產(chǎn)品出來之后，因?yàn)榭偩€控制產(chǎn)品對硬件設(shè)備的要求降低了，越來越多的機(jī)器人本體企業(yè)有能力研發(fā)自己的控制系統(tǒng)。

然而總線產(chǎn)品對于控制系統(tǒng)的軟件要求很高，涉及到實(shí)時(shí)性和主棧的問題，國內(nèi)真正能做好的企業(yè)并不多，都是購買國外的產(chǎn)品，企業(yè)買回來之后，產(chǎn)品可以很快做出來，但另一個(gè)坑就出現(xiàn)了，那就是后期的費(fèi)用問題。

山龍智控總經(jīng)理曾雨權(quán)表示，大部分企業(yè)都是基于codesys開發(fā)，每套系統(tǒng)都要給很高的授權(quán)費(fèi)，而且內(nèi)部的算法都是不公開的，會(huì)受到很大限制。

“后期比如主棧出了問題，找國外企業(yè)進(jìn)行維護(hù)動(dòng)輒幾萬、十幾萬，事實(shí)上，國外的控制系統(tǒng)貴就貴在服務(wù)上。國外企業(yè)非?？粗禺a(chǎn)品的服務(wù)價(jià)值，這恰恰是國內(nèi)企業(yè)習(xí)慣忽視的。”英威騰智控總經(jīng)理張煒說。

控制器與機(jī)器人應(yīng)用

控制系統(tǒng)分為兩部分，一部分是控制系統(tǒng)硬件，另一部分是控制系統(tǒng)軟件平臺(tái)，目前國內(nèi)外企業(yè)在軟件上的差距還是比較大。這也意味著，控制器研發(fā)出來了，并不意味著機(jī)器人就能應(yīng)用得好。

目前國內(nèi)自主研發(fā)的控制器還主要應(yīng)用在一些低端的領(lǐng)域，即便號(hào)稱機(jī)器人專用控制系統(tǒng)國內(nèi)做得最好的卡諾普，在高端領(lǐng)域的應(yīng)用也還存在問題。

此前，歡顏機(jī)器人是卡諾普最大的客戶之一，而近期，卡諾普又與伯朗特簽訂了2萬套控制系統(tǒng)訂單，不管是歡顏的機(jī)器人還是伯朗特的機(jī)器人，都還只是應(yīng)用在低端的場合，比如焊接和沖壓領(lǐng)域。

此外，控制系統(tǒng)作為機(jī)器人的控制單元，并不是單獨(dú)發(fā)揮作用，事實(shí)上，還需要與其它單元進(jìn)行配合，特別是伺服系統(tǒng)。

在曾雨權(quán)看來，如果只開發(fā)控制器，驅(qū)動(dòng)器是別家開發(fā)的，機(jī)器人的性能也控制不好。所以要想把機(jī)器人控制好，控制器和伺服系統(tǒng)需要同步開發(fā)，這就涉及到運(yùn)動(dòng)控制算法和伺服電機(jī)算法。

除了上述一些需要注意的問題，在研發(fā)控制系統(tǒng)的時(shí)候，還應(yīng)該考慮系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全問題，在智能工廠中，設(shè)備與設(shè)備通過控制系統(tǒng)進(jìn)行連接，共享信息，構(gòu)成了智能制造的一個(gè)環(huán)節(jié)。而在這個(gè)環(huán)節(jié)中，因?yàn)榛ヂ?lián)互通，一旦因控制系統(tǒng)的漏洞而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)安全問題，可能帶來的就是整個(gè)工廠的癱瘓。