科创中国

本项目研发与市场化的成功将会从根本上改变整个国家机器人产业的格局，具体带来的效应将包括但不限于：1） 机器人减速器产能增加，推动机器人及自动化产业的发展2） 减速器产品，尤其是高端减速器产品大幅降价3） 扭转技术代差劣势，逼迫国外企业做技术转让4） 促进国内同类产品技术研发长期以来，我国在高端制造产业上与国际先进水平有很大差距，在包括数控机床、芯片等核心零部件方面对国外企业依赖较大。在目前国际局势趋向对抗，逆全球化风潮渐强的状况下，这一点已经在很多行业得以凸显。数十年来，国家从政策方面重视高端制造业基础零部件的研发，目的是为了在人口老龄化不可避免的前提下，实现制造业的转型与升级。然而，单从机器人减速器来看，由于国外企业的技术壁垒，我国的减速器研发一直以仿制为主，虽然取得了一些成果，但无法在短期内改变现状，实现赶超困难重重。本项目的成功从精神上，可以成为国内实现技术突破的一个强心针；从产业上，主要包括以下几个重大影响。1）“智能工厂”的建设与实现。“智能工厂”需要大量包括工业、协作机器人在内的自动化设备，重大利好。

本项目所用减速器技术，其传动原理由苏联科学家于1949年所发现，然而由于设计上的原因，无法实现高传动比，并且存在主轴受力不均与磨损等问题。为此，本项目采用独创设计，使得极小齿差内啮合齿轮副得以成立，进而提升传动比范围，改善齿廓受力及磨损状况，提升整体寿命与负载，并且可以消除背隙，提高精度。本项目所得成果，包括原型机“星轮一号”以及“星轮二号”。其中，星轮一号的减速比为376:1，直径为40mm，如此大的减速比和小的尺寸在同类产品当中是极端罕见的，经过调研，在直径70mm以下国内外现有的减速器产品尚未发现有更大的减速比。此外，也并未发现任何刚性材料减速器的尺寸比星轮一号更小。所以，综上所述，本项目成果的创造性和先进性都是毋庸置疑的，具有革命性和划时代的意义。

本项目所涉及减速器技术推广前景极好，可广泛应用于机器人、自动化生产线、汽车、军工、航天、医疗等行业，并且由于低成本的特征，除以上产业外，也可以延伸应用到食品、纺织等轻工业体系。机器人减速器在机器人产业当中起到主轴作用，完全可以作为轴心开发应用，其主要应用产品包括但不限于：

1） 新型工业机械臂

2） 新型协作机械臂

3） 3D打印与微型机床设备

4） 微型机械臂、机械手

微型机械臂（指总质量小于5kg的机械臂）与微型机械手由于技术限制，在国内市场上并没有同类产品。然而基于本项目技术的特点，使得这两种产品的开发与量产成为可能。这种产品能够主要应用在医疗领域，包括精密手术机械臂以及高自由度义肢。

本项目所涉及减速器技术的产业化周期大概在2~3年。在技术上，由于根本性问题已经得到解决，将来所能遇到的最大问题在于作为新兴技术，与国内上下游产业的磨合问题，以及，由于减速器技术是发达国家对我国技术壁垒的重要一环，所以很可能会面临国外势力的限制和打压。

本项目所涉及技术，会在很长时间内处于探索阶段。作为原型机来说，“星轮一号”与“星轮二号”的完成度是比较高的，但作为一个完整的减速器技术，还需要在测试及应用技术方面加以完善，并且在原型机、样机或者产品的迭代方面也应不断努力，才能让这项技术真正回馈社会、为民服务。

序号 姓 名 性别 出生年月 技术职称 学历 工 作 单 位 对成果创造性贡献 签名1 王飞跃 男 项目主管 2 王晓 女 1988.08 副研究员 博士 中国科学院自动化研究所 项目副主管、采购 3 李诗濛 男 1988.09 助理研究员 博士 中国科学院自动化研究所 项目技术负责人、主设计 4 郭超 男 1992.07 博士研究生 中国科学院自动化研究所 装配工程师 5 白天翔 男 1991.12 博士研究生 中国科学院自动化研究所 设计助理 6 胡斌 男 1976.04 高级工程师 博士 青岛智能产业技术研究院 测试工程师 7 卢经纬 男 1990.11 硕士研究生 中国科学院大学 采购 8 易达 男 1996.02 硕士 中国科学院自动化研究所 测试工程师 9 沈宇 男 1992.02 博士研究生 中国科学院自动化研究所 设计助理 10 刘皓 男 1996.04 硕士 中国科学院自动化研究所 装配工程师 11 李俊青 男 1986.01 硕士 中国科学院自动化研究所 装配工程师

中投顾问产业研究中心预测到2020年我国工业机器人减速器市场规模将超过40亿元，未来五年复合增长率约为30%。一直以来，机器人减速器产品由国外企业所垄断，因此在产能方面，一直处于供不应求的状态，并且机器人减速器属于消耗品，具有稳定的需求，市场前景广阔。

由于本项目所用减速器技术在性能、成本方面的优越性，未来不仅能够打破谐波、RV减速器两大巨头的垄断，并且随着技术的积累与进步，完全能够替代二者。产品可广泛应用于机器人、自动化生产线、汽车、军工、航天、医疗等行业，并且由于低成本的特征，除以上产业外，也可以延伸应用到食品、纺织等轻工业体系。

该项目成果，可广泛应用于机器人、自动化生产线、汽车、军工、航天、医疗等行业，并且由于低成本的特征，除以上产业外，也可以延伸应用到食品、纺织等轻工业体系。可通过技术合作、技术入股等方式进行转化。