目前工業(yè)領(lǐng)域常見的機器人有兩種，包括協(xié)作機器人和機械手臂，本文介紹了兩種機器人系統(tǒng)對編碼器產(chǎn)品各自的特性化需求。

    在中國，按應(yīng)用環(huán)境分類，機器人專家將機器人分為兩大類，即工業(yè)機器人和特種機器人。工業(yè)機器人就是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度機器人，而協(xié)作機器人與傳統(tǒng)機器人之間并沒有非常大的不同，只是基于不同的設(shè)計理念生產(chǎn)的工業(yè)機器人產(chǎn)品?，F(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域常見的機器人有下面兩種，協(xié)作機器人（圖一）和機械手臂（圖二），其所用的編碼器都有各自的特性化需求。

圖一：協(xié)作機器人及其關(guān)節(jié)構(gòu)造

    協(xié)作機器人用編碼器的特點：厚度薄、中空且孔徑大，外徑反而要求越小越好，以便于各關(guān)節(jié)的尺寸可以做得更小，機器人也就更小了；孔徑大是為了中間可以走線纜，節(jié)省空間。需要注意的是，大功率的線纜不宜與編碼器電纜放在同一線槽內(nèi)，以避免干擾造成的信號異常。一般情況下，此類編碼器都使用單圈絕對式編碼器，同時配一臺增量編碼器。

    國外產(chǎn)品很多都采用分體式絕對式編碼器，這要求與其配套的電機技術(shù)參數(shù)非常精確，否則設(shè)備精度就會損失。

    配合國內(nèi)協(xié)作機器人的開發(fā)，對應(yīng)關(guān)節(jié)的編碼器也需要定制來配合，編碼器厚度、孔徑及外徑等相關(guān)方面參數(shù)都需要給出相應(yīng)的技術(shù)要求。協(xié)作機器人用編碼器分為整體式安裝和分體式安裝兩種方式，整體式編碼器特點就是對客戶端的電機技術(shù)參數(shù)要求相對低些，安裝和調(diào)試相對簡單易行，成本相對高一些；如果采用分體式編碼器，需要雙方配合完成對應(yīng)接口的設(shè)計，也是為了后續(xù)安裝調(diào)試簡單可行，但還是要比整體式產(chǎn)品安裝調(diào)試復(fù)雜一些，成本相對低一些。

    通用的工業(yè)機械手臂，通常采用整體的伺服電機+編碼器的方式來構(gòu)建機械手臂，由于伺服電機小型化的需求越來越旺盛，對應(yīng)編碼器的小型化和超薄化的要求也越來越強烈。伺服電機廠家都需要直徑小、厚度薄、精度高且價格低的編碼器。而這類電機可選用的編碼器也分為整體式和分體式兩種，分體式編碼器對軸向竄動、徑向跳動以及止口尺寸公差等都是有相對較高的要求，電機廠家需要對電機本身參數(shù)進行確認，這樣才能更好與編碼器進行對接；而整體式編碼器的厚度很難做到更薄了，現(xiàn)在國內(nèi)最薄的整體式光柵編碼器厚度約為20mm。雖然光柵編碼器只是機器手臂內(nèi)一個配件，但是在功能實現(xiàn)上起到舉足輕重的作用。

    2017年國內(nèi)市場新增工業(yè)機器人約13.6萬臺，同比增長約60%。同時，在市場爭奪戰(zhàn)中，國產(chǎn)自主品牌工業(yè)機器人仍長期處于下風(fēng)；現(xiàn)在很多機器人公司采用的關(guān)鍵部件只能求助于進口品牌，受制于人；其實有些國產(chǎn)產(chǎn)品在定制通訊協(xié)議和產(chǎn)品定制卡開發(fā)上都積累了豐富的知識和經(jīng)驗，并已經(jīng)有多家機器人公司用國產(chǎn)產(chǎn)品完成關(guān)鍵環(huán)節(jié)配套。另外，近幾年協(xié)作機器人的出現(xiàn)及增長為國產(chǎn)機器人帶來新的機會。

    國產(chǎn)工業(yè)化編碼器已經(jīng)發(fā)展50多年了，積累了深厚的底蘊，與國外品牌的差距越來越小，有些產(chǎn)品已經(jīng)趕超國際水平。如果能夠得到各行業(yè)的支持與協(xié)同，發(fā)展和完善的步伐會越來越快，也會為各行業(yè)帶來性價比更高的產(chǎn)品。

    總之，無論編碼器還是電機，乃至到行業(yè)上游產(chǎn)品，國產(chǎn)之路任重而道遠，哪個環(huán)節(jié)羸弱，都會影響到整個行業(yè)的發(fā)展，受到國外產(chǎn)品的限制，前階段“中興事件”就能很好的說明一切。