指南：伺服电机作为机器人中的执行单元，是影响机器人工作性能的主要因素。伺服电机也是中国机器人行业需要突破的关键缺点之一?！吨泄圃?025》计划整体部署机器人伺服电机：到2020年，性能、精度、可靠性将达到国外同类产品水平。

伺服电机作为控制系统的执行元件，是机器人的三大核心部件之一?；魅怂欧低秤伤欧缁?、伺服驱动器和指令机构三部分组成。伺服电机是执行机构，用于实现运动。伺服驱动器是伺服电机的电源，命令机构发送脉冲或给速度配合伺服驱动器正常工作。

2015年，中国机器人伺服系统市场规模约为10.6亿元，到2020年将达到47亿元左右，未来五年复合增长率约为35%。

国内外伺服系统制造商将机器人市场视为未来的重点发展方向。伺服电机一般安装在机器人的关节处。没有伺服系统就不能驱动机器人的关节。关节越多，机器人的灵活性和准确性就越高，使用的伺服电机也就越多。

世界各地对机器人的需求正在扩大，中国现在是世界上增长快的机器人市场。从2013年到2016年，中国连续三年成为世界上大的工业机器人消费市场。IDC预测，到2020年，中国机器人市场将达到594亿美元，中国市场将占机器人市场总量的30%以上，市场空间巨大?；魅说目焖俜⒄菇贫运欧缁木薮笮枨蟆?

机器人伺服电机面临挑战

在自动控制系统中，伺服电机通常与末端执行器相连，因此也称为执行电机。伺服电机是伺服系统中的执行元件，其作用是将伺服控制器的脉冲信号转化为电机旋转的角位移和角速度。

伺服电机分为DC和交流伺服电机。与普通电机相比，它们的主要特点是通常与反馈装置一起使用，以实现精确控制。

伺服电机分类：

为了提高工业生产的灵活性，机器人越来越轻，为了保证机器人的动态性和准确性，高功率密度的伺服电机非常重要；在精加工作业领域，机器人甚至需要人手的灵活性，要求电机在“罐”的尺寸上达到高性能，提高生产质量和效率，保证操作者安全；在医疗机器人领域，为了让机器人帮助患者尽快康复，对电机的稳定性和可靠性提出了要求。

机器人对伺服电机的高要求主要有以下方面：

1.要求伺服电机响应快。从获得命令信号到完成命令要求的工作状态的时间应该很短。指令信号的响应时间越短，电伺服系统的灵敏度越高，快速响应性能越好。伺服电机的快速响应性能一般用伺服电机的机电时间常数来解释。

2.伺服电机的起动转矩惯性比较大。在驱动负载时，要求机器人的伺服电机具有较大的启动力矩和较小的转动惯量。

3.伺服电机应具有连续和线性的控制特性。随着控制信号的变化，电机的转速可以连续变化，有时需要与控制信号成比例或近似成比例。

4.为了匹配机器人的形状，伺服电机的尺寸、质量和轴向尺寸必须很小。

5.它能承受恶劣的工作条件，能进行非常频繁的前进后退和加减速操作，能在短时间内承受几次过载。交流伺服驱动器因其高转矩惯性比、无刷和换向火花而被广泛应用于工业机器人中。