如果工業機器人失去「大腦」，會發生什么？

信號中斷，機器人執行失效，如同無頭蒼蠅在廠房打轉；

故障率持續增高、關鍵時刻總「翻車」，撞貨、鎖車問題頻發；

......

隨著工業智慧物流的快速發展，工業機器人正日益成為自動化生產線和智能物流系統中不可或缺的角色。但應用場景的不斷深化，不同代際的工業機器人在復雜的工業現場也頻頻出現「水土不服」。這些問題的根源，往往與機器人的「大腦」——控制器的性能密切相關。

控制器是機器人性能的關鍵，決定了機器人的反應速度、操作便利性、部署效率和運行穩定性。今天，我們將深入探討這個對工業機器人至關重要的核心零部件，從工作原理到技術發展，全面解析控制器怎樣影響機器人的性能，并探索如何通過技術創新來解決現有挑戰，推動工業機器人技術向更高層次發展。

INNOVIX

控制器，

決定工業機器人「智商」

工業機器人控制器，作為賦予機器人功能和行為的「大腦」，是整個機器人系統中至關重要的三大核心零部件之一。根據中商產業研究院整理的數據，控制器在工業機器人成本構成中占比大約為15%。

控制器不僅決定了機器人的性能，更精準控制其在工作空間中的位置、姿態、軌跡，以及動作的時間和順序，如同人類依賴大腦進行思考和決策一樣。

在實際應用中，控制器將復雜的操作指令轉化為機器人的精確動作，通過實時處理傳感器數據，快速適應外部環境變化，確保每一步操作的精確性和效率，使機器人能夠靈活應對各種復雜的生產任務。

并且隨著人工智能、物聯網技術的迅猛發展，工業場景的細化和移動機器人智能化需求的提升，越來越多頭部企業將行業的技術革新引入到控制器中，如AI算法、最新的標定技術、安全防護技術等，驅使控制器朝著更高度集成、更安全易用的方向發展。可以說，控制器定義著工業機器人的能力邊界。

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控制器，

推動工業機器人「進化」

工業機器人控制器的歷次革新，帶動工業機器人的代際革命。

1972年，科爾摩根AGV推出了第一代ACC系列車輛控制器，標志著工業機器人控制器行業的誕生。早期，行業依賴單片機和PLC技術，AGV/AMR專用控制器尚未成型，多以組裝控制元件為主。這一時期的控制器存在算法能力有限、成本高、功能單一、開發成本高昂、穩定性不足和體積龐大等缺點，距離商業化標準產品還有較大差距。

2012年，隨著二維碼導航機器人在電商領域開始規模化應用，控制器行業也進入了專機時代。這一時期的控制器在感知、決策、執行層面具備了更完整的算法，實際應用經驗也促進了控制器性能的提升。然而，導航方式主要依賴于二維碼、磁力、反光板等，導致行駛路徑較為固定，決策執行算法需求相對較低。

2016年左右，以SLAM導航為核心的標準品控制器的出現，開啟了AMR專用控制器的新時代。這一代控制器已具有高集成性、多功能性、高性能和易用性等優點，融合了視覺等感知技術，提供了更靈活的路徑規劃和更柔性的功能實現，對算法的要求也更高。

《智能機器人技術產業發展白皮書》中指出，智能機器人技術正迅速向深度智能驅動、高效以虛馭實、泛在敏捷操作及多元感知交互方向演進，其中控制器作為智能機器人的核心部件之一，發揮著至關重要的作用。

隨著移動機器人應用的不斷深化，控制器廠商不斷迭代產品，以滿足市場的需求。配備高性能GPU邊緣計算/自動駕駛技術AMR的新一代控制器，孕育而生。該控制器能滿足客戶對于工業機器人全場景工作的需求，相較于上一代控制器還可實現更快速的部署周期，滿足更復雜的業務場景需求，為客戶提供更省心安心的服務。

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控制器，

推動工業機器人「自主創新」

根據IFR的數據，中國的工業機器人安裝量在近年來持續增長，已成為全球最大的工業機器人市場。但在核心零部件，尤其是控制器技術方面，仍然受限于對進口的高度依賴。

《2023年中國工業機器人控制器行業競爭格局及市場規模前景分析》報告指出，國內企業在控制器這一關鍵技術領域的成熟度尚顯不足，這不僅導致國產機器人成本較高，而且在與外資品牌的市場競爭中處于不利地位，進而影響了國產機器人在更大規模生產和應用上的潛力發揮。

長期以來，國內工業機器人控制器市場的主要份額一直被美日韓等外資廠商所占據。這些廠商依靠其在核心技術上的領先地位，確立了市場的主導地位，并在全球范圍內享有盛譽。

技術的不斷進步為我國工業機器人控制器的發展帶來了新的機遇。以穩石機器人自主研發的第五代多模態柔性一體化控制器為例，該產品采用了高性能GPU邊緣計算技術，為AMR和無人叉車提供了先進的自動導航駕駛能力。

這款控制器不僅具備高度的靈活性和適應性，能夠迅速適應各種工作環境，而且部署簡便快捷，最快僅需1周時間，顯著提升了作業效率。

相關技術的突破不僅展現了國內企業在控制器領域的創新能力，也為國產工業機器人在全球市場中提升競爭力提供了有力支撐。隨著我國自主創新的不斷深化，相信更多類似新技術將不斷涌現，國內工業機器人將在不久的將來實現更廣泛地應用，助力中國工業高質量發展。