在工業機器人發展的歷史進程中，有很多優秀的細分應用軟件公司，通過使用新的技術，研究新的工藝，在某個細分方向上成功拓展了機器人的應用范圍。這些公司有的獨立成長為了某個工藝領域的應用專家，利用與機器人廠家定制的專用機器人加自己獨到的應用軟件包在細分領域獨領風騷，例如噴涂的DURR，焊接的CLOOS等；有的則成功被機器人整機廠商收購，其應用技術并入到機器人控制系統的框架中。

類似于電腦和手機，工業機器人是一種非常典型的軟硬結合、機電一體產品，那機器人控制系統門檻怎樣？我們來分析一下。

控制系統門檻最低這樣的產品都遵循這樣一個原則：

硬件決定性能邊界，軟件發揮硬件性能并定義產品（機器人）的行為。

在相對成熟的市場中，當大家使用的硬件趨于一致時，通過軟件來進行產品差異化并創造價值是常見做法。工業機器人行業經過幾十年的發展，硬件進步速度已經大為減緩，主流廠家的硬件配置基本相同，國產廠家也可以購買到與進口品牌相差不多的零配件（當前價格會高不少），這時機器人的控制系統就成為了決定機器人性能和功能的主要因素。

假如我們有兩臺機器人，配置分別如下：

進口ABB的機器人控制器+國產伺服系統+國產減速器+國產機械本體；

國產機器人控制器+進口伺服系統+進口減速器+進口機械本體；

那么哪一臺的性能會更強，功能會更多？

答案想而易見，沒有人會認為第二種配備國產控制器的機器人能PK過第一種使用ABB機器人控制器的機器人，即使性能好的方案除控制器外幾乎全部使用了國產零部件。

既然控制系統如此重要，而且到目前為止國內沒有開發出可與市面主流機器人品牌原生系統性能接近的控制器產品，那為什么會有“控制系統門檻最低”的結論，或者說錯覺？我覺得原因主要有三個：

國內缺乏對機器人控制和整機產品研發有深入認識的團隊和公司。對一個問題的正確判斷有賴于對問題和背景的深入了解。國內工業機器人產業起步較晚，缺乏對高性能機器人產品研發有足夠經驗積累的團隊和公司，誤以為機器人只要能動起來那么控制系統就夠用了，導致很多人錯誤的認為控制系統很簡單。在后一篇文章中，我們將和大家探討有關現代機器人控制系統開發的一些細節。

國內機器人產品還普遍面向中低端市場，客戶對國產機器人的性能幾乎沒有要求。在這種市場需求下，很多公司對自己生產的機器人產品僅僅要求可以動起來，滿足一些精度、速度、功能要求不高的場合，那么使用第三方的控制系統或者使用各種運動控制卡拼湊的控制器是可以滿足要求的。我們不能說這樣的做法是錯誤的，因為市場需求決定產品定位與設計，既然中國存在大量低端的需求，那么這樣的機器人產品也就有其存在的價值。但是在相對有限市場空間的工業機器人領域，長期面向低端的公司將無法獲得足夠的利潤來支持其走向中高端，如果國內所有的廠商都是如此，那么國產機器人行業將極有可能重蹈機床行業的覆轍，在短暫的銷量高潮之后，跌落回出貨量很大但是大部分利潤被國外CNC軟件系統商拿走的境地。

人們對于無法看到和無法直接對比的參數缺乏直觀、準確的認識。像減速器這種看得見摸得著的部件，有經驗的老師傅可以非常直觀的看出國產產品與進口產品之間有多大差距。大眾更習慣于關注看的見的差距，而忽略真正隱藏在背后的差距。這種現象其實在計算機行業也有可參考的例子，各位現在可以回想一下自己平時用的生產力軟件（Office、CAD、CAE、科學計算、仿真分析、視頻剪輯、音頻編輯、平面設計等），有多少是國內廠商提供的？幾乎沒有。國內正版用戶每年都需要付出巨額費用來購買這些軟件產品。但是在你的印象中，聽到國內外CPU差距很大是多久之前？聽到有人談中外軟件差距很大又是多久之前？抑或從來沒有聽過軟件差距很大的說法？中外生產力軟件產品之間的差距可能沒有芯片之間大，但是仍然不能掩蓋國產專業軟件的落后，也正是這種思路的蔓延導致了機器人控制軟件不受重視。

從1973年ASEA（1988年，ASEA和BBC Brown Boveri合并組成了現在的ABB公司）發布全球第一臺全電動工業機器人到現在已經過去了40多年，期間雖然減速器和伺服系統方面一直在持續不斷的進行減少體積、提高響應性、降低傳動誤差等改進，但是這種改進更準確的講是一種循序漸進的改良而非突破。工業機器人的應用領域能從最初的用來組裝變速箱擴展到現在的焊接、噴涂、裝配、貼片、點膠、打磨、拋光、分揀、搬運、碼垛、檢測、注塑、切割、測量、沖壓、包裝等數十個領域，絕大部分靠的是機器人控制系統在架構、控制、規劃、工藝流程、人機交互等方面的革新。

以最近非常火爆的協作機器人為例，雖然有著與傳統機器人很大不同的外觀，但仍應該將其看做是在傳統電機和減速器基礎上的產品創新，或者更準確的說是控制的創新與軟件的創新。