运动控制行业研究：高端装备“大脑”，机器人孕育新空间(5)

机械臂控制类似工业机器人多关节控制，以肩关节作为坐标系原点，通过机器视觉确定机 械臂末端姿态与需要达到的定位，再通过逆运动学算法求解得到关节变量的解析解，最后 控制各关关节以“类人”姿态完成作业任务。
冲击（Jerk）为机器人运动过程中加速度的导数，代表力矩变化的快慢，冲击会产生振动、 过冲、机械磨损和寿命减少等问题。考虑人形机器人的机械臂有“类人”属性，在操作上 需要平稳地进行抓取和抬举物品，对于实现最小冲击要求更高。
2.2.3 轨迹规划：对于轨迹规划算法的集成化、智能化、可视化要求更高
人形机器人要实现“类人”行为，自由度相比工业机器人更高，传感器的应用也会明显增 加，例如需要引入视觉传感以实现与环境交互和空间定位（用于轨迹规划）。在工业机器 人应用中，轨迹规划的应用往往需要专业工程师通过编程处理，学习成本较高。考虑人形 机器人未来有消费级应用场景，轨迹规划必须通过软件进行封装，将功能集成并设计出可 视化界面，从而降低使用门槛。

3.全球市场空间 155 亿美元，国内市场空间 425 亿元人民币

3.1 运动控制 22 年全球市场空间 155 亿美元，预计 27 年达到 200 亿美元
根据 MARKETS AND MARKETS 数据，22 年全球运动控制市场空间 155 亿美元，预计到 27 年 达到 200 亿美元，期间复合增速 5.2%。增长主要来自于工业机器人需求持续增长、工业 4.0 持续发展等。
3.2 国内运动控制市场规模 19 年达到 425 亿元，后续有望保持高增长
根据固高科技招股说明书数据，2019 年中国运动控制系统的总体市场规模为 425 亿元， 其中运动控制器市场规模 85 亿元，伺服系统市场规模 340 亿元。
《“十四五”智能制造发展规划》明确提出，到 2025 年，我国的供给能力明显增强，智能 制造装备和工业软件技术水平和市场竞争力显著提升，国内市场满足率要分别超过 70%和 50%，未来运动控制市场有望保持高增长。

4.海外品牌领跑中高端运动控制市场，国内企业已实现突破

4.1 中高端运动控制与伺服驱动以欧美、日系厂商为主
目前高性能运动控制及伺服驱动产品的主要参与者为国外厂商。运动控制器生产商主要包 括 Delta Tau Data Systems Inc.（美国泰道，已被欧姆龙收购）、ACS Motion Control Ltd. （以色列 ACS）、Aerotech Inc.（美国 Aerotech）等。伺服驱动器生产商主要包括 Kollmorgen Corp.（美国科尔摩根）、以色列 ElmoMotion Control Ltd（以色列 ELMO）等。