“伺服”一詞源于希臘語“奴隸”的意思。“伺服電機”可以理解為絕對服從控制信號指揮的電機：在控制信號發(fā)出之前，轉子靜止不動；當控制信號發(fā)出時，轉子立即轉動；當控制信號消失時，轉子能即時停轉。伺服電機是自動控制裝置中被用作執(zhí)行元件的微特電機，其功能是將電信號轉換成轉軸的角位移或角速度。

機器人用伺服電機要求控制器與伺服之間的總線通訊速度快；伺服的精度高；另外對基礎材料有加工要求。特別是像機器人末端執(zhí)行器（手爪）應采用體積、質量盡可能小的電機，尤其是要求快速響應時，伺服電動機必須具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，能經受得起苛刻的運行條件，可進行十分頻繁的正反向和加減速運行，并能在短時間內承受過載。

機器人伺服的特殊要求

伺服電機分為交流伺服和直流伺服兩大類

交流伺服電機的基本構造與交流感應電動機（異步電機）相似。在定子上有兩個相空間位移90°電角度的勵磁繞組Wf和控制繞組WcoWf，接恒定交流電壓，利用施加到Wc上的交流電壓或相位的變化，達到控制電機運行的目的。交流伺服電機具有運行穩(wěn)定、可控性好、響應快速、靈敏度高以及機械特性和調節(jié)特性的非線性度指標嚴格（要求分別小于10％～15％和小于15％～25％）等特點。

直流伺服電機基本構造與一般直流電動機相似。電機轉速n＝E／K1j＝（Ua－IaRa）／K1j，式中E為電樞反電動勢，K為常數(shù)，j為每極磁通，Ua、Ia為電樞電壓和電樞電流，Ra為電樞電阻，改變Ua或改變φ，均可控制直流伺服電動機的轉速，但一般采用控制電樞電壓的方法，在永磁式直流伺服電動機中，勵磁繞組被永久磁鐵所取代，磁通φ恒定。直流伺服電動機具有良好的線性調節(jié)特性及快速的時間響應。

伺服電機的重要性

工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)和自動化產品主要涉及伺服電機、減速機、控制器和傳感器等。伺服電機是工業(yè)機器人的動力系統(tǒng)，一般安裝在機器人的“關節(jié)”處，是機器人運動的“心臟”。

目前，機器人的關節(jié)驅動離不開伺服系統(tǒng)，關節(jié)越多，機器人的柔性和精準度越高，所要使用的伺服電機的數(shù)量就越多。機器人對伺服系統(tǒng)的要求較高，必須滿足快速響應、高起動轉矩、動轉矩慣量比大、調速范圍寬，要適應機器人的形體做到體積小、重量輕、加減速運行等條件，且需要高可靠性和穩(wěn)定性。目前，工業(yè)機器人使用的較多的是交流伺服系統(tǒng)。

伺服電機的市場分布

目前，在中國工業(yè)機器市場，主流的供應商包括，日本松下、安川、三菱，以及歐洲和美國的倫茨和博世力士樂。從市占率來看，目前國外伺服企業(yè)在我國的市場占有率達75%。其中，日本品牌占比為50%；歐美品牌占比達25%。而國產品牌只占據(jù)了20%左右的市場份額。

當前我國中低端伺服系統(tǒng)已經能夠實現(xiàn)大規(guī)模量產，但高端伺服系統(tǒng)尚未形成商品化和批量生產能力，國內對精密伺服電機控制系統(tǒng)的需求主要依賴進口。機器人產業(yè)發(fā)展風生水起，隨著扶持政策對機器人產業(yè)的推進，以及國產伺服技術的不斷提升，我國伺服系統(tǒng)進口替代的步伐將加快。

國內外伺服電機知名品牌

倫茨

倫茨(LenzeAG)是德國前沿的工業(yè)創(chuàng)新型企業(yè)之一，在全球擁有約3200名員工。在德國大約有300名員工從事研發(fā)工作。主要側重于用于機械和電子驅動的產品、解決方案、系統(tǒng)和服務。公司的總部位于德國哈梅林，于1947年由漢斯倫茨成立。

倫茨的產品范圍包括變頻器、伺服驅動器、減速機、電機、制動器和離合器。此外，它還采用集成了軟件、可視化和控制，以及系統(tǒng)工程、耦合技術和服務的自動化解決方案。

Lenze集團于1997年在中國北京設立辦事處，正式進入中國市場。Lenze致力于不斷擴大其在中國的業(yè)務，并穩(wěn)步建立中國市場。2007年，Lenze集團在中國上海設立了全資子公司，倫茨（上海）傳動系統(tǒng)有限公司。

博世力士樂

博世力士樂（BoschRexroth）是全球領先的傳動與控制技術專家，致力于為各類機械和系統(tǒng)設備提供安全、精準、高效以及高性價比的傳動與控制技術。公司融合全球的應用經驗，研發(fā)創(chuàng)新的產品，為行走機械、機械應用與工程、工廠自動化及可再生能源每一個細分市場的客戶量身定制系統(tǒng)解決方案及服務。博世力士樂同時為客戶提供各種液壓、電子傳動與控制、氣動、齒輪、線性傳動及組裝技術。公司業(yè)務遍及全球80多個國家，擁有37，500多名專業(yè)員工，2012年全球的銷售額近65億歐元。

安川

安川電機是世界一流的傳動產品制造商。安川電機（中國）有限公司是有近100年歷史的日本安川電機株式會社全額投資的外商獨資企業(yè)，于1999年4月在上海注冊成立，注冊資金3110萬美金。經營范圍：安川品牌的變頻器、伺服電機、控制器、機器人、各類系統(tǒng)工程設備、附件等機電一體化產品。事業(yè)領域包括驅動控制事業(yè)、運動控制事業(yè)、系統(tǒng)工程事業(yè)、機器人事業(yè)。

安川電機是運動控制領域專業(yè)的生產廠商，是日本第一個做伺服電機的公司，其產品以穩(wěn)定快速著稱，性價比高，是全球銷售量最大，使用行業(yè)最多的伺服品牌。從一般工業(yè)用機械到半導體、電子零部件制造設備，安川都能提供適合于各種用途的最匹配的伺服、控制器產品。

松下

松下1992年進入中國，2004年在珠海建廠開始生產伺服系統(tǒng)，近年伺服產品的出貨量一直處于領先地位，在國內銷售德伺服產品以小功率為主，產品以“低價優(yōu)質”而且有很強的競爭力。

西門子

西門子是世界上最大的電氣和電子公司之一，歷經150年來常盛不衰，其營業(yè)收入在2003年列財富500強第21位，在電子電氣類公司中更是名列榜首。西門子是一家大型國際公司，公司的業(yè)務主要集中于6大領域：信息和通訊、自動化和控制、電力、交通、醫(yī)療系統(tǒng)和照明。

西門子工業(yè)業(yè)務領域能夠提供全球獨一無二的自動化技術、工業(yè)控制和驅動技術以及工業(yè)軟件，能夠滿足生產企業(yè)的所有需求，涵蓋整個價值鏈——從產品設計和開發(fā)，到產品生產、銷售和服務。

貝加萊

貝加萊（B&R）是一家自動化技術領域的全球性領導廠商，總部位于奧地利Eggelsberg，于1979年由ErwinBernecker先生和JosefRainer先生共同創(chuàng)建。1996年8月，貝加萊在上海成立了服務于中國市場的分公司--貝加萊工業(yè)自動化（上海）有限公司。

十年征程，貝加萊（中國）一直致力于為國內用戶提供高品質的自動化產品和優(yōu)秀的技術解決方案。如今，貝加萊的產品和方案已廣泛應用于機械自動化領域，如包裝、印刷、塑料、紡織、食品飲料、機床、半導體、制藥等行業(yè)；以及過程自動化領域，如電力、冶金、市政、交通、石油、化工和水泥等行業(yè)。

新時達

上海新時達電氣股份有限公司是專業(yè)研發(fā)生產銷售工業(yè)控制、傳動控制、運動控制和機器人產品并服務于全球的高新技術企業(yè)，創(chuàng)立于1995年。

自創(chuàng)立以來，新時達始終致力于產業(yè)自動化控制產物的研發(fā)、制造和銷售?；谧陨碓谶\動控制和驅動規(guī)模的研究成就，新時達確定了運動控制和產業(yè)機器人的業(yè)務成長偏向。機器人是產業(yè)自動化控制的最高端產物之一，是最具有代表性的控制、驅動、執(zhí)行一體化產物，新時達研發(fā)樂成基于以太網總線技術的高性能嵌入式運動控制器和伺服系統(tǒng)等為機器人產物的市場迅速推廣提供了技術實現(xiàn)平臺。

華中數(shù)控

武漢華中數(shù)控股份有限公司創(chuàng)立于1994年，具有自主知識產權的伺服驅動和主軸驅動裝置性能指標達到國際先進水平，自主研制的5軸聯(lián)動高檔數(shù)控系統(tǒng)已有150多臺在汽車、能源、航空等領域成功應用。公司研制的60多種專用數(shù)控系統(tǒng)，應用于紡織機械、木工機械、玻璃機械、注塑機械以及雷達、火炮等武器裝備。公司紅外熱像儀產品已廣泛應用于鋼鐵、能源、化工、醫(yī)療等行業(yè)。

廣州數(shù)控

廣州數(shù)控設備有限公司（GSK）--中國南方數(shù)控產業(yè)基地，國內技術領先的專業(yè)成套機床數(shù)控系統(tǒng)供應商。主營業(yè)務有：數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅動、伺服電機研發(fā)生產，數(shù)控機床連鎖營銷、機床數(shù)控化工程，工業(yè)機器人、精密數(shù)控注塑機研制，數(shù)控高技能人才培訓。

南京埃斯頓

埃斯頓自動化公司成立于1993年，是國內高端智能機械裝備及其核心控制和功能部件制造業(yè)領軍企業(yè)之一。

產品包括金屬成型機床數(shù)控系統(tǒng)、電液伺服系統(tǒng)、交流伺服系統(tǒng)和工業(yè)機器人等，伺服系統(tǒng)收入占總收入的40%左右，售后服務方面具備一定的優(yōu)勢，同時產品功能比較豐富。