热门关键词: 新能源汽车电机组装线 电机生产线
近年来,全球人形机器人产业进入快速发展期。从实验室走向工厂,从Demo样机迈向小批量试产,越来越多的企业正加速推进人形机器人在智能制造、物流搬运等场景的落地应用。这一进程不仅依赖于AI算法的进步,更取决于机器人能否真正实现类人级别的灵活、协调与可靠运动。
要实现这些动作,无论是弯腰拾物、伸手开门,还是抓鸡蛋等动作,背后都离不开一个个高性能关节的精准驱动。人形机器人中拥有20至40个自由度,每个动作都是多个关节协同工作的结果。
其中,手指抓取、手腕旋转、颈部摆动等高动态、高精度动作,对驱动系统的响应速度、体积和控制平稳性提出了极为苛刻的要求。
而 众多的电机技术路线中,空心杯电机因其独特的结构设计与卓越动态性能,正逐步成为这些高灵活性关节的首选驱动方案。它不仅是“能动”的基础,更是实现“精准、轻盈、可靠”运动的核心保障。
什么是空心杯电机?
空心杯电机,其转子采用无铁芯设计,线圈直接绕制或成型于非磁性骨架上,形成一个“空心杯”状结构。这种设计从根本上改变了传统电机的电磁特性,其带来三大核心优势:
(1)低惯量:响应快,启停敏捷
由于转子采用无铁芯设计,质量轻,转动惯量显著降低,这也意味着电机可以在极短时间内完成启动、加速、减速和停止,响应速度达到毫秒级,适配需要频繁启停的精细操作。
(2)高响应:精准跟随控制指令
低惯量配合高电机响应能力,使其能够精准跟随控制信号,实现高频率的往复运动。
(3)无齿槽效应:运行平稳,力矩输出连续
在传统电机因铁芯与永磁体间的磁阻变化会产生 “齿槽效应”,导致转矩脉动和震动。而空心杯电机无铁芯结构彻底消除这一问题,使其运行更加平稳,输出力矩连续,避免了抖动和噪声,提升控制精度。
此外,空心杯电机还具备体积小、重量轻、效率高、发热低等优点,适配人形机器人其空间受限、功能敏感的应用场景。
为何空心杯电机是人形机器人的首选?
在人形机器人中,不同关节对驱动系统的要求各不相同。大关节(如髋、膝)较为注重扭矩输出,常采用无框力矩电机;而小关节则更强调快速响应、轻量化和高精度控制。如,手指关节在采用空心杯电机下可实现精细抓取与捏合、手腕与颈部则支持灵活旋转与姿态调整。
因此,伴随人形机器人的发展趋势,要实现空心杯电机的稳定量产,高精度、高柔性、可追溯的自动化装配设备则是电机制造过程的关键抓手。核心装配能力主要包括: 高精度视觉定位、闭环张力控制、柔顺运动控制、全过程数据采集、柔性换型设计等。
这些装配过程则共同构成空心杯电机高一致性制造的闭环体系,也是其人形机器人迈向可靠量产的重要支撑。
作为深耕电机智能装备十余年的专业解决方案服务商,合利士始终关注高端电机制造的工艺本质。我们深知,每一微小公差的累积,都可能影响最终的电机运行性能;每一次的装配优化,都源于对细节的反复打磨。
目前,合利士专注于新能源电机、人形机器人(含空心杯电机、无框力矩电机)、低空飞行器等高精度电机的自动化绕线与装配设备研发,掌握其张力控制、视觉引导排线、闭环反馈、柔性换型等核心技术。
我们提供的不仅是设备,更是基于深度工艺理解的全流程解决方案——从工艺验证、设备定制到产线集成,助力客户实现从小批量试制到量产的跨越。
如果您正在为人形机器人空心杯电机或无框力矩电机的装配稳定性以及量产节拍可行性困扰,欢迎访问合利士 或预约线下参观工厂,与我们的技术工程师一对一交流,我们将为您量身定制高精度、高柔性、可追溯的电机智能装备解决方案。