机器人最核心的零部件可分为以下四类,其性能直接影响机器人的运动精度、负载能力和智能化水平:一、动力驱动核心,伺服电机与驱动器:包括无框力矩电机和低压伺服驱动器,为关节提供动力并实现精密控制,是机器人运动的基础。执行器(线性/旋转):将旋转运动转化为直线运动或直接驱动关节,占零部件价值量的70%以上,包含行星滚柱丝杠、编码器、轴承等组件。
二、精密传动部件,减速器:谐波减速器用于小臂、腕部等轻负载关节,行星减速器用于下肢旋转关节,直接影响扭矩输出和动作精度。行星滚柱丝杠:作为线性执行器的核心部件,具备高负载、高转速、长寿命等优势,是人形机器人精密位移控制的关键。
三、感知与力控核心,力矩传感器:六维力传感器可测量三维力与力矩,用于实现柔性控制、碰撞检测及复杂动作协调。视觉与姿态传感器:包括摄像头、陀螺仪、加速度计等,支撑环境感知与自主决策。
四、控制中枢,控制器:基于MCU、FPGA等处理器,负责处理传感器数据、执行运动算法,协调各部件协同工作。从技术趋势看,行星滚柱丝杠和六维力传感器因在人形机器人高精度运动与力控中的不可替代性,成为当前研发与国产化突破的重点领域。
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