在即將于北京亦莊舉辦的人形機器人半程馬拉松賽事前夕,宇樹科技創(chuàng)始人王興興在行業(yè)論壇上拋出重磅預(yù)測:多家企業(yè)研發(fā)的人形機器人將在半程馬拉松中突破人類極限,預(yù)計完賽時間將壓縮至1小時以內(nèi)。這一論斷的底氣,源于人形機器人運動技術(shù)的跨越式發(fā)展——去年8月,宇樹科技機器人已在世界人形機器人運動會上以6分鐘完成1500米競速,為行業(yè)樹立了新的標桿。
支撐這場技術(shù)革命的核心,是關(guān)節(jié)驅(qū)動系統(tǒng)的顛覆性創(chuàng)新。巨力自動化近期推出的扁線電機技術(shù)平臺,憑借其徑向集中繞組設(shè)計,實現(xiàn)了200W至4000W功率、1N·m至50N·m扭矩的寬幅覆蓋,電機外徑50mm至200mm的規(guī)格可適配人形機器人、機械臂等多類設(shè)備。該平臺最引人注目的突破,在于將電機槽滿率提升40%,使扭矩輸出增強超50%,直接推動機器人關(guān)節(jié)向小型化、輕量化演進。
以鏡識科技今年2月發(fā)布的Bolt機器人為例,這款以人類短跑名將命名的機器人,憑借巨力扁線電機實現(xiàn)了10m/s的峰值速度,已接近博爾特2009年世錦賽12.42m/s的瞬時速度。測試數(shù)據(jù)顯示,采用扁線電機的關(guān)節(jié)模組體積縮減超30%,重量降低20%,單臺機器人搭載4個電機可減重1kg以上,這種輕量化優(yōu)勢在長距離競速中尤為關(guān)鍵。
能耗優(yōu)化是扁線電機的另一大優(yōu)勢。不同于汽車發(fā)動機的間歇工作模式,機器人即便靜止站立也需持續(xù)耗電。巨力電機的能效提升使機器人續(xù)航時間延長10%以上,這對需要長時間作業(yè)的工業(yè)服務(wù)場景具有戰(zhàn)略意義。以物流分揀場景測算,單臺機器人每日可減少充電次數(shù)1-2次,運營效率顯著提升。
盡管扁線電機優(yōu)勢顯著,但其研發(fā)門檻遠高于傳統(tǒng)圓線電機。該技術(shù)不僅需要突破電磁設(shè)計、熱管理等理論難題,更面臨規(guī)模化生產(chǎn)的工藝挑戰(zhàn)。巨力自動化憑借在新能源汽車領(lǐng)域的深厚積累——其主導(dǎo)建設(shè)的國內(nèi)首條扁線電機生產(chǎn)線,以及首條出口歐洲的整線設(shè)備,構(gòu)建起從設(shè)計到制造的全鏈條能力。針對機器人關(guān)節(jié)的特殊需求,團隊通過優(yōu)化繞組工藝和PCB焊接技術(shù),將電機端部高度降低20%,確保軸向空間與圓線電機相當,相關(guān)技術(shù)已獲多項發(fā)明專利。
為應(yīng)對通用機器人多樣化的電機需求,巨力自主研發(fā)的場路耦合設(shè)計軟件實現(xiàn)了1秒級電磁方案計算,較傳統(tǒng)方法提速百倍。該軟件已形成2項軟件著作權(quán),可快速生成針對不同負載、轉(zhuǎn)速需求的定制化方案。這種“硬件+軟件”的協(xié)同創(chuàng)新模式,使巨力從設(shè)備供應(yīng)商轉(zhuǎn)型為解決方案提供商,成功切入人形機器人賽道。
技術(shù)突破的背后是產(chǎn)學研的深度融合。巨力與浙江大學共建的聯(lián)合研發(fā)中心,聚焦電機材料、控制算法等前沿領(lǐng)域,已培養(yǎng)出20余名專業(yè)電機工程師。這種人才儲備與技術(shù)迭代機制,為通用機器人運動能力的持續(xù)進化提供了底層支撐。從汽車領(lǐng)域到機器人賽道,巨力的跨界轉(zhuǎn)型印證了中國制造業(yè)在高端裝備領(lǐng)域的創(chuàng)新實力,其技術(shù)路徑或?qū)⒊蔀樾袠I(yè)發(fā)展的新范式。











