人形机器人关节核心：小小减速器，大大能量

发布时间：

2025-03-07

我们畅想未来生活时，人形机器人的身影或许并不陌生。在家庭中，它能像贴心管家一样，帮你打扫房间、准备饭菜；在工业领域，它可以精准高效地完成复杂生产任务；在医疗场景里，还能辅助医生进行精细手术…… 这些看似遥远的场景，随着科技的飞速发展，正逐渐走进现实。

当我们畅想未来生活时，人形机器人的身影或许并不陌生。在家庭中，它能像贴心管家一样，帮你打扫房间、准备饭菜；在工业领域，它可以精准高效地完成复杂生产任务；在医疗场景里，还能辅助医生进行精细手术…… 这些看似遥远的场景，随着科技的飞速发展，正逐渐走进现实。

而在人形机器人实现各种复杂动作的背后，有一个至关重要的部分 —— 关节，它就如同人类的关节一样，赋予机器人灵动的身姿，是机器人运动能力与灵活度的基础，其重要性不言而喻。

机器人关节执行器应用中，工作负载集中于低速（30rpm-250rpm）大扭矩（10-300N.m）场景；直驱虽然有精度高、响应速度快、传动环节少、能量消耗少等优点，但在人形机器人的应用场景中，直驱却存在着一些难以克服的 “小脾气”。

“电机+减速器”来 “救场”

为了解决直驱所面临的这些问题，“电机+减速器”方案应运而生。

电机工作在高转速高效率区，通过减速器减速进行扭矩放大，满足输出端高扭矩、低转速的负荷要求，，让机器人能够轻松地完成各种动作。同时，减速器还能够对电机的输出进行缓冲和调节，减小负载转矩波动、参数变化等因素对系统的影响，降低电机的控制难度，提高机器人关节运动的精度和稳定性。

那么，在人形机器人关节中，常用的减速器有哪些呢？它们各自又有怎样的特点和应用场景？接下来，让我们一起深入了解一下。

在人形机器人的关节中，常用的减速器主要有RV 减速器、精密行星减速器、谐波减速器这三种，它们各自有着独特的结构、优缺点和应用场景，下面让我们一起来认识一下这减速器 “三兄弟”。

选型那些事儿

在为人形机器人关节选择减速器时，需要综合考虑多个因素，以确保机器人能够实现最佳的性能表现。

负载能力是首先要考虑的重要因素之一。不同的机器人关节在运动过程中会承受不同大小的负载，因此需要根据具体的负载需求来选择合适的减速器。

运动精度也是选型时需要重点关注的方面。对于需要完成高精度任务的人形机器人，如进行精细装配、手术辅助等操作的机器人，减速器的精度至关重要。

人形机器人需要具备灵活的运动能力，这就要求其关节部件尽可能小巧轻便。因此，在选择减速器时，应优先考虑体积小、重量轻的产品，以便更好地集成到机器人的关节中，减少对机器人整体运动性能的影响。

此外，成本也是影响减速器选型的关键因素之一。在满足机器人性能要求的前提下，选择成本较低的减速器可以有效降低机器人的制造成本，提高其市场竞争力。