减速器：人形机器人的关键部位

必选人形采用41个自由度关节，傅里叶智能采用54个自由度，灵活性更高。工业领域最常见的多关节机器人 通常使用3-6个减速机，而人形机器人的关节使用量随着肢体数量和复杂度的提高而提高，为减速器的行业带来较大的市场增量。

减速器，作为机械设备的重要部件，主要起到降低转速、增加扭矩的作用。其工作原理基于齿轮啮合传动，通过改变输入轴与输出轴的传动比，实现动力传递与减速。在人形机器人中，减速器可应用于关节、腿部等部位，为机器人提供必要的动力与精度。

根据特斯拉 AI Day 发布会展示的解决方案，旋转执行模组主要分为了三种，分别是 20Nm/0.55kg、110Nm/1.62kg、180Nm/2.26kg。

特斯拉公布的旋转执行器由永磁无刷电机+谐波 减速器+双编码器+力矩传感器+轴承+机械离合组成；旋转过程如下：
1）电机带动转子运动；
2）其动力通过谐波减速器提升扭矩，降低转速；
3）谐波减速器通过交叉滚子轴承传递相应的力；
4）无接触力矩传感器负责测量输出扭矩并反馈；输入/输出位置传感器负责测量位置和速度并反馈。

旋转执行模组主要由手臂、腿部、躯干和脖子构成，覆盖肩、肘、髋、腰关节；每一个旋转执行模组对应所需要一个谐波减速器。单人形机器人需要旋转执行模组16个，对应所需要16个谐波减速器。

优必选 Walker 新一代具有36 个高性能伺服关节，Walker X具有41个高性能伺服关节。设计并制造具有不同扭矩的伺服驱动器，以便应用于不同形状及大小的服务机器人，以使其应用于不同行业。


近年来，随着工业机器人、高端数控机床等智能制造和高端装备领域的快速发展，谐波减速器、RV 减速器、行星减速器已成为高精密传动领域广泛使用的精密减速器。而人形机器人作为新的增量，未来随着国内外人形机器人的持续迭代量产，减速器的成本也将逐渐降低。如果人形机器人出货量达到100万台，将为减速器产业带来近百亿的新增量，减速器市场将迎来更广阔的发展空间。

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