減速器是人形機(jī)器人旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)核心部件,通過降速增矩保證機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制的高精度與穩(wěn)定性。 減速器是連接動(dòng)力源和執(zhí)行結(jié)構(gòu)的中間結(jié)構(gòu),我國減速器市場規(guī)模持續(xù)增長,減速器企業(yè)工藝水平不斷提升,國產(chǎn)減速器供應(yīng)能力日益增強(qiáng)。
當(dāng)前人形機(jī)器人關(guān)節(jié)模組精密減速器可分為諧波減速器,RV 減速器,行星減速器和擺線針輪減速器。
1)諧波: 傳動(dòng)比高、精密度高但因柔輪不斷形變對材料疲勞壽命、加工設(shè)備要求高, 可應(yīng)用于機(jī)器人小臂、腕部以及手部;
2 ) 行星 :成本低制造難度小,但精度不高,目前主要 應(yīng)用于機(jī)器人手部;
3) RV: 高負(fù)載高剛度大體積,可應(yīng)用于機(jī)器人機(jī)座、大臂、肩部等重負(fù) 載 ;
4)擺線針輪: 高精度高負(fù)載,且噪音低體積小,可應(yīng)用于機(jī)器人腰髖部、腿部等。我們 對不同減速器方案進(jìn)行范圍內(nèi)初步對比排序,得到傳動(dòng)精度:諧波/擺線針輪>RV> 行星;體積: RV> 諧波>行星/擺線針輪;價(jià)格:RV> 擺線針輪>諧波>行星。
從本體廠商看,擺線針輪或?yàn)椤叭¢L補(bǔ)短”的更優(yōu)選擇。 以特斯拉及下游其余具身整體廠商為 例,諧波+行星為當(dāng)下主流方案。具體來看,選擇諧波出于對精度&負(fù)載的需求;選擇行星出于對降本的需求。在滿足基本行動(dòng)的前提下,性能提升是未來發(fā)展方向,擺線針輪作為新型減 速器,我們認(rèn)為其有望在大負(fù)載關(guān)節(jié)部位迎來應(yīng)用空間:1)較諧波而言,擺線針輪的扭矩增 量顯著大于成本&體積增量;2)較行星而言,特定構(gòu)造使得其精度更高。
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