特斯拉投資者日展示了人形機器人“自己造自己”的能力，這讓人們意識到，人形機器人距離走進人類生活似乎已經進入倒計時。
但這個過程中仍有一些問題尚待解決。例如馬斯克就提出了特斯拉對于人形機器人需求的一個疑惑：“市場上找不到足夠小的，可以用于人形機器人的執(zhí)行器。”
那么究竟是什么樣的執(zhí)行器，才能夠滿足人形機器人的需求?
從應用場景來看，由于人形機器人需求主要集中在生活生產、教育、導引、陪伴等消費級場景，這使得相比傳統(tǒng)工業(yè)機器人，人形機器人對系統(tǒng)和零部件的需求更為精密高端。
這種有別于傳統(tǒng)工業(yè)機器人的差異化需求，或許將導致零部件市場格局出現(xiàn)很大變化，也使得【因時機器人】等擁有微型精密運動部件核心技術的企業(yè)開始嶄露頭角。
全新的零部件趨勢已經出現(xiàn)
人形機器人相較于傳統(tǒng)工業(yè)機器人，作業(yè)能力需求大幅提升。而要想提高機器人的作業(yè)能力，或者說提升機器人的靈巧操作能力和自由度，必然對于核心零部件提出了更多擴展與突破需求。
在零部件端，需求市場一直具有較大彈性且呈現(xiàn)出三個重要的趨勢。
首先就是微型化。因為人形機器人需要在有限的體積下實現(xiàn)大能量，這意味著零部件需要體積更小、重量更輕，卻有更強的功率密度和更精密的控制。
其次是模塊化。由于人形機器人很可能成為消費品，那么為了方便優(yōu)化售后服務流程，降低研發(fā)難度、縮短研發(fā)周期、降低迭代成本，企業(yè)在生產端必然需要簡化生產流程和供應鏈管理流程，模塊化就成為一種必然的選擇。
最后是柔性化。人形機器人想要更好融入環(huán)境，就必須在作業(yè)過程中更安全、更靈活，這意味著零部件端需要具備力感知、力控制。
結合這三點趨勢來看，機器人大講堂發(fā)現(xiàn)，因時機器人推出微型伺服電缸零部件產品，恰好就滿足了這些方向。
尺寸不足成人手指大小，重量最小只有21克，卻能夠高效率進行能量傳輸，最大負載能力可達數(shù)十公斤。從參數(shù)來看，微型伺服電缸無疑具有體積小、負載大等技術特點，同時還能夠實現(xiàn)行程范圍內任意位置精確伺服控制，重復定位精度可達微米級。
而且值得一提的是，微型伺服電缸還內置了絕對位置傳感器，具有速度控制、位置控制、精密力控等多種運動控制模式，斷電后不會丟失位置信息，無需找零位，進一步方便了開發(fā)者的研究和使用。
強大的微型伺服電缸背后
在此前，因時機器人的仿人五指靈巧手得到了諸多企業(yè)、高校及科研實驗室的認可，被作為人形機器人末端—手，或者集成到機械臂上用于服務、特種作業(yè)或遠程操控等場景。
但許多人不知道的是，因時機器人這款仿人五指靈巧手能達到亞毫米級定位精度和數(shù)千克負載能力，所采用的就是創(chuàng)新型直線驅動設計，內部集成了6個力控微型伺服電缸。因為制造靈巧手的核心零部件掌握在自己手里，所以因時機器人可以將靈巧手的成本大幅下降并能夠大規(guī)模量產。
機器人大講堂了解到，因時機器人創(chuàng)立于2016年，一直專注于微型精密運動部件的研發(fā)制造，創(chuàng)新性突破了多項加工、制造工藝和高性能伺服控制技術。微型伺服電缸更是填補了國內精密微小型直線伺服運動部件的市場空白，在微小型、高精度和力控技術等方面甚至超過了海外競品。正是因為手里牢牢掌握著機器人核心零部件，才有了靈巧手等末端執(zhí)行器的成功。
從結構上來看，如此小巧玲瓏的微型伺服電缸內部卻嘆為觀止的集成了高精密減速器、高性能空心杯電機、絲桿機構、傳感器以及伺服控制系統(tǒng)。
如果拆分開會看到，高轉速空心杯電機提供了較高的功率密度，而采用特殊制造工藝的精密行星減速器則讓減速器外徑保持在9mm以內，高性能螺桿結構也是一種全新的精密零部件設計方案，多項技術疊加才使得整體設計更為緊湊。
因時機器人透露，該減速機采用特殊制造工藝，實現(xiàn)0.2以下模數(shù)金屬齒輪的高精度、低成本批量制造，而高性能螺桿結構同樣采用特殊制造工藝，目前可以實現(xiàn)T型絲杠、滾珠絲杠、行星滾柱絲桿的高精度、低成本批量制造。
機器人大講堂認為，由于因時機器人從設計到生產制造工藝階段就實現(xiàn)了創(chuàng)新以及集成優(yōu)化，同時在各個核心元件都可以做到完全自主研發(fā)制造，才保證了能在更小體積的基礎上實現(xiàn)了驅控一體化，也有了當前我們看到的微型伺服電缸產品。
高延展性雛形
如今，特斯拉人形機器人的入場，已經激發(fā)了泛服務機器人行業(yè)市場活力，科技大廠紛紛快速入局。
有機構預估，如果全球11.6%勞動者被機器人取代，則人形機器人全球市場可達100萬億級別，這也使得2021—2030年全球人形機器人核心零部件市場規(guī)模CAGR有望達到約91%。
但由于人形機器人的高精密零部件涉及技術領域涵蓋嵌入式軟硬件、伺服控制技術、工業(yè)總線技術、電機設計、傳感器設計、材料加工工藝等技術，我國能實現(xiàn)的企業(yè)較少，且在高端領域競爭力偏低，這已經成為當前行業(yè)發(fā)展的典型瓶頸。
可以預見，隨著人形機器人產品對于穩(wěn)定性、安全性的要求已經愈發(fā)嚴格，使得人形機器人產品需要從技術、質量、管理、售后等方面進行嚴苛審核和評定，也使得整個產品的驗證周期逐步加長，對于零部件企業(yè)的同步開發(fā)能力要求也意味著正逐漸提高。
因時機器人是國內為數(shù)不多具備這種同步開發(fā)能力的企業(yè)。機器人大講堂了解到，在此之前，為了保證從研發(fā)到應用終端產品的真正適用，因時機器人從基礎研發(fā)做起，后續(xù)又經歷了無數(shù)次加工、實驗的漫長過程，才將產品精度、壽命、品類均打磨到全球領先水平。
基于深厚技術積累，因時機器人旗下目前已經誕生出了幾十款產品，擁有全部核心技術知識產權。尤其是微型伺服電缸，在機器人行業(yè)、精密制造業(yè)、生物醫(yī)療(醫(yī)美)器械及教育科研領域，具有極高的應用價值。
目前，因時機器人已與全球眾多知名企業(yè)、高校達成技術合作，不斷推進著行業(yè)發(fā)展。我們期待，未來因時機器人能有更多具備國際競爭力的產品誕生，扛起中國精密運動控制領域的大旗。
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