科创中国
智能一体化关节模组
发布时间: 2026-01-06
基本信息
合作方式：
技术咨询
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术,新型电子元器件
成果介绍
针对人形机器人/四足机器人对关节高扭矩、高动态响应化的核心需求，本成身创新研发"驱动-传动-传感"一体化关节模组，突破高转矩密度旋转关节、高推力密度直线关节等关键技术:通过高功率密度电机与精密减速器一体化设计，融合编码器、伺服驱动、滚柱丝杠等核心组件，结合热仿真拓扑优化技术，实现关节模组体积缩减30%、功率密度提升50%;基于多传感器融合的自适应伺服算法，达成0.01定位精度与毫秒级动态响应;轻量化设计与IP67防护封装工艺，在保持峰值扭矩200Nm(旋转关节)与推力密度>4 kN/kg(直线关节)的同时，模组重量降低40%，并具备防尘、防水及抗振动冲击能力。相较传统分体式关节，本方案在集成度(功能组件密度提升3倍)、动态性能(响应速度提高200%)及可靠性(MTBF超10,000小时)方面实现突破，可适应-30C~85C极端温湿环境，为人形机器人复杂运动提供高性能硬件支撑。
成果亮点
已完成4款关节模块的工程验证，进入小批量试产阶段，与3家人形机器人头部企业达成联合开发协议。下一步持续完善一体化关节模组产品矩阵，凭借高扭矩、高动态响应及IP67防护特性，批量生产后，一体化关节模组将应用于多类机器人系统，显著提升复杂场景下的运动性能与可靠性:包括工业高精度作业，特种环境抗损运维，仿生机器人动态运动，医疗康复与外骨骼。
团队介绍
团队聚焦精密驱动与智能控制，自主研制的精密运动控制系统获第二十四届高交会"优秀产品奖"，部指标超越国际标杆(ACS);首创高爆力超微型伺服驱动器突破"微体积-高功率密度"极限，支撑复旦形机器人、普渡四足机器人等高端项目;自研高功率密度驱控一体化控制系统实现产业化落地，与广东知名机器人公司签定500套销售合同。团队累计获发明专利50余项、发表论文10余篇，技术成果落地于为(智能机器人)、比亚迪(精密制造)、华大基因(生物制药)等产业端，形成"技术创新-场景验讧生态赋能"闭环。
成果资料
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