宇樹科技發(fā)布了全新一代人形機(jī)器人H2，身高180cm ，31 個(gè)自由度，能流暢完成芭蕾舞步與傳統(tǒng)武術(shù)動(dòng)作，姿態(tài)之優(yōu)雅、控制之精準(zhǔn)，令人驚嘆。一時(shí)間，全網(wǎng)熱議：人形機(jī)器人終于開始“像人”了。

但也不少人追問：它是靠什么動(dòng)起來的？

每一個(gè)轉(zhuǎn)身、每一次出拳的背后，是31個(gè)關(guān)節(jié)的精密協(xié)同。而每一個(gè)關(guān)節(jié)，都離不開一個(gè)核心部件——電機(jī)。

今天，不談AI算法，不談視覺感知，也不討論機(jī)器人能否取代類人。我們就聊一個(gè)底層問題：當(dāng)人形機(jī)器人自由度從20 多個(gè)躍升至 31個(gè)，人形機(jī)器人對(duì)電機(jī)的制造，究竟提出了哪些前所未有的挑戰(zhàn)？

在人形機(jī)器人H2中最引人注目的，是其上肢能力的大幅提升。

手臂和腰部自由度的增加，使其具備了媲美人類的冗余運(yùn)動(dòng)能力。這意味著，機(jī)器人的“動(dòng)力系統(tǒng)”正在向高密度、高復(fù)雜度演進(jìn)——更多關(guān)節(jié)、更多電機(jī)、更精細(xì)的動(dòng)作控制。而這種演進(jìn)，對(duì)電機(jī)的制造工藝、一致性與可靠性，提出了制造系統(tǒng)上的挑戰(zhàn)。

挑戰(zhàn)1：一致性要求達(dá)到“系統(tǒng)級(jí)”

在自由度的系統(tǒng)中，局部性能不再等于整體表現(xiàn)。

·如果手指電機(jī)的推力常數(shù)偏差，那么易致五指抓力不均，連一個(gè)雞蛋都難以穩(wěn)定抓??；

·如果肩關(guān)節(jié)電機(jī)響應(yīng)延遲0.1秒，整臂動(dòng)作就會(huì)出現(xiàn)“卡頓”；

·如果多個(gè)電機(jī)的溫升特性不一致，協(xié)同控制算法就會(huì)失效；

而在高自由度機(jī)器人的控制，本質(zhì)上依賴于硬件的一致性。再先進(jìn)的控制算法，也無法彌補(bǔ)裝配不一致所帶來的系統(tǒng)級(jí)偏差。而這種一致性，手工裝配無法保證，須自動(dòng)化、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能產(chǎn)線，才能實(shí)現(xiàn)從“能動(dòng)”到“可靠動(dòng)”的跨越。

挑戰(zhàn)2：裝配高精度需求

可以看到，宇樹人形機(jī)器人H2的動(dòng)作之所以流暢，說明其關(guān)節(jié)的扭矩輸出極其平穩(wěn)。而這，高度依賴于電機(jī)的核心裝配工藝。

以無框力矩電機(jī)為例，定轉(zhuǎn)子間的氣隙通常在0.1至0.3 毫米之間，裝配偏差一旦超過毫厘數(shù)，就會(huì)導(dǎo)致氣隙不均，引發(fā)扭矩波動(dòng)、振動(dòng)和噪聲。而在多個(gè)關(guān)節(jié)協(xié)同系統(tǒng)中，這種微小波動(dòng)會(huì)被系統(tǒng)放大，直接影響整機(jī)的穩(wěn)定性與運(yùn)動(dòng)品質(zhì)。

可以說，高自由度機(jī)器人的“優(yōu)雅”，建立在高精度的裝配之上，這要求制造端須具備高精度壓裝、在線測(cè)試與閉環(huán)控制能力，一旦任何環(huán)節(jié)的松動(dòng)，都會(huì)讓“人形”變成“僵形”。

挑戰(zhàn)3：從“能動(dòng)”到“可靠動(dòng)”，量產(chǎn)是最大門檻

H2的發(fā)布，展示了人形機(jī)器人的“上限”——它能跳舞、能武術(shù)。但產(chǎn)業(yè)化的“下限”是：它能不能穩(wěn)定、可靠、大規(guī)模地造出來？

樣機(jī)可以調(diào)參、可以更換電機(jī)，但量產(chǎn)須確保每臺(tái)都“出廠即穩(wěn)定”。這也就意味著，須建立完整的電機(jī)壽命測(cè)試、老化篩選與數(shù)據(jù)追溯體系，確保長(zhǎng)期運(yùn)行不衰減。

人形機(jī)器人的競(jìng)爭(zhēng)，正在從“實(shí)驗(yàn)室炫技”轉(zhuǎn)向“生產(chǎn)線比拼”。下一個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)，或許是人形機(jī)器人量產(chǎn)與可靠性的競(jìng)賽。

作為深耕汽車與家電領(lǐng)域電機(jī)智能裝備多年的解決方案服務(wù)商，我們深知這一點(diǎn)。在汽車電機(jī)領(lǐng)域，我們長(zhǎng)期服務(wù)于對(duì)可靠性與一致性要求極為嚴(yán)苛的應(yīng)用場(chǎng)景，積累了豐富的工藝經(jīng)驗(yàn)與制造體系。這套歷經(jīng)百萬(wàn)臺(tái)待驗(yàn)證的“制造確定性”能力，正在為人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)所繼續(xù)。

合利士自主研發(fā)的繞線技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)高度一致的線圈成型、精密壓裝在線檢測(cè)系統(tǒng)，能夠確保關(guān)鍵裝配參數(shù)的穩(wěn)定性、柔性化產(chǎn)線設(shè)計(jì)則適應(yīng)多型號(hào)混線生產(chǎn)，可滿足人形機(jī)器人快速迭代的需求。

宇樹H2的發(fā)布，讓市場(chǎng)看到了人形機(jī)器人的“上限”。但產(chǎn)業(yè)化的“下限”是：它能不能穩(wěn)定、可靠、大規(guī)模地造出來？合利士雖不造機(jī)器人，但我們?yōu)槿诵螜C(jī)器人的每一次優(yōu)雅動(dòng)作，提供堅(jiān)實(shí)的制造底座。用歷經(jīng)百萬(wàn)臺(tái)汽車驗(yàn)證的智能裝配技術(shù)，為人形機(jī)器人量產(chǎn)背后提供確定性——這才是真正的產(chǎn)業(yè)推動(dòng)力。