新型零部件从概念提出到最终量产,往往需要经历漫长的研发周期。但近期,一家名为动易科技的中国企业却打破了这一常规,在短短数月内完成了摆线关节模组从概念验证到量产发售的全过程,引发了业界广泛关注。
摆线减速机作为一种独立于RV减速机的技术路线,此前一直由哈默纳科、铁姆肯、住友等国际企业主导研发。这类设备的设计与制造工艺极为复杂,需要依赖高精度磨齿机、磨床及热处理设备,且研发投入巨大,行业门槛极高。正因如此,外企的量产计划多次推迟,市场长期处于等待状态。
今年7月,国信证券发布研报指出,摆线及新型减速器在精度和负载能力上分别优于行星和谐波减速器,有望成为人形机器人关节的核心部件。据QYResearch预测,即使不考虑人形机器人需求,2029年全球摆线减速机市场规模也将达到23.6亿美元(约合170亿元人民币),中国市场的规模则有望从2021年的4.1亿美元增至2028年的4.4亿美元。这一前景吸引了国内多家上市公司纷纷布局。
动易科技的突破尤为引人注目。据网友爆料,该公司不仅率先完成了摆线关节模组的量产,还在9月17日通过外媒宣布,基于自主研发的摆线减速机技术,推出了全球首款全身摆线关节人形机器人PHYBOT C1。这款机器人全身采用一体化摆线关节模组PhyArc,实现了25个自由度的灵活运动,整机重量仅28公斤,步态协调性令人印象深刻。
PhyArc模组的核心优势在于其高度集成的设计。该模组融合了自研摆线减速器、力矩电机、驱动系统及双编码器,形成了新型关节模组。与传统齿轮传动不同,摆线针轮传动通过多个滚动接触点分散载荷,使关节模组具备轻量化、高爆发、抗冲击、高精度、低反驱力等特性,同时兼顾了强度、紧凑性和长寿命。
动易科技披露的数据显示,PhyArc系列在性能上实现了跨越式提升:扭矩全面升级70%,最高空载转速达434.8RPM(较上一代提升186.5%),部分型号重量仅0.34公斤。该系列采用新型高分子材料和相变散热技术,耐磨耐高温耐腐蚀,关节寿命可达5000至10000小时,并能承受5倍以上瞬时过载冲击力,减速器背隙最低达1弧分。
与主流产品相比,PhyArc系列的高转速(434.8RPM)解决了传统摆线减速器“高负载但低转速”的痛点,更适配人形机器人下肢的爆发需求;相变散热技术则延长了关节寿命,弥补了谐波减速器在高负载下寿命骤降的缺陷。这些特性使其成为业界首个实现“高精度+高负载+轻量化”平衡的量产方案,填补了“谐波不耐冲击、行星精度不足、RV体积过大”的市场空白。
国内其他企业也在加速布局摆线减速机赛道。例如,环动机器人凭借40余年的机械传动技术积累,2024年国内RV减速器市占率达24.98%,仅次于纳博特斯克。该公司依托多项国家级项目,掌握了强力高效摆线磨齿等13项核心技术,拥有64项专利权,并实现了摆线减速机全流程闭环生产。其自研的SHPR-E/C/H系列产品齿隙控制在1弧分以内,寿命超6000小时,达到国际一线水平。
另一家企业豪能股份则依托汽车同步器领域的全工艺能力,将微米级制造精度迁移至摆线减速机生产。其创新采用非圆型柱销传动结构,通过弧面贴合设计分散载荷,使产品寿命达6000小时以上,齿隙控制达1.5弧分以内,满足人形机器人关节的高精度需求。目前,该公司正在推进机器人用高精密减速机及关节驱动总成的技术研发,预计2025-2026年将释放摆线减速机3-5万套、行星减速机50万套的产能。
从市场潜力来看,国信证券测算,2030年人形机器人新型减速器市场空间将超过140亿元。摆线减速机的量产不仅打破了外企的技术垄断,更因其采用成熟轴承钢材料(而非谐波减速器的特殊柔轮材料),成本更具优势。批量生产后,单价有望控制在1500元以内,较进口谐波减速器低30%-50%。正如外媒所言,PhyArc系列的突破表明,硬件创新正推动人形机器人从实验室原型向可靠工作伙伴转变。