2025.03.13 05:28 臺北時間

【機器關節裝大腦】一台機器人得用上28個關鍵模組 台廠強攻減速機大藍海

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中國杭州宇樹科技在蛇年春晚節目上大秀機器人跳秧歌舞,頗有與美國同業比拚的味道。(翻攝自宇樹科技官網)
中國杭州宇樹科技在蛇年春晚節目上大秀機器人跳秧歌舞,頗有與美國同業比拚的味道。(翻攝自宇樹科技官網)
人形機器人已成美中2大霸權在AI較勁的新戰場,不僅特斯拉、輝達等美國矽谷大咖爭相推動,異軍突起的中國杭州宇樹科技,更在蛇年春晚節目大秀機器人跳秧歌舞,2週後又釋出跳街舞影片,叫陣意味濃厚。宇樹機器人能大秀舞藝,關鍵就在有機器人「關節中的心臟」之稱的減速機,尤其技術門檻最高的諧波減速機,因需求大增,吸引盟英、鈞興、上銀等台廠紛紛搶攻,希望突破日本、中國長期寡占局面,搶下一席之地
蛇年春節的中國科技圈熱鬧非凡,不僅有DeepSeek-R1開源模型橫空出世為之震撼,「杭州六小龍」之一的宇樹科技,在名導張藝謀操刀下,出動16具人形機器與新疆藝術學院演員同台演出,只見穿著紅色大花襖的機器人不斷變換隊形、扭腰、轉手絹,人機共舞的畫面超級吸睛;未料2週後,宇樹再度發布新影片能大跳街舞的機器人,絲滑流暢的動作,更讓這項技術背後的「減速機」引起投資網友熱搜。
「 人形機器人就是要模擬人類各種動作,沒有關節的配置,怎麼執行大腦(AI)發布的指令?少了它(減速機),根本動不了。」提到減速機,虎尾科大機械設計工程學系王培郁博士向本刊說明其重要性。
「無論工業機器人或人形機器人,都是以減速機為基礎來發展成關節模組,」關於減速機的原理,盟英總經理陳士端進一步具體的告訴本刊,這個零組件,猶如機器人「關節中的心臟」,主要透過用大小不同的齒輪組合,讓驅動下的馬達獲得減速控制,還能增加扭力,好執行動作。
一般來說,人形機器人依用途,會用到RV、諧波與行星三大類(見下表),陳士端分析,相較傳統工業機器人,人形機器人對關節的荷重要求更為嚴苛,動作變得多又精細,「諧波減速機將獲得大量導入。」他預言。
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工研院機械所車輛環保組強忠萍組向本刊舉例,最基礎的人形機器人,上肢單手就有7個關節、下肢單腳6個關節,左右各一邊就有13個,每個關節都會用到諧波減速機,就比工業機械的六軸(6個關節)手臂多了4倍,何況特斯拉新一代人形機器人Optimus主體有28個關節模組,更顯示未來龐大需求。
「不只數量增加,諧波減速機的技術門檻,更是業界的天花板,也會是人形機器人用減速機的新藍海。」王培郁博士因為也獲鈞興邀請擔任智能傳動部門研發顧問,採訪當天,他向本刊展示一款由剛輪、波產生器與柔輪組成的諧波減速機。「這種減速機的運轉方式與傳統直線傳動不同,透過波產生器讓柔輪承受變形壓力,進而完成夾取、放置、旋轉等複雜動作。」他說。
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機器人關鍵零組件諧波減速機,透過波產生器讓柔輪承受變形壓力,進而完成夾取、放置、旋轉等複雜動作。
更新時間|2025.03.13 05:29 臺北時間
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