Интегрированный шарнирный модуль — самый дорогой компонент робота-гуманоида, на него приходится около 70% общей стоимости. Его основные компоненты включают редукторы, безрамные моментные двигатели, энкодеры и драйверы. Эти компоненты вместе составляют «приводы» робота, определяющие его возможности движения и гибкость.
В частности, затраты в основном сосредоточены на следующих ключевых компонентах:
Интегрированный шарнирный модуль. Высокоинтегрированный шарнир объединяет сервоприводы, контроллеры, энкодеры, безрамные моментные двигатели и редукторы в один модуль, что не только повышает гибкость и точность робота, но и значительно упрощает процесс сборки. Если взять в качестве примера Unitree G1, то его основная совместная стоимость оценивается в 27 500 юаней, что составляет 66% от общей стоимости спецификации (приблизительно 41 600 юаней).
Редуктор: являясь основным компонентом трансмиссии в объединенном модуле, на долю редуктора приходится примерно 30% общей стоимости робота. К основным компонентам относятся:
Редукторы гармоник: небольшие по размеру и высокой точности, подходят для сценариев с высокой-динамичностью.
Планетарные редукторы: простая конструкция, низкая стоимость и высокий КПД передачи (до 97–98%), широко используются во вращающихся соединениях, где не требуются высокие требования к точности.
Отечественные редукторы, такие как Green Harmonic и Laifu Harmonic, заменили импортные, при этом цены за единицу продукции примерно на 50% ниже, чем у Harmonic Drive, что значительно снижает затраты.
Безрамные моментные двигатели. В качестве источника энергии безрамные моментные двигатели обладают высокой плотностью крутящего момента и быстрым откликом, что является ключом к достижению высоких-динамических движений (таких как паркур и сальто назад). Безрамные двигатели отечественной технологии Huichuan стоят 900-1300 юаней, что составляет всего лишь треть цены импортной продукции Maxon, что значительно снижает затраты на закупки.
Сенсорные системы: включая датчики силы/крутящего момента, энкодеры, камеры глубины, LiDAR и т. д., используемые для восприятия окружающей среды и обратной связи по движению. Например:
Unitree G1 оснащен DJI 3D LiDAR (приблизительно 3840 юаней) и камерой глубины Intel (приблизительно 1869 юаней).
После отечественного производства шестимерного датчика силы его цена составляет всего одну-треть от стоимости импортной продукции, что значительно снижает стоимость чувствительного звена.
