人形机器人执行传感机构方案研究报告（44页）

行业报告下载 2023年07月27日 08:29 管理员

谐波减速器是人形机器人的重要核心零部件。减速器是常用作原动件与工作件之间的减速传动装置，在二者之间起到匹配转速、传递扭矩的作用，常见的有RV减速机、谐波减速机等。由于谐波减速器具有体积小、重量轻的优点，因此是人形机器人的优质选择。国产替代持续进行，哈默纳科仍是国内市占第一。哈默纳科在全球范围内谐波减速器领域处于市场主导地位，依靠长期的研发技术积累、规模化的生产能力、稳定的产品质量和性能持续保持竞争力。但近年来，随着国内谐波减速器技术的突破，国产化进程不断推进，2021年国内市场占有率已经超过45%，未来有望继续提高。丝杠按其摩擦特性可分为三类：即滑动丝杠、滚动丝杠及静压丝杠。1）滑动丝杠：摩擦力较大，传动效率较低，一般为26%~46%，磨损快，易自锁，定位精度和轴向刚度较差；但结构简单，成本较低。2）滚动丝杠：可分为滚珠丝杠和滚柱丝杠两大类，传动效率较高，一般能达到90~96%；且耐磨性好，寿命长，精度高，通过给滚珠适度施加预压，可获得较高的刚性。

静压丝杠：螺纹牙形与标准梯形螺纹牙形相同，但牙形高于同规格标准螺纹1.5～2倍，目的在于获得良好油封及提高承载能力。但调整麻烦，且需要一套液压系统，工艺复杂，成本较高。导轨与丝杠成套运行，导轨用于实现支撑和导向。常用导轨种类包括滑动导轨、滚动导轨、静压导轨等。标准式行星滚柱丝杠是将螺旋运动和行星运动结合在一起，将丝杠旋转运动转变为螺母直线运动的传动机构，主要由丝杠、滚柱、螺母、内齿圈、保持架和弹性挡圈组成。工作时，丝杠通常作为动力输入端，绕自身轴线转动; 螺母通常与负载连接，只沿自身轴线移动; 滚柱在螺母和丝杠之间做行星运动，并且与螺母相对轴向位移为零，与螺母一起沿轴向移动。行星滚柱丝杠具有承载能力强、刚度大、精度高、耐磨损、耐冲击和寿命长等特点。根据结构组成及运动关系的不同，行星滚柱丝杠可以分为标准式行星滚柱丝杠、反向式行星滚柱丝杠、循环式行星滚柱丝杠、差动式行星滚柱丝杠、轴承环式行星滚柱丝杠。五种类型根据结构特点及优势适用于不同的场合。