“我們是慕名而來,看了公司的產品與研發后,開展校企合作的愿望更強烈了!”4月10日,武漢科技大學人工智能與自動化學院李維剛教授帶領博士團隊,到我校1986屆校友吳俊峰創辦的湖北科峰智能傳動股份有限公司(以下簡稱“科峰智能”)參觀后,激動不已。
圖為生產車間,由受訪企業提供
作為人形機器人關節模組領域的開拓者,科峰智能有著長達14年的精密零部件制造經驗,如今更是憑借自主研發的行星滾柱絲杠、空心杯電機等核心零部件而聲名大振,正全力以赴在人形機器人核心零部件賽道上實現“彎道超車”。
“訂單已排到7月份,幾乎每天都要加班加點趕工。”公司副總經理孟弢介紹,訂單量相比去年暴漲近十倍。
人形機器人是各項高精尖技術的聚合體,其姿態控制最難在于關節。
傳統行星減速機或諧波減速機因體積大、承載低等局限,難以滿足人形機器人輕量化、高動態的需求。
在2023年底特斯拉擎天柱(Optimus)二代人形機器人驚艷全球的背后,一項名為“行星滾柱絲杠”的核心技術浮出水面。
這個被喻為機器人“關節心臟”的精密傳動部件,是直線驅動關節模組的核心,其精度直接決定機器人關節的響應速度與運動平穩性。
因為它的制造涉及精密磨削、螺紋嚙合等超精密工藝,歐美企業長期封鎖關鍵設備與技術。
“行星滾柱絲杠的制造精度每提升一級,就相當于在頭發絲上雕刻出更精細的花紋。我們用兩年時間磨一劍,自主研發反向式行星滾柱絲杠,從樣機到量產跨越了無數次失敗。”孟弢介紹,公司生產的絲杠精度達到最高P1級標準,且體積比同類產品小。
這使得國產人形機器人關節保障了“跳躍”“空翻”等高難度動作時抗沖擊性好、抗摔能力強。
“據了解,行星滾柱絲杠精度達到P1級的國內生產企業較少。”孟弢說。目前,該產品已實現批量生產,已形成覆蓋全部關節的各類規格,并申報多項國家專利。
“這個設備叫什么?有什么功能?對外出售嗎?”
“這是我們自主研發制造的空心杯電機線圈的智能繞線機,暫時不對外出售。”
這是4月10日,科峰智能相關負責人與來訪客商的一段對話。
空心杯電機是控制機器人靈巧雙手的關鍵部件,科峰智能首次進入電機制造領域,全力攻克智能繞線、材料改性等多項關鍵技術,使機器人手指能完成0.1秒級抓取動作。
一場場技術攻堅戰背后,是近乎偏執的自主創新。
面對市面設備無法滿足需求的困境,公司研發團隊自主設計制造了30余套專用檢測設備,可以檢測輸入扭矩、輸出轉速、噪音、穩定性等,能夠滿足目前市面上人形機器人關節的綜合檢測條件。
“這臺機器正在檢測的就是機器人的核心零部件——精密減速器,這是按照訂單企業的需求進行的專業化的定制檢測服務。”公司技術經理王文杰說。在近3000平方米的精密傳動檢測中心里,檢測設備一片“繁忙”,監控屏上的測試數據在不斷跳躍、翻新。
作為一家取得CTF實驗室資質認證的檢測中心,科峰智能具備專業級的精密傳動部件及機器人核心傳動部件檢測能力,包括機器人的傳動部件、運動關節、減速裝置等在內的核心零部件的檢測,這填補了湖北省乃至華中片區空白。
從能檢測納米級振動的動態測試臺,到可實現多軸聯動的智能繞線機,85%的核心裝備都烙著“科峰制造”的印記。
在科峰智能裝配車間,技術員正在調試直線型電驅動關節模組。這個融合行星滾柱絲杠與無框力矩電機的裝置,能使機器人手指實現“穿針引線”級精細操作。
“我們不僅實現了旋轉關節的行星減速機國產化,現在直線關節的‘心臟’也能自主跳動。”孟弢介紹,公司產品矩陣已覆蓋直線型電驅動關節、旋轉型電驅動關節、舵輪等機電一體化產品。
從旋轉關節到直線關節,從單一部件到機電一體化,這種全領域突破讓科峰智能成為國內少有的人形機器人核心部件技術方案供應商。公司已與多家頭部人形機器人研發機構形成深度合作。
3月18日,由科峰智能牽頭的湖北省機器人控制與驅動技術創新中心揭牌成立。這個由20余所高校院所與產業鏈企業共建的創新平臺,已啟動“超精密傳動技術”等7個攻關項目。
“人形機器人這一板塊,目前為止整機廠家大部分停留在研發,技術路線尚未定型,現在我們跟很多家整機企業合作,構建快速響應的創新生態,讓數據更加透明化,為相關標準的起草和制定打下基礎。”孟弢的話語透著堅定,“當人形機器人真正走進千家萬戶時,中國制造的‘關節心臟’必定強勁跳動。”
當前,公司即將投資建設多條高標準人形機器人傳動部件生產線。這場關于精密與速度的較量,正在長江之濱悄然改寫機器人核心部件的產業版圖。
來源 | 黃岡日報微信公眾號
編輯 | 王 惠
審核 | 王建文
終審 | 陳忠新
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