攻破机器人核心技术世界难题深圳超磁智造机器人中国芯锯子

十几年前，机器人还仅仅在家务、操作、搜救等领域应用较多，经过多年发展，京东无人机时不时占领热搜头条，阿里鹿班引得设计师就业危机话题尘嚣甚上，阿尔法蛋成为科大讯飞延展教育机器人战略的先锋……机器人行业迎来了飞速发展的“黄金期”。

近日，深圳超磁机器人科技有限公司（以下简称深圳超磁）在机器人核心部件方面取得重大突破，利用自主专利技术所研制的磁悬浮减速机，无机械接触无齿面啮合，理论上零背隙，精度始终不会下降，完全可以替代rv、谐波，基于磁悬浮减速机的机器人动力模组将成为机器人核心的另一种模式，拉开了机器人行业变革的序幕。

需求井喷，技术待突破，机器人行业困境

近年来，世界范围内机器人的需求日益增长，机器人已普及到各行各业。据2017年ifr预测，未来三年，全球工业机器人年销量将保持近15%的增长率。2017年国内市场增长率为32%，销量达11.5万台之多。在未来三年内，预计中国市场的工业机器人销量年增长率将超过20%，有望占比全球工业机器人市场的40%。非工业机器人发展的速度更加迅猛。

然而，尽管机器人产业发展迅速，机器人产业链仍有不足，某些方面落后于整体发展水平。其中，减速器便是制约机器人产业发展的关键因素之一。

机器人主要由机械减速机、伺服系统、控制器、本体、执行机构组成，仅减速机与伺服系统便占整体成本的55%。机器人虽诞生至今已有几十年，却始终无法摆脱机械摩擦带来的精度下降问题。减速机作为机器人动力系统的重要核心部件，国内目前90%以上依赖于进口，光是成本便很大程度上限制了机器人在国内的普及度。虽然需求井喷，但难以突破的技术成为机器人行业的整体困境。

探索全新领域，基于磁悬浮减速机的一体化模组将成为“中国芯”

2010年，在磁力泵的启发下，深圳超磁公司开始研发磁悬浮减速机，试图打破常规，用磁场来制造无磨损的减速机。

这是一个全新的技术领域。为此，深圳超磁的研究人员广泛拜访国内外各大院校教授及行业顶尖技术人才，想要钻研出一套电磁动力学方程式，试图从理论上证明这个想法的可行性。2016年6月，第一台原型磁减速机研制成功，这款原型机已具备减速的功能，首次证明了电磁动力学方程式的可行性。2017年7月，深圳超磁研发出第一代精准磁减速样机，之后不久，高精度的磁减速机样机相继问世。

现在，深圳超磁的磁减速机第二代样机已开发问世。磁悬浮减速机没有齿面啮合，可以任意直径、减速比、力矩，长期使用精度不会下降。机器人的制造不再需要基于原来的架构，非常节省成本，机器人只有模组和骨架即可完成。此举可以推动各种机器人在各行各业的迅速落地，应用前景广阔。这样的变革对生产商、集成商、销售商以及用户而言，无疑是一个改变机器人整个产业链结构的变革。

据深圳超磁负责人介绍，第二代磁悬浮减速机的体积相对于第一代缩小了2/3，成本下降了1/3，精度达到了3arcsec以下（精度单位：角秒，一度的三千六百分之一）。现今，该样机已在检测行业进入测试阶段。值得一提的是，因为完全拥有自有产权技术，已经申请了10项pct、多项国内发明专利，产品交付期仅需两周，而市面上的国产减速器从订单到生产要3到6个月，进口减速器则需要6个月到1年。交付期的锐减更进一步推动了国内机器人的产业变革。

解决了核心部件减速器的技术问题，深圳超磁开始考虑如何产品化，应用场景是什么。深圳超磁负责人张天洪介绍，为了解决产品化的问题，只卖减速器肯定不行，需要给用户更简便的产品。为此，基于磁悬浮减速机结构的变化，深圳超磁又自主研发了一体化动力模组，将磁悬浮减速机、驱动器、编码器、电机集成一体。张天洪表示，“我们超磁的目标就是做机器人行业的“高通”或者“三星”，用超磁的一体化模组搭机器人就像搭积木一样，只需几分钟就可以组装一台。”

深圳超磁的磁悬浮减速机和一体化动力模组，绕开了机械减速机的技术壁垒，一体化动力模组更是填补了国际、国内行业空白，降低了机器人产业的成本和用户使用门槛，可以说是机器人产业发展史上重大的突破。

目前，深圳超磁已经围绕磁悬浮减速机申请各类专利百余项，和耶鲁大学、匹兹堡大学、哈工大、哈理工、西交大、华中、北理工等都有深度的合作。今后深圳超磁公司将在医疗、教育和服务行业，开发具体应用场景下的一体化动力模组，让机器人行业拥有名符其实的“中国芯”。

“中国制造2025”背景下，国产机器人能飞多高？

机器人产业是高新技术产业的一个重要组成部分，国际上发达国家较为重视机器人的发展，如德国提出“工业4.0”。我国同样高度重视机器人产业发展，不久前提出“中国制造2025”，相继出台了《关于推进机器人产业发展的指导意见》、《机器人产业发展规划（2016-2020年）》等，从战略上做好顶层设计；在《中国制造2025》的总体结构叙述中这样提到：“围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人、特种机器人，以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用需求，积极研发新产品，促进机器人标准化、模块化发展，扩大市场应用。突破机器人本体、减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造等技术瓶颈。”就是说，我们要在“工业强基工程”的指导思想下，支持基础零部件研发、攻克关键技术，实现智能制造。

深圳超磁在减速机、伺服电机、驱动器这些基础零部件上都有非常深入的研究，有多项自主产权，特别是研发的磁悬浮减速机，就是独创性的技术。超磁的一体化模组搭建的机器人机身小巧，线路和管路不会外露，磁减速机精度永不下降。在检测机构、实验室这样的劳动密集型行业，超磁的一体化模组一旦推广，会拉动整个行业机器人应用的增量，市场容量巨大。

深圳超磁研制成功的磁悬浮减速机这一核心技术，完全解决机器人减速机摩擦精度下降的痛点，为机器人行业的“弯道超车”提供了可能。而于今年研制成功的一体化动力模组更是对我国高新技术产业发展、机器人行业的健康发展起到了良好的促进作用，为机器人的应用落地提供了更为坚实的基础。未来机器人市场将是万亿市场，一体化模组将占据半壁江山，重新定义机器人成本和产业链结构。攻破机器人核心技术世界难题，深圳超磁智造机器人“中国芯”，插上了羽翼的机器人行业到底能飞多高，我们可以给予更多的期待。

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