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揭秘山东大学人形机器人与关节电机技术的融合之路

AI机器人网2024-06-12 09:28:4234

一、引言

关节电机是人形机器人的动力源泉，相当于人体的肌肉。它通过产生旋转力矩，驱动连杆等部件运动，从而实现机器人的运动。在人形机器人中，关节电机广泛应用于各个关节的驱动和运动控制，确保机器人能够灵活、准确地执行各种动作。

山东大学，以其深厚的学术底蕴和前瞻性的科研视野，在人形机器人的研发上取得了显著成就。成功研制出具有高扭矩密度、高精度、高可靠性的关节电机产品。这些电机产品具备优异的性能和稳定性，为人形机器人的研发提供了有力的支撑。它们能够为人形机器人提供高效、稳定、精确的动力支持，使得机器人在运动控制和执行任务时更加灵活和高效。

二、山东大学机器人研究的历史
山东大学机器人研究中心（山东大学自动化研究所）的建立可追溯到2003年，它基于山东大学自动化研究所的基础，通过引进留学归国人员、国内和校内机器人和数控研究人才而成立。自成立以来，该中心始终致力于智能机器人技术、工业机器人应用、智能空间技术、微小型机器人、机电一体化设备的研究、开发与应用。
2007年，山大机器人研究中心开始对伺服液压系统进行理论需求分析、设计论证等，涉足四足机器人研究领域。2010年，团队成功做出第一台室内样机，标志着在四足机器人研究上取得了初步成果。
三、山东大学在关节电机技术方面的创新
高扭矩密度设计：通过优化电机结构和材料，山东大学成功研制出具有高扭矩密度的关节电机，这使得人形机器人在执行重负载任务时能够保持高效的动力输出。
高精度控制：采用先进的控制算法和传感器技术，关节电机能够实现高精度的位置、速度和力矩控制，确保人形机器人在复杂环境中的稳定运动。
高可靠性：针对人形机器人长时间、高强度工作的特点，山东大学对关节电机进行了可靠性优化设计，提高了电机的使用寿命和稳定性。
四、应用实践
山东大学研制的关节电机已成功应用于多款人形机器人中，如：
四足仿生机器人：在四足机器人的关节处采用该校研制的关节电机，使得机器人能够在复杂地形中灵活运动，同时保持稳定性和可靠性。
四足仿生机器人
服务型人形机器人：在服务型人形机器人的手臂、腿部等关键部位使用该校的关节电机，提高了机器人的运动灵活性和精确性，使其能够更好地完成各种服务任务。
此次，我们非常荣幸地邀请到了山东大学教授、博士生导师王道涵教授，在今年的人形机器人创新发展大会上为我们带来一场题为《人形机器人关节电机的研究现状》的主题演讲；王教授在人形机器人及关节电机技术领域拥有深厚的学术背景和丰富的实践经验。他的研究涵盖了先进电气传动、智能电驱动系统以及新能源发电装备等多个领域，特别是在人形机器人的关节电机技术方面取得了显著成果。王教授的演讲将深入剖析当前人形机器人关节电机的研究现状，分享最新的技术进展和趋势，为我们揭示人形机器人未来发展的无限可能。

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