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機器人T800爆火背後:氮化鎵電機驅動,宏微固高引領核心突破!
機器人一腳踹出百億市場,中國國產電機驅動技術正悄然崛起。一段機器人“踹飛”CEO的視訊在網路上迅速走紅。視訊中,眾擎機器人CEO趙同陽被自家研發的T800機器人一記飛踹放倒在地,他捂著腹部直呼:“太暴力!太殘暴了!不戴護具絕對骨折!”這戲劇性的一幕引發國內外網友熱議,許多人最初認為這是AI生成的特效視訊。然而這恰恰展示了T800機器人卓越的動力性能——其關節可輸出450牛·米的峰值扭矩,甚至超越了普通家用轎車的發動機。01 視訊背後,T800的硬核實力這段“暴力測評”視訊展示的不僅是行銷噱頭,更是機器人動力技術的實質性突破。T800機器人身高1.73米,自重75公斤,與成人相仿。但它卻能輕鬆完成迴旋踢、飛踢、組合拳等高難度動作。核心在於其搭載的全端一體化高爆發關節模組,相當於給機器人裝上了43個自由度關節軸承。每個關節都是精密的動力系統,協同輸出可達450牛·米峰值扭矩,瞬間關節峰值功率高達14000瓦。這種力量水平使得T800的單次踢擊爆發力極為強悍。更值得關注的是,T800採用了創新的“直膝步態”技術,顛覆了行業主流的“屈膝步態”。傳統機器人始終微蹲行走,像鴨子一樣蹣跚且耗電,而T800則能像人類一樣基本伸直膝蓋走路,能耗直降30%,步伐更加穩健自然。02 氮化鎵電機,機器人性能提升的核心關鍵為何T800能實現如此卓越的動力性能?答案在於其先進的電機驅動技術——氮化鎵(GaN)電機驅動方案。氮化鎵功率器件相比傳統矽基器件,具有更優越的電氣特性,能在更高的開關頻率下工作,從而縮小電機驅動系統的體積與重量。這對於空間受限的機器人關節來說至關重要。目前一台人形機器人包含大、小關節電機約30至40個。小關節使用3至6顆GaN器件,最大的關節更需要使用24顆GaN器件,一台人形機器人共需要使用氮化鎵300顆以上。以某頭部廠商的四足機器人為例,其四個關節,單關節3個驅動,單驅動24顆氮化鎵,共使用288顆氮化鎵器件,總價值量達數千元。氮化鎵三相功率模組專為無人機與人形機器人等對體積、重量、效率和散熱有嚴格要求的應用場景而設計。緊湊的結構和友好的佈局特性,使其特別適合用於人形機器人多軸關節等空間受限的微型驅動系統。03 宏微科技突破,氮化鎵器件賦能機器人關節在氮化鎵技術領域,宏微科技今年實現了關鍵突破。公司已完成多款650V氮化鎵功率器件的產品佈局。宏微科技CTO/總經理崔崡在《碳化矽&氮化鎵產業高峰論壇暨極光獎頒獎典禮》上帶來的《氮化鎵器件賦能人形機器人關節電機發展》報告,明確了氮化鎵技術對機器人產業發展的重要性。宏微科技的氮化鎵功率器件為機器人關節電機提供了更高功率密度和更高效的解決方案。這意味著機器人關節可以做到更小而強大,實現更精細的運動控制和更強大的動力輸出。EPC33110是一款基於氮化鎵技術的先進三相功率模組,為電機驅動應用提供了全新的解決方案。該模組將三個單片半橋高度整合於同一封裝,不僅延續了優異的電氣與熱性能,也大幅縮小了逆變器的整體尺寸。04 固高科技,運動控制技術的引領者在電機驅動之外,機器人的精確運動控制同樣至關重要。固高科技作為運動控制領域的領先企業,擁有先進的“RISC-V異構計算架構 × 奈米級運動控制演算法”,可實現0.001毫米伺服定位精度。固高科技的力矩閉環控制優勢顯著,公司與宇樹科技簽署“神經擬態控製器聯合攻堅協議”,通過片上光電編碼器直連RISC-V協處理器,將48個關節的力矩閉環控制周期壓縮至50微秒,而傳統方案為500微秒。這意味著機器人關節的響應速度提高了10倍。固高科技為機器人提供核心部件及系統,其產品在工業、物流機器人領域已有廣泛應用,並正在配合主機客戶建構人形機器人、四足機器人系統。公司的“開放式機器人控制系統開發平台”可以幫助客戶針對不同工業機器人類型快速開發機器人控制系統。05 量產與成本,機器人商業化的關鍵挑戰隨著技術突破,人形機器人正從實驗室走向規模化應用。眾擎機器人已將T800的價格控制在18萬元起,堪稱“價格屠夫”。這一定價背後是供應鏈國產化的支撐。眾擎機器人在深圳建立了全鏈路數位化智造基地,T800的供應鏈國產化率超過50%。以前航空級鋁合金靠進口,一米要1萬元,現在國產後價格降了一半。成本下降使得售價更加親民,對位元斯拉Optimus使用進口材料售價上百萬元,T800讓普通人也能買得起。然而,國內人形機器人賽道已進入量產競賽階段。就在本月,智元機器人宣佈第5000台通用具身機器人正式量產下線。為應對挑戰,眾擎機器人也將製造中心落地河南鄭州,加速量產交付。摩根士丹利預測,到2045年,人形機器人半導體市場規模將達3050億美元。這一增長將為氮化鎵電機驅動技術帶來巨大市場空間。06 未來展望,氮化鎵驅動下的機器人革命氮化鎵電機驅動技術正成為下一代機器人實現更強大運動控制性能的關鍵。隨著特斯拉、智元、宇樹等領先機器人廠商已開始應用氮化鎵驅動方案,這一產業趨勢剛剛興起,潛力巨大。宏微科技、固高科技等國內企業在氮化鎵電機驅動與運動控制領域的技術突破,為中國機器人產業在全球競爭中贏得了主動權。從材料到工藝,從設計到製造,國產機器人正在展現出越來越強的競爭力。未來,隨著氮化鎵技術的進一步成熟和應用普及,我們將看到更多像T800這樣具有強勁動力的機器人出現在各種應用場景,從工業生產到特種作業,從物流配送到家庭服務,機器人技術正迎來新一輪革命性突破。隨著T800機器人的批次生產,眾擎機器人已宣佈在河南建立製造中心,計畫在2027年實現年產1-2萬台的目標。接下來,機器人動力系統的競爭將轉向氮化鎵技術的深度研發和應用創新。機器人行業未來將呈現多元化應用場景,從汽車製造到物流搬運,從危險環境作業到家庭服務,強勁的動力性能與精細的運動控制相結合,將賦予機器人更大的應用空間。 (吐故納新溫故知新)