新时达轮式人形机器人实现核心部件100%本土化!中国机器人产业迎来真正的自主可控
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更新时间:2026-04-30 14:03:18
人形机器人是这个时代最热门的科技赛道。
但在热闹的发布会和炫酷的演示视频背后,整个行业一直有一个挥之不去的隐忧:核心部件严重依赖进口。高精度的减速器要从日本买,高性能的伺服电机和控制器要从德国和日本买,高端的传感器和芯片要从美国买。我们把别人的东西买回来,组装在一起,再套一个壳子,就成了我们自己的机器人。
这种模式下,整个产业的命脉其实是捏在别人手里的。人家断供,我们就停产;人家涨价,我们的成本就上升。我们看起来是在做整机,但真正最有价值、利润最高的部分,都被上游的国外厂商拿走了。
但今天,这个局面正在被彻底打破。
新时达最新发布的工规级轮式人形机器人,实现了核心部件100%本土化。从减速器,到控制器,到伺服电机,到传感器,到所有的核心芯片,全部都是国产的。
这不是某一家公司的胜利,这是整个中国机器人产业链成熟的标志。它意味着我们终于从上到下,打通了整个产业的每一个环节,终于不用再被别人"卡脖子"了,终于真正实现了自主可控。
这是一个里程碑式的事件,它的影响怎么估计都不过分。
今天我们就来聊聊人形机器人的核心部件国产化这件事,看看这个突破到底意味着什么,它会给整个产业带来什么样的改变,以及工业设计在其中扮演着什么样的角色。
首先我们要搞清楚,人形机器人的核心部件到底有哪些?为什么它们这么难?
大家都说人形机器人有三大核心部件:减速器、伺服电机、控制器。这三个东西加起来,占了整个机器人成本的60%以上,也决定了机器人的性能上限。
第一个,也是最重要的,就是减速器。简单来说,电机转的很快,但扭矩很小,直接带不动机器人的关节。减速器就是把电机的高转速降下来,把扭矩放大。这个东西看起来简单,但做起来极其难。它对材料、加工精度、热处理、装配工艺的要求,已经达到了机械工业的天花板。
过去这个市场基本被日本的两家公司垄断了:纳博特斯克和哈默纳科。全世界百分之八九十的工业机器人减速器,都是这两家做的。别人不是不想做,是真的做不好。做出来的产品,要么精度不够,要么寿命太短,要么噪音太大。
但今天,中国的减速器企业已经赶上来了。绿的谐波、双环传动、中大力德,这些国产品牌的减速器,性能和寿命已经非常接近国际一线品牌的水平,而价格只有它们的几分之一。新时达的这台机器人用的减速器,就是100%国产的。
第二个核心部件是伺服电机。简单来说就是驱动机器人每个关节运动的电机。这个电机不是普通的电机,它要求相应速度极快,定位精度极高,扭矩密度极大,还要足够小足够轻。
过去高端的伺服电机基本也是被日本的安川、三菱,德国的西门子、博世这些公司垄断。现在国内的汇川技术、禾川科技、包括新时达自己做的伺服电机,性能都已经赶上来了,完全可以满足工业级应用的要求。
第三个核心部件是控制器。这是机器人的大脑,负责发出运动指令,控制所有的电机协同工作。这里面既有硬件也有软件,还有运动控制算法。过去控制器也是国外品牌的天下,现在国产的控制器不管是实时性、稳定性还是功能,都已经非常好了。而且因为是自己做的,反而可以更好地针对应用场景做定制化优化。
除了这三大件,还有传感器、芯片、电池等等。现在也都基本实现了国产化。比如激光雷达,中国公司的产品已经是全世界最好的,价格也是最便宜的。比如各种IMU、力传感器、视觉传感器,国产的都已经非常成熟了。甚至AI芯片,我们也有自己的备选方案。
所以今天我们说核心部件100%国产化,真的不是吹牛,不是为了宣传搞的噱头。它是实实在在的,是整个产业链一点点啃硬骨头啃出来的结果。
那么这个突破到底意味着什么?它会给整个行业带来什么样的改变?
第一个也是最直接的改变,就是成本的大幅下降。
过去进口的减速器,一个就要几千上万块。一个人形机器人几十个关节,光减速器的成本就要几十万。再加上电机、控制器,整机成本动不动就上百万。这么贵的价格,除了有钱的公司买来做研究,根本不可能大规模商业化落地。
现在核心部件全部国产化之后,成本可以直接下降50%,甚至更多。未来一台通用的人形机器人,成本降到十万人民币以内,是完全可以预期的。降到五万,也不是不可能。
只有成本降到这个水平,人形机器人才有可能真正走进工厂,走进仓库,走进千家万户。否则它永远只是实验室里的玩具,永远只是科技公司用来宣传的概念。
第二个改变,是供应链的安全和自主可控。
过去整个行业随时面临断供的风险。人家说不卖给你了,你就停产了,一点办法都没有。现在所有核心部件都是自己的,我们想做多少就做多少,想怎么迭代就怎么迭代,不用看任何人的脸色。整个产业的发展,终于把命运掌握在了自己手里。
第三个改变,是创新速度的大幅提升。
过去你要改进机器人的某个部件,你要去找国外的供应商,跟他们谈需求,等他们排期,等他们做样品,周期非常长,人家还不一定理你。现在所有的部件都是国内的,都是自己的产业链,你可以和供应商坐在一起,联合开发,快速迭代。今天提的需求,下周就能拿到样品测试。这种速度,是过去根本不敢想象的。
整个产业的创新速度会越来越快,技术迭代的周期会越来越短。产品会越来越好,价格会越来越低,应用会越来越广。这是一个正向的循环。
当然,核心部件国产化只是第一步,不是终点。要做出真正好用、真正能干活的人形机器人,还有很长的路要走。还有很多很多的问题需要解决。
从工业设计的角度来看,人形机器人整机的设计和集成,本身就是一个巨大的挑战。
第一个挑战,就是减重和结构优化。机器人要动起来,重量是一个非常关键的指标。每多一公斤的自重,就要多一公斤的负载能力来带动它自己,就要多消耗很多的电量。所以怎么在保证强度和刚度的前提下,尽可能地减轻整机的重量,是结构设计永恒的主题。
这就需要设计师对材料、对工艺、对力学,都有非常深入的理解。什么地方用什么材料,什么地方做加强筋,什么地方可以偷轻,这些都非常考验功力。
第二个挑战,是散热。这么多电机,这么多电子元件,全部集中在一个不大的身体里,工作的时候会产生大量的热量。这些热量如果散不出去,轻则降频性能下降,重则烧坏元件,甚至起火。所以整个机器人的散热设计非常非常重要。
风道怎么设计?热量怎么导出来?哪里需要用导热材料?哪里需要做主动散热?风扇放在什么位置?噪音怎么控制?这些都是非常具体的设计问题。
第三个挑战,是布线和电磁兼容。一个人形机器人里面有上百个电机,几百个传感器,几千根线,这么多的电子元件挤在这么小的空间里,互相之间的电磁干扰是非常严重的。怎么布线,怎么做屏蔽,怎么做电磁兼容,让所有的系统都能稳定工作,互不干扰,这是非常非常头疼的问题。
很多机器人演示的时候好好的,真的拿到实际环境里连续工作,就各种死机各种出问题,很大程度上就是这些基础的工程问题没解决好。
第四个挑战,是人机交互和外观设计。未来机器人是要和人一起工作的,它的外形不能太有攻击性,不能让人觉得害怕。它的交互方式要自然,要符合人的习惯。它的灯光、声音、动作,都要经过精心的设计,让人觉得友好,觉得可靠。
很多人觉得人形机器人的技术核心是算法,是AI,是运动控制。没错,这些确实很重要。但同样重要的,是这些基础的工程能力,是这些看起来很琐碎的结构设计、散热设计、布线设计、工艺设计。很多时候,决定产品好不好用的,不是那些高大上的AI算法,而是这些最基础的工程细节。
新时达这台机器人的意义,不仅仅是它用了100%的国产部件,更重要的是,它证明了我们不仅能把这些部件做出来,还能把它们很好地集成在一起,做出一台真正能用的、达到工业级标准的机器人。
这背后,是整个国家工业体系的进步,是无数工程师和设计师十几年甚至几十年扎扎实实的积累和突破。
当然,我们也要清醒地认识到,这只是开始。我们在很多高端的、极端的应用场景,和国际最顶尖的水平还有差距。我们的产品的长期可靠性、寿命、一致性,还需要时间来验证。我们的算法和软件,还有很大的提升空间。
但方向已经走对了,路已经走通了。剩下的就是时间问题。
人形机器人这个赛道,被认为是继智能手机之后,下一代的计算平台,是万亿级甚至十万亿级的巨大市场。过去我们在智能手机时代,虽然也有很多国产品牌,但最核心的芯片、操作系统,都是别人的。而在人形机器人这个新的时代,我们从一开始就掌握了全产业链的核心技术,从第一天就实现了自主可控。
这意味着什么?意味着在这个即将到来的伟大产业变革中,我们中国企业,从一开始就站在了同一起跑线上,甚至在很多方面已经跑在了前面。
作为工业设计师,我们有幸生在这样一个时代,有幸亲身参与这样一场伟大的产业革命。我们设计的不再是简单的消费电子产品,而是未来的智能机器,是可能改变整个人类生产生活方式的产品。
这是我们的机遇,也是我们的责任。
*江苏创品工业设计有限公司,在工业机器人和人形机器人领域拥有丰富的设计经验,深度参与了多款工业机器人和服务机器人的开发。我们致力于用优秀的设计,帮助中国机器人企业打造真正有国际竞争力的产品,助力中国机器人产业走向世界之巅。