头部人形机器人企业都采取什么减速器方案?

以下列出了几家主流厂商所可能采取的减速器方案。

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特斯拉人形：谐波+行星减速器

特斯拉Optimus 机器人的旋转执行模组主要在手臂、腿、躯干和颈部等部位，对应采用 14 个谐波减速器，主要分为 20Nm/0.55kg、110Nm/1.62kg、180Nm/2.26kg 三种。Optimus在手部采用行星齿轮箱。据华创证券测算，在特斯拉人形机器人Optimus中，谐波减速器的成本位居Top4行列，占比约为13%。

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智元：谐波减速器

智元机器人在2023年8月推出A1人形机器人时就采用了谐波一体关节+自研的关节电机PowerFlow，PowerFlow使用准直驱关节方案实现低齿槽转矩设计，重量仅为1.6kg，搭配10速比以内的高力矩透明度行星减速器、共钜同轴双编码器一体液冷循环散热系统，以及自研的矢量控制驱动器。智元A2在本体硬件设计方面，智元团队在机器人全身搭载了包括谐波一体关节、直线推杆、无刷行星伺服、空心杯电机等在内一共49个自由度各类的执行器，采用高可靠、轻量化、超高槽满率绕线工艺的量产自研一体化关节，最高峰值扭矩430Nm，电机扭矩密度50Nm/kg，动态性能佳，关节可靠支持长时间稳定行走。同时，智元对关节电机PowerFlow进行了迭代优化，在可靠性和稳定性方面针对量产开展了大量优化和测试。

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宇树：行星减速器

2024年5月13日，宇树发布了最新一代人形机器人——Unitree G1人形智能体，售价9.9万元起，拥有超大关节运动空间角度，23-43个关节自由度，力控灵巧手。G1人形机器人有G1和G1 EDU两种型号，共个43自由度、承载能力、手臂负载重量、关节运动空间等方面较优。此外，宇树自研自产G1的关节模组，共有3种类别，带双编码器的行星减速器关节模组最大瞬时扭矩140Nm。

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傅利叶：谐波+行星减速器

傅利叶通用人形机器人GR-1拥有高度仿生的躯干构型和拟人化的运动控制，全身最多达44个自由度，最大关节峰值扭矩达230Nm，具备快速行走，敏捷避障，稳健下坡，抗冲击干扰等运动功能，内置32个全自研FSA高性能一体化执行器，内部集成电机、驱动器、减速器及编码器，最大峰值扭矩达230Nm，具备高动态响应能力，实现高难动作力度和精度的精准控制。可模拟人类不同运动方式，实现转头、扭腰、和抓取、跑步、跳跃等拟人化运动。机构预计32个执行器为头部、腰部、手臂和腿部，上半身选择使用谐波减速器，下半身髋关节则采用行星减速器。

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优必选：谐波减速器

优必选人形机器人主要采用谐波减速器，同时自研谐波+行星减速器一体化关节。优必选Walker具有36个高性能伺服关节，内部采用精密谐波减速器，伸展状态单臂能够实现负载1.5kg。Walker X和Walker S具有41个高性能伺服关节，分别能够达到最大转矩200Nm、300Nm，最大转速90rpm、130rpm。优必选自研的伺服驱动器内集成了高密度无框力矩电机、双位置编码器、行星/谐波减速器和高性能处理控制器，可以满足高功率密度、大扭矩输出的需求。目前支持最大扭矩≥200Nm，具有高集成度、高性价比、高同步性、高精度、低虚位、抗冲击能力强、高寿命、低噪音的优点。