攻克機器人硬體難關，INNFOS歷經數年研發智能柔性關節

8月20日，INNFOS在北京亦創國際會展中心A館舉辦新品發布會。會上，INNFOS發布了兩個系列的新型執行器，一款是針對多足機器人設計的高性能執行器QDD-NU80；另一款是全系列智能柔性執行器SCA親民版——QDD lite。

自2011年成立以來INNFOS便一直專註於高性能機器人的智能柔性執行器研發。如今機器人行業，超低性能的舵機與超低性能的伺服電機存在著巨大的斷層。此次INNFOS發布的兩款新品突破了傳統舵機與伺服電機的局限性，逐漸彌補機器人行業的市場縫隙。

低成本、高性能，QDD lite有望取代舵機？

作為高端機器人的智能柔性執行器方案提供商，INNFOS自主研發的智能柔性執行器（SCA）填補了高端機器人領域的技術空白。此次發布的QDD Lite系列是SCA的親民版，該系列共有 QDD Lite-EL20、QDD Lite-NE30、QDD LIte-PR60三個型號。

QDD Lite系列產品與傳統舵機相比，具有低成本、高性能的特性，其中，最小型號的QDD Lite-EL20執行器售價不到千元，其性能卻遠遠高出與同價位的舵機。甚至有業界人士認為，INNFOS發布的QDD Lite系列執行器有望取代舵機市場。

在當前的機器人市場中，舵機的性能不高已經是行業共識，QDD Lite系列針對舵機的不足進行了升級。以控制方式為例，舵機一般以PWM通信為主，這種通信方式是開環的，舵機是否完成指令，何時完成指令，以及運動速度等等信息均不得而知。不僅如此，長時間堵轉或過載極容易造成舵機的燒毀。

針對這類問題，QDD Lite系列執行器擁有標準的工業伺服系統。INNFOS工作人員告訴億歐：「QDD Lite系列執行器擁有標準的工業伺服系統，如電流模式、速度模式、位置模式等等，具備過壓保護、過流保護、過載保護，堵轉保護等多種保護功能，進一步提高產品的可靠性。其完全閉環的控制方式，在控制精度和執行性能上完全不是舵機能夠比擬的。」

通過上表我們可以發現，QDD Lite在控制方式、運動範圍、供電方式等諸多方面，均比舵機有優勢。QDD Lite系列產品的確能夠解決舵機出現的諸多問題，例如，定位精度低、無自我保護程序和通訊距離短且精度低等。對於機器人硬體行業來說，或將迎來一場革新。

四足機器人火爆，滿足需求的執行器卻寥寥無幾？

QDD lite系列產品的性能遠遠優於傳統舵機，彌補了舵機低性能的缺陷。QDD-NU80則主打四足機器人市場，發現問題，解決問題。

IDC發布的研究報告顯示，中國機器人市場持續高速增長，2017-2022年複合年增長率（CAGR）達到26.9%。2022年中國機器人市場規模將達到805.2億美元，全球佔比高達38.3%。不僅如此，四足機器人在學界和工業界成為了熱門項目。

四足機器人的興起，勢必會帶動四足執行器的發展。INNFOS告訴億歐：「四足往往需要站立、走動、彈跳、負載等等，甚至在不同的路面環境中完成相應的任務。這些複雜的運動場景，使得四足機器人必須對其執行器要求苛刻。」

一般來說，四足機器人要求執行器具有扭矩密度大、功率密度大、控制系統高度集成、柔性控制等特性。市面上能滿足這些需求的執行器卻寥若星辰。

為了滿足四足機器人對扭矩的需求，INNFOS的QDD-NU80將減速器內嵌其中，在增加扭矩的同時，保證了緊湊的機械機構。同時，減速器的嵌入，讓QDD-NU80在整機質量453.1g的情況下，峰值扭矩達19.8Nm，也使得其扭矩密度大幅提高，更加符合四足機器人對扭矩和扭矩密度的需求。

不僅如此，四足機器人對執行器的體積和形態也有著較高的要求。由於四足機器人身形的要求，QDD-NU80採用了更為實用的扁平化結構，使得更能適應四足機器人的軸關節等部位的行動要求。

對於四足機器人來說，柔性控制是機器人產品中必不可少的特性。不過，市場上沒有很少有能夠兼具柔性和剛性的同類型產品。QDD-NU80不僅柔性技術非常完善，其剛性強度也很高。INNFOS究竟如何突破這項技術難關的呢？INNFOS告訴億歐：「我們採用力矩感測器，可以低成本的實現力控。與此同時，我們運用準直驅技術，以很小的減速比配上大扭矩密度的電機，便可以做到低成本、高產量的情況下實現力控。」

眾所周知，波士頓動力在足式機器人領域的技術已經是世界前沿，不過在市場化方面依舊成績不佳。國內足式機器人的研究有了迅猛發展，不過多為科研院所，市場化情況依舊不盡人意。INNFOS告訴億歐：「目前，國內外的客戶都有買QDD-NU80來做自己的項目，其中，國外的有某知名大學實驗室用於實驗，國內的有深圳一家公司用於做外骨骼機器人。」

機器人行業欣欣向榮，硬體行業前景廣闊

如今機器人市場大熱，根據新思界產業研究中心發布的《2019年機器人行業投資可行性分析報告》顯示，2018年中國機器人市場規模為596億元，其中，工業機器人、服務機器人、特種機器人佔比分別為71%、21%、8%；但由於中國機器人主要集中在中下游，技術含量稍低，利潤率不高，行業的上游有較大的投資機會。

隨著機器人愈發火爆，作為機器人產業發展基礎的關鍵零部件便變得愈發重要。機器人有三大核心零部件，分別是精密減速器、控制器以及伺服電機。新思界產業分析認為，中減速器和高端伺服電機被一直國外幾家大公司壟斷，很多國內企業尚不具備核心零部件自產能力。

而這三大核心零部件占整個機器人總成本的80%以上，是產業鏈中利潤高的一環，也是市場定價強的環節。

INNFOS創始人在創業初期便意識到，機器人的控制器和伺服電機等核心零部件一直被國外控制不是長久之技。因此，他們從最開始自主研發一款高性能的機器人轉成研發出高集成性、高性能、低成本的智能柔性執行器。

隨著機器人行業日漸成熟，企業意識到核心技術的缺失會為企業帶來致命的危險。因此在工業機器人領域，像伯朗特等機器人公司正在開始布局上游核心零部件業務。據行業人士透露，消費級機器人的上游產業還處於初始階段，並未出現龍頭企業。由此可見，消費級機器人的上游產業 存在著巨大的投資前景。

無論從市場規模還是國家政策來看，機器人的上游產業投資前景廣闊已經是不爭的事實。在機器人行業欣欣向榮的格局下，像INNFOS這類科創企業在不斷突破技術難關。終有一天，先進的機器人硬體技術將會掌握在中國人手中。

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