机器人小关节“转”出千万级大市场｜了不起的小玩意儿③

四川在线记者陈昊/文川观新闻成都观察杨柳/图、视频

扫地拖地、武术表演、跑马拉松……越来越灵活的人形机器人，从实验室走进人们的生活日常。

它们的每一次提膝、曲臂、转身，背后都是关节模组在精密运转。小小的关节模组是连接机器人肢体的核心执行单元，既是“关节”“肌肉”，也是“神经”“血管”。

在成都航天凯特机电科技有限公司（以下简称“航天凯特”），这些“关节”实现全流程国产化，为国产人形机器人装上一颗颗“运动心脏”。

6月22日，四川在线记者走进航天凯特，感受“小关节”的大能量。

深挖技术“护城河”：

产品覆盖机器人80%“关节”

电烙铁“滋滋”作响，工程师徐朕将电机和驱动器连接线焊接在一起。他手中这个直径8.6厘米、厚7厘米的“圆柱体”即将完工，“这个比较大的关节模组，在人形机器人上，可以成为髋关节。”

机器人关节模组生产线。

每天，都有上百个关节模组从这里下线。航天凯特伺服驱动及关节模组事业部部长胡盛拿起一个关节模组，“它由电机、减速器、编码器、驱动控制系统构成，其中，驱动器的主芯片就像神经，控制着关节的肌肉和骨骼。”目前，航天凯特量产的关节模组产品共有近30个型号，有“髋关节”“肩关节”“肘关节”“腕关节”等，覆盖人形机器人80%的“关节”，公司也成为10余家人形机器人企业的供应商。

产品为何受青睐？作为专精特新“小巨人”企业，航天凯特有多年的高精度伺服驱动器研发生产经验，以160余项专利攻克多项“卡脖子”技术，其自主研发打造的国产化高精度伺服控制系列产品与核心技术，综合性能居国内领先水平。

什么是高精度伺服驱动器？航天凯特负责人孙强介绍，这是一种具备‌极高定位精度、快速动态响应及强抗干扰能力‌的电机控制装置，电机运行误差控制在微米甚至纳米级。“我们自研的高精度伺服驱动器，广泛适配人形、四足及特种机器人。”航天凯特负责人孙强介绍，公司研发生产的轻量化集成式关节模组，有效解决传统零部件笨重、传动效率低等痛点。

机器人关节模组驱动器。

关节模组占人形机器人体重的50%以上。“机器人‘体重’越重耗能越大，比如走路、长跑时，关节要‘使劲’发力、耗电特别快，且关节内部零件‘挤’得满满当当，散热空间很小，散热效果差。”孙强打了个比方：“这就是为什么有些机器人跑马拉松时，关节会发烫冒烟，甚至直接过热停摆。”

机器人关节模组。

体重要轻，又要耐高温，爆发力又要强，这个矛盾如何解决？孙强说，航天凯特通过优化壳体和“空心轴向磁通”电机，采用高强度轻量化合金，在同等扭矩下减重达22%。同时，关节模组水冷和散热系统，比如关节模组在标准室温25℃环境中长期满载运行，核心发热区域温度可稳定控制在35℃以内。“这样产出的关节模组，体积小、重量轻、高扭矩、高精度、发热低、适配性强，也提升了产品核心竞争力。”

布局自动化产线：

年产能可提升至15万个

为什么切入人形机器人关节模组赛道？在孙强看来，高精度伺服驱动器开始大量应用于人工智能机器人、半导体设备、商业航天等领域，特别是具身智能市场，正处于蓬勃发展的黄金时期。“随着技术持续进步和成本的逐渐降低，市场规模正逐年攀升，公司擅长高精度伺服驱动装备研发与制造，应该快速抢占市场。”

公开数据显示，2025年全球人形机器人出货量约1.8万台，中国出货量占比约90%。早在2024年，航天凯特就开始重点研发生产人形机器人关节模组，并形成全栈自研的关节模组标准化产品。

不同型号的机器人关节模组。

人形机器人迭代往往以“周”为单位，如何加速关节模组迭代升级？孙强表示，从技术演进的趋势来看，关节模组朝着更加集成化、轻量化、智能化、规模化、标准化等方向升级。

“比如，人们看惯了机器人翻跟头，为什么很少看到它们爬楼梯？”孙强解释，翻跟头看似难度高，需要髋、膝、踝等关节瞬间提供爆发力，但目前大扭矩的“行星关节模组”已可胜任。爬楼梯、上台阶的动作看似简单，却对关节模组力控响应速度、刚度可调范围、抗疲劳连续负载、多关节协同一致性等提出更高的要求，如果是单一关节模组，就容易出现打滑、失衡、卡顿等，“让机器人更协调地爬楼梯、干细活，也是技术迭代的方向之一。”