曾深度參與開發小米CyberGear準直驅動關節模組、CyberDog四足機器人系列以及小米CyberOne人形機器人的前資深技術大牛，北京靈足時代科技有限公司CEO邵元欣，向媒體公開透露，公司技術團隊透過120天研發， 首款搭載TI驅動芯片的120Nm峰值扭矩一體化關節電機Robstride 04正式開售。終端零售價1199元，1台起定。
邵元欣表示， 未來大扭矩、高精度、價格透明且效能穩定的一體化關節電機將快速占領市場。 客戶無需頻繁詢價，開盲盒，沒有中間商與代理商參與利潤分配，客戶能夠以更加便宜的價格購買到更高效能的一體化關節電機產品。
▍ 120Nm澎湃動力 為雙足人形機器人平台提供高性價比解決方案
縱觀整個一體化關節電機市場，不難發現，峰值扭矩50Nm以下的小型一體化關節電機品牌不在少數，這種關節電機多運用小型多軸機械臂，科研實驗平台以及足式機器人平台。但對於高爆發，高精度的大扭矩關節電機，市場上產品並不多見，尤其峰值扭矩在100Nm以上的一體化關節電機，而面向全尺寸人形機器人的300Nm關節電機品牌又多了起來，市場呈現明顯的V字形結構。
靈足時代邵元欣表示，在人形機器人概念火爆的當下，峰值扭矩120Nm關節電機成為中等體積和重量的足式機器人首選關節產品， Robstride 04這款一體化關節電機40Nm額定扭矩，120Nm峰值扭矩，能夠驅動全尺寸四足機器人或1米高的中尺寸雙足人形機器人。
靈足時代Robstride 04一體化關節 電機
關節的扭矩輸出是實作有效運動和承載能力的關鍵因素。它提供了足夠的力矩來驅動中型至大型電腦器人的運動，同時保持了關節設計的緊湊性。這種設計允許機器人在保持動態穩定性的同時，還能執行精細和復雜的動作。
此外，扁平式構型不僅有助於減少機器人的整體體積，還能提高空間利用效率，這對於設計緊湊且功能強大的機器人系統至關重要。 Robstride 04一體化關節電機搭載一級減速器並盡可能保持扁平狀態，支持寬電壓工作，這意味著終端客戶可以根據自己的需求增加多級減速器，以獲得更高的力矩輸出。
邵元欣表示， 目前在Robstride 04一體化關節電機的基礎上，多增加一級減速器，峰值扭矩即可達到360Nm，以應對全尺寸人形機器人大功率輸出的需要。 靈足時代針對不同客戶，這種模組化設計不僅為終端客戶提供了更大的設計自由度，也使得靈足時代Robstride平台能夠適應多變的套用場景和客戶需求。
▍ 覆蓋市場70%以上關節需求 搭載行星減速器 低成本高精度解決方案
我們整理了市場上主流的幾款峰值扭矩120Nm左右的關節電機產品。除靈足時代Robstride 04一體化關節之外，筆者也對捷炬智能CRA-RI80-110-XX、領控MG10015Ev2兩款產品進行對比。兩款產品市場售價分別為7800元和2150元。
從整機重量來看，靈足時代Robstride 04一體化關節電機重量為1.42kg±0.02kg，而兩款友商產品分別為1.21kg和2.1kg。由於采用扁平式輕量化設計， 靈足時代Robstride 04 在關節模組的組裝以及整機偵錯方面，表現更好。
靈足時代Robstride 04一體化關節 電機參 數
靈足時代Robstride 04采用了9:1的一級減速準直驅方案，其優點在於構型簡單，出力速度更快 ，能夠滿足機器人關節對快速響應的需求。而 捷炬智能為51:1， 領控MG10015Ev2則為10:1。
在扭矩密度方面，Robstride 04為85.72Nm/kg，領控MG10015Ev2為37.19Nm/kg，捷炬智能為57.62Nm/kg，功率密度方面，以額定功率來計算，分別為492.6W/kg,324.5W/kg，129.24W/kg， Robstride 04具有更高峰值扭矩密度和額定功率密度，能夠提供強大的動力輸出。
減速比方面， 靈足時代Robstride 04和領控MG10015Ev2均采用了一級減速準直驅方案，其優點在於構型簡單，出力速度更快，能夠滿足機器人關節對快速響應的需求，而且可以透過電流精準估算電機扭矩 。而捷炬智能CRA-RI80-110-XX的減速比達到了51:1。較高的減速比意味著相同轉矩輸入的情況下，能夠輸出更大的力矩，重量更輕，且諧波減速器會帶來更高的精度，但相應的更大的減速比意味著無法透過電流估算電機扭矩，具有更低的響應速度和沖擊強度。
額定扭矩和峰值扭矩是描述電機效能的兩個重要參數，其中額定扭矩代表了電機的連續工作能力，峰值扭矩代表電機的過載能力。電機減速器設計與扭矩和工作狀態密不可分，當電機長時間工作在穩定執行的場合，如一些自動化生產線、輸送帶等，那電機的額定扭矩就尤為重要，減速器也按照額定扭矩來設計強度。當電機工作在需要短時間高扭矩輸出的啟動或者沖擊負載的套用中時，如機器人，機械臂，電機的峰值扭矩就比較重要，事先要根據電機的使用場景計算峰值扭矩持續時間確定電機過載能力是否滿足要求，同時電機的減速器和結構也要根據使用場景適當加強。 靈足時代Robstride 04基於機器人極限動作（如後空翻）設計電機結構，可以最大程度保證電機無論在任何工況都能有足夠的強度。
從數據上來看， Robstride 04的額定扭矩為40Nm，峰值扭矩達到了120Nm ，領控MG10015Ev2額定扭矩為25Nm，峰值扭矩為45Nm，關節強度設計較為充分，能夠承受高爆發沖擊，且可透過電流直接估算扭矩，無論在流水產線、足式機器人還是桌面級機械臂平台均能夠發揮較大的作用。捷炬智能CRA-RI80-110-XX關節額定扭矩48Nm，峰值扭矩121Nm，並搭配諧波減速器，因此背隙較小精度較高，更適合在機械臂這種高精度場合得到套用。
靈足時代Robstride 04一體化關節 電機
在轉速方面，靈足時代ROBSTRIDE 04提供了167rpm ±10%的額定轉速以及200rpm±10%峰值轉速。相比兩款友商產品，靈足時代ROBSTRIDE 04擁有更高的轉速範圍，優勢非常明顯。
此外，三款產品均采用一體化設計，但不同的是，靈足時代ROBSTRIDE 04和領控MG10015Ev2采用了行星減速器，而捷炬智能CRA-RI80-110-XX關節則采用諧波減速器。 行星減速器在成本、可靠性、量產可控性方面優勢明顯，是使其快速進入產業化的優選方案。 而諧波減速器則擁有更高的精度同時運動曲線更絲滑，但是在成本控制和量產交付上還有待最佳化。
邵元欣表示，Robstride 04關節電機采用行星減速器的方案，透過推出3-4款標準平台，基本可以滿足市場上70%左右的關節需求。這種模組化的設計思路不僅提高了產品的適用性，也降低了研發和生產成本。
此外，靈足時代也會承接客戶客製化需求，根據需求匹配相對較低的標準平台+客製方案，在完成出樣後，進行樣品測試，確認可行後簽單合作。由於靈足時代客製關節電機大部份都是基於標準產品來客製，所以客戶客製周期相比其他品牌速度更快。
價格方面靈足時代Robstride 04一體化關節以1199元零售價碾壓其他友商產品 ，這也驗證了搭載行星減速器的一體化關節電機擁有更低的成本，加之標準化大批次生產，1199元的價格可以說無出其右。
▍ 結語與未來：
目前靈足時代Robstride一體化關節電機產品擁有兩個型號，分別為 峰值扭矩17Nm的小型一體化關節電機模組，市場售價僅為599元，以及1199元主打高爆發抗沖擊的120Nm一體化關節電機。 得益於邵元欣在小米的技術積累，讓靈足時代研發團隊擁有全棧自研能力，同時借助供應鏈合作優勢，使其能夠將一體化關節快速落地並以高質素實作量產。此外，邵元欣透露， 靈足時代將在下半年推出介於17Nm和120Nm之間的產品，以此來涵蓋機器人領域的基本的關節需求 ，同時承接客戶差異化的改進與客製需求。除關節模組本身外，為了方便使用者能更快上手偵錯、測試，靈足還將推出更多周邊生態產品，進一步提升關節模組與機器人整機系統的適配效率。
