С появлением глобальных технологических гигантов на рынке человеческих роботов такие названия, как Optimus и Atlas, часто привлекают внимание. В то время как общество сосредоточено на искусственном интеллекте и эффектном внешнем виде, важная базовая компонента, скрытая глубоко в суставах — высокоточные подшипники, выполняет решающую роль «двигателя». Их характеристики напрямую определяют ловкость, стабильность и надежность роботов.
Основой движения человеческого робота являются десятки модулей суставов по всему телу. Эти суставы должны имитировать сложные движения человеческих суставов, такие как вращение, качели и точная обратная связь по силе. А для всего этого необходимы высокопроизводительные подшипники. В отличие от традиционных промышленных подшипников, подшипники для суставов человеческих роботов подвергаются крайне жестким требованиям: чрезвычайная точность (обычно требуется сверхточная классификация P4, P2), минимальный вес, низкий шум и высокая жесткость момента. Они должны воспринимать сложные нагрузки в нескольких направлениях в очень компактном пространстве и обеспечивать плавное, беззадержное точное движение.
«Можно без преувеличения сказать, что подшипники — это «суставы и кости» робота», — отметил доктор Ван, главный инженер одного отечественного предприятия, специализирующегося на ключевых компонентах роботов. «Их характеристики напрямую влияют на точность движения, энергоэффективность и срок службы робота. Отклонение в микронном диапазоне или небольшое изменение коэффициента трения могут привести к тому, что робот потеряет равновесие при ходьбе или не сможет схватить предмет».
В настоящее время этот высокотехнологичный рынок преимущественно контролируется международными предприятиями Японии, Германии и других стран. Однако面对 разворачивающийся многомиллиардный рынок человеческих роботов (с оценкой в сотни миллиардов юаней), ведущие отечественные производители подшипников активно начинают заниматься разработкой, создавая специализированные решения по подшипникам для суставов роботов-сотрудников, ловких рук и других частей. Они стремятся добиться прорывов в области точности, коэффициента трения и срока службы, чтобы сломать иностранный монополию и реализовать импортозамещение на этом перспективном ключевом рынке будущего.
В будущем с серийным производством и применением человеческих роботов к подшипникам их суставов будут предъявляться более высокие требования к контролю себестоимости, консистентности и надежности. Те, кто овладеет более передовой и надежной технологией «суставов роботов», получат преимущество в конкуренции за следующее поколение интеллектуального оборудования.
