在开启今天的内容前，想问下大家，还记得春晚舞台的人形机器人吗？那一套行云流水、动作灵活的机器人表演，引发不少观众疑惑，为什么人形机器人的动作可以做到如此灵活？

其实在人形机器人的核心部件中，隐藏一项关键的黑科技——无框力矩电机。

今天，借着这个机会来跟大家一同了解这个为人形机器人提供强大动力的“心脏”吧。

什么是无框力矩电机？

无框力矩电机是一种直接驱动电机，与常规电机有所不同，它省去了传统的电机转子和定子框架结构。其内部主要由定子和转子两部分构成。

其中，转子通常是由永磁体旋转钢圆环组件组成，能够直接安装在传动轴上；而定子则是带有铜丝的圆环，由多个铜绕组线圈绕在钢片上并固定在机械结构上。当通电时，转子的永磁体磁场与定子旋转磁场之间相互作用，从而产生电磁转矩，其基本原理与无刷电机类似。

无框力矩电机的应用场景有哪些？

无框力矩电机最初主要应用于协作机器人上。如今随着技术发展，逐渐在人形机器人领域展开，其机器人的市场应用占比高达80%左右。此外，在医疗、航空航天等工业场景中也有所应用。

值得一提的是，在人形机器人中，无框力矩电机的单机应用量可达到28个左右。这也意味着，人形机器人市场规模的不断扩大和落地应用的增加，也为无框力矩电机的使用规模上也将迎来进一步的增长。

无框力矩电机具有哪些特点？

※无外壳，装配灵活：由于无框力矩电机没有外壳，因此在装配过程中非常灵活，安装和走线十分方便。这一特点能够轻松适应机器人内部紧凑的空间和复杂的结构布局，为机器人的设计和制造提供了更大的自由度。

※极对数多，扭矩密度高：无框力矩电机的极对数较多，通常至少有16极对，而常规的无刷电机一般只有 4-8极对。据电机理论来说，扭矩与极对数成正比，因此无框力矩电机能够产生更大的扭矩输出。这也意味着无框力矩电机在人形机器人中产生高扭矩密度，能提供更强大的动力输出，使其能够轻松应对各种复杂的动作和任务。

※闭环控制，运行精准稳定：通常，无框力矩电机依赖于高精度的编码器来实时反馈转子的位置信息。基于反馈信息，电机能够精确地调节电流和位置，从而实现精准的转动控制。

※低转动惯量，动态响应快：由于无框力矩电机的转子可以直接耦合在负载上，因此其转动惯量较低。这使得电机在启动、停止或改变转动方向时能够迅速做出响应，这对于人形机器人需要频繁启动、停止以及进行方向变换的应用场景来说，能够助力机器人更加敏捷地应对各种突发情况和复杂的运动指令，提高机器人的工作效率和适应性，使其在动态环境下表现出更加出色表现。

综上，无框力矩电机作为人形机器人的“心脏”，凭借独特的优势特点，为人形机器人的灵活运动提供了关键动力。它不仅在结构上突破传统，实现无外壳装配的灵活性；更以高扭矩密度、精准稳定的闭环控制以及快速的动态响应，满足了人形机器人复杂的动作需求。

同时，无框力矩电机作为人形机器人的核心部件，将不断推动人形机器人的技术进步，迈向新高度。威斯尼斯人60555作为其电机智能装备设备的解决方案供应商，凭借十几年来的自主研发创新经验，也将在无框力矩电机的组装生产中注入强劲动力。