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亦庄沃土赋能国产RV减速器实现逆袭

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智同科技RV减速器。 孙艳平/摄

  从无到有自研国产RV减速器,从仅能驱动10公斤负载到扛起1200公斤“重担”,从工业机器人核心部件到布局人形机器人新赛道……十年间,北京智同精密传动科技有限责任公司(以下简称“智同科技”)在北京经济技术开发区(北京亦庄)完成了国产RV减速器的“逆袭”。智同科技首席科学家张跃明教授说:“在亦庄成立至今,‘增长’成为智同科技发展的关键词。公司今年RV减速器出货量达10万台,同比增长50%;产品已覆盖国内工业机器人领域一线企业,市场覆盖率实现100%。”

  机器人“大力士关节”负载越来越大

  RV减速器,能让机器人力量更大、动作更灵活精准。这个如同机器人“大力士关节”的核心零部件,曾长期被国外技术垄断。智同科技通过产学研合力攻坚,在精密减速机原理研究、核心零件制造工艺开发、材料和热处理技术研究等关键环节实现系统性突破,推动了减速器的国产替代进程,在精度保持性和寿命等方面达到国际领先水平。

  “十年前,我们还在为10公斤负载的减速器攻关;现在,我们已成功研制出200公斤以上负载的RV减速器,最高可承载1200公斤的负载。”张跃明指出,“负载能力的跨越绝非简单放大,还需要克服变形控制、产线设计等难题。”今年,智同科技的大负载产品出货量激增,尤其在汽车制造等领域斩获大额订单。

  此外,智同科技近年来还推出国内首创的CT-HYP系列准双齿轮传动关节模组。该项目获得国家重点研发计划“智能机器人”重点专项支持,以高集成度的设计将三个减速器合为一体化模组,能直接和机械臂第三关节相连,主要应用于弧焊机器人、搬运机器人、打磨机器人,已成为该产品国际市场TOP2、国内市场TOP1的供应商。

  市场格局的演变印证了技术突破的价值。随着工业机器人的市场需求集中度提升,订单加速向头部企业汇聚。目前,智同科技已成为库卡、埃夫特、埃斯顿、汇川技术、珞石机器人、新松机器人、新时达、钱江机器人、配天机器人等国内一线工业机器人品牌的核心供应商,产业位势持续巩固。

  产学研合作让基础研究直达产业一线

  “今年是我们和北京工业大学开展产学研合作的第十年,其间,我们携手将许多前沿技术在北京亦庄完成成果转化与落地。”张跃明表示。双方的合作覆盖基础研究、技术攻关、工艺突破到设计赋能的全创新链。

  其中,智同科技和北京工业大学机械与能源工程学院纪姝婷教授团队合作,在高精度摆线齿轮制造工艺方面取得重大突破,将减速器的核心零部件——高精密摆线齿轮的生产成本降低至原来的1/3,生产效率提高2-3倍。

  回溯合作之初的2023年,研发团队面临制造难度大、成本高、制造精度要求高等难题。对高精密摆线齿轮的制造工艺来说,精度要达到4微米,大约相当于头发丝直径的十分之一,这就对磨齿的机床要求很高。然而进口设备价格昂贵、难以自主可控,如何攻克国产机床关键工艺设计和配套软件开发的难关?在两年时间里,企业提供资金和产线验证,高校输出基础理论和技术突破,最终合力完成科技成果的转化落地。

  随着自研产品向更高价值链跃升,品牌竞争也成为重要一环。近年来,北京工业大学韩宇翃教授工业设计团队为智同科技构建企业视觉识别体系,将技术内核转化为企业品牌形象,使得品牌建设切实服务于新型工业化的推进。

  发力人形机器人领域 技术储备和海外市场

  当工业机器人进入存量深耕期,人形机器人正开启新赛道。智同科技为北京人形机器人创新中心(国地共建具身智能机器人创新中心)开发CT-CHR系列摆线减速机模组,以更小的体积实现更大扭矩输出,主要应用于人形机器人、仿生机器人、行走机器人、人体外骨骼机器人和医疗康复器械领域。

  “目前,人形机器人行业对减速器的需求还较为分散,多处于样机研发、小批量试制阶段,但我们的技术储备和产能布局已抢先落子。”张跃明说。与工业机器人相比,人形机器人对减速器模组的刚性、精度需求较低,但需要反向驱动能力。这代表着,减速器模组既要实现输入端到输出端的动力输出,也要能感知到外部反馈,实现输出端到输入端的反向响应。

  与此同时,随着智同科技高精密减速机研发及总部生产基地项目启动建设,智同科技不仅将在北京亦庄落地研发中心、工程试验中心、测试中心、销售中心及管理总部等,还将在这里建设工业机器人及人形机器人用高精密减速机智能制造生产线,计划2027年投产,2029年全面达产。

  如今在智同科技展厅内,拳头大小的减速器与车轮级的大负载减速器并排陈列,应用场景也从工业机器人、人形机器人延伸至无人机领域。张跃明表示:“十年来,智同科技的跨越式发展,离不开北京亦庄完善的产业配套与精准的政策支持。展望未来,我们将进一步完善大负载、人形机器人用减速器研发布局,加速出海步伐,扩充并释放产能,向着明年15万台的出货量目标迈进。”融媒体中心 孙艳平

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