El módulo de articulación integrado es el componente más caro de un robot humanoide y representa aproximadamente el 70% del coste total. Sus componentes principales incluyen reductores, motores de torsión sin marco, codificadores y controladores. Estos componentes juntos constituyen los "actuadores" del robot, determinando su capacidad de movimiento y flexibilidad.
En concreto, el coste se concentra principalmente en los siguientes componentes clave:
Módulo de articulación integrado: la articulación altamente integrada integra servocontroladores, controladores, codificadores, motores de torsión sin marco y reductores en un solo módulo, lo que no solo mejora la flexibilidad y precisión del robot sino que también simplifica significativamente el proceso de ensamblaje. Tomando el Unitree G1 como ejemplo, su costo conjunto principal se estima en 27.500 yuanes, lo que representa el 66% del costo total de la lista de materiales (aproximadamente 41.600 yuanes).
Reductor: como componente central de transmisión en el módulo de articulación, el reductor representa aproximadamente el 30% del costo total del robot. Los componentes principales incluyen:
Reductores de armónicos: pequeños en tamaño y de alta precisión, adecuados para escenarios altamente dinámicos-.
Reductores planetarios: De estructura simple, bajo costo y alta eficiencia de transmisión (hasta 97%-98%), ampliamente utilizados en juntas rotativas donde no son necesarios requisitos de alta precisión.
Los reductores nacionales, como Green Harmonic y Laifu Harmonic, han reemplazado las importaciones, con precios unitarios aproximadamente un 50 % más bajos que los de Harmonic Drive, lo que reduce significativamente los costos.
Motores de torsión sin marco: como fuente de energía, los motores de torsión sin marco poseen una alta densidad de torsión y capacidades de respuesta rápida, clave para lograr movimientos altamente-dinámicos (como parkour y volteretas hacia atrás). Los motores sin marco de la tecnología nacional Huichuan tienen un precio de 900-1300 RMB, sólo alrededor de un tercio del precio de los productos importados de Maxon, lo que reduce significativamente los costos de adquisición.
Sistemas de sensores: incluidos sensores de fuerza/par, codificadores, cámaras de profundidad, LiDAR, etc., utilizados para la percepción ambiental y la retroalimentación del movimiento. Por ejemplo:
El Unitree G1 está equipado con un DJI 3D LiDAR (aproximadamente 3840 RMB) y una cámara de profundidad Intel (aproximadamente 1869 RMB).
Después de la producción nacional del sensor de fuerza de seis-dimensiones, su precio es sólo un-tercio del de los productos importados, lo que reduce significativamente el costo del enlace de detección.