特斯拉Optimus腿部用的電機(jī)執(zhí)行器力量驚人，能直接提起一架半噸重的鋼琴！在機(jī)器人領(lǐng)域，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)器人更輕的體重與一定的負(fù)載作業(yè)能力，運(yùn)動(dòng)執(zhí)行器需具備高扭矩密度和推力密度，這堪稱“以小制大”的技術(shù)難題。

 Optimus腿部用的電機(jī)執(zhí)行器直接提起一架半噸重鋼琴

若把人形機(jī)器人視作充滿智慧與活力的“鋼鐵俠”，執(zhí)行器就如同其至關(guān)重要的關(guān)節(jié)，是賦予機(jī)器人靈動(dòng)身姿和強(qiáng)大行動(dòng)能力的核心部件。從本質(zhì)上講，執(zhí)行器是一種將電能等能源轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的裝置。它主要由電機(jī)、減速器、傳感器和控制器等關(guān)鍵部分組成，每個(gè)部分都肩負(fù)著不可或缺的使命。

執(zhí)行器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

特斯拉人形機(jī)器人共配置28個(gè)執(zhí)行器，采用的關(guān)節(jié)模組分為線性執(zhí)行器與旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器，兩者均采用無框力矩電機(jī)。Optimus擎天柱腿部的線性執(zhí)行器主要分布負(fù)責(zé)支撐和承力的髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)及踝關(guān)節(jié)，具有前后擺動(dòng)自由度。采用線性執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)器關(guān)節(jié)的**個(gè)優(yōu)勢是空間利用率高，相比傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器分布于關(guān)節(jié)附近，線性執(zhí)行器可以縱向布局，*大限度利用腿部內(nèi)部空間，布置更大更長的電機(jī)，提供更大的推動(dòng)力，如展示的一臺執(zhí)行器可以吊起一臺半噸重的鋼琴。

無框力矩電機(jī)