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近期的專利公告顯示，機(jī)器人賽道又迎來(lái)了一批新授權(quán)，涉及移動(dòng)機(jī)器人、人形機(jī)器人、巡檢機(jī)器人等多個(gè)細(xì)分方向。宇樹(shù)科技通過(guò)半橢圓形機(jī)身與單廣角激光雷達(dá)的組合，試圖降低移動(dòng)機(jī)器人的感知硬件成本；寧德時(shí)代聚焦人形機(jī)器人頸部關(guān)節(jié)的細(xì)部改進(jìn)，以解決結(jié)構(gòu)粗大痛點(diǎn)；永創(chuàng)智能、福立旺與申昊科技則分別從腿部驅(qū)動(dòng)布局、夾具快速更換及傳感器便捷安裝等維度入手，展示了模塊化與易維護(hù)設(shè)計(jì)的新思路。
宇樹(shù)科技：半橢圓機(jī)身巧布單雷達(dá)，感知系統(tǒng)“減配增效”
在移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域，多線激光雷達(dá)或冗余的傳感器陣列往往意味著高昂的硬件成本與龐大的數(shù)據(jù)處理壓力。相關(guān)平臺(tái)信息顯示，宇樹(shù)科技新獲授權(quán)了一項(xiàng)“一種移動(dòng)機(jī)器人”發(fā)明專利，發(fā)明人為宇樹(shù)科技創(chuàng)始人王興興與王凱。
該專利設(shè)計(jì)了一種豎直放置且呈上細(xì)下粗形態(tài)的半橢圓形球體機(jī)身。其精妙之處在于，一臺(tái)廣角激光雷達(dá)被安置于機(jī)身幾何中心投影區(qū)域的上方位置。這一設(shè)計(jì)有望在保證自主導(dǎo)航精度的前提下，顯著削減物料清單成本，并降低后端算力對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理負(fù)荷，為移動(dòng)機(jī)器人的規(guī)模化部署提供了更具性價(jià)比的硬件底座。
寧德時(shí)代：精修人形機(jī)器人頸部，破解關(guān)節(jié)粗大難題
人形機(jī)器人對(duì)內(nèi)部空間布局有著極為苛刻的要求，尤其是頸部區(qū)域，既要容納復(fù)雜的線纜與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，又要維持類人的纖細(xì)外觀。近日，寧德時(shí)代未來(lái)能源(上海)研究院有限公司與寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司共同申請(qǐng)的“關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)和機(jī)器人”的專利，正意圖攻克這一行業(yè)普遍存在的結(jié)構(gòu)痛點(diǎn)。
該專利聚焦人形機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，針對(duì)現(xiàn)有機(jī)器人頸部關(guān)節(jié)因電機(jī)、減速器軸向堆疊導(dǎo)致徑向尺寸臃腫的問(wèn)題，提出了一種更為緊湊的關(guān)節(jié)構(gòu)型方案。通過(guò)優(yōu)化驅(qū)動(dòng)部件與傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的空間排布關(guān)系，該技術(shù)旨在壓縮頸部關(guān)節(jié)的體積與直徑，使得人形機(jī)器人在保持頭部靈活轉(zhuǎn)動(dòng)與負(fù)載能力的同時(shí)，外形輪廓更趨近于人體自然比例。這一改進(jìn)對(duì)于提升雙足機(jī)器人的通過(guò)性及人機(jī)交互親和力具有實(shí)際意義。
永創(chuàng)智能與福立旺：腿部驅(qū)動(dòng)降本與末端夾具快換
在機(jī)器人下肢與執(zhí)行末端的工程化應(yīng)用方面，永創(chuàng)智能與福立旺的最新實(shí)用新型專利分別展示了面向場(chǎng)景的務(wù)實(shí)創(chuàng)新。
從天眼查APP獲悉，永創(chuàng)智能新獲得一項(xiàng)實(shí)用新型專利授權(quán)，專利名為“一種機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)”。該方案采用電機(jī)搭配轉(zhuǎn)角減速器構(gòu)成轉(zhuǎn)角驅(qū)動(dòng)部件，以此替代部分直驅(qū)或高精密諧波方案。這種設(shè)計(jì)不僅有效控制了腿部關(guān)節(jié)的硬件開(kāi)支，更關(guān)鍵的是使電機(jī)的排布方向與腿部連桿的伸展方向趨于一致，避免了電機(jī)徑向凸出造成的干涉，令腿部結(jié)構(gòu)布局更顯緊湊合理。
福立旺獲得的“一種便于夾持物料的取料機(jī)器人”專利，則解決了頻繁換線生產(chǎn)中的工具更換效率問(wèn)題。該專利在夾具主體與機(jī)器人手臂安裝板之間引入了基于梯形塊與梯形槽配合的快拆組件。操作人員僅需轉(zhuǎn)動(dòng)手柄驅(qū)動(dòng)雙向絲桿，便可令限位桿脫離夾具主體的限位孔，從而實(shí)現(xiàn)夾具的迅速拆卸與更換。這一設(shè)計(jì)大幅簡(jiǎn)化了注塑取料等工序中夾具維護(hù)與換型的作業(yè)流程。
申昊科技：巡檢機(jī)器人傳感器實(shí)現(xiàn)“即插即用”
對(duì)于在軌道交通或高危環(huán)境中作業(yè)的巡檢機(jī)器人而言，傳感器的維護(hù)便捷性與安裝精度直接決定了設(shè)備的出勤率。申昊科技新獲授權(quán)的實(shí)用新型專利“一種可快拆的傳感器安裝結(jié)構(gòu)及巡檢機(jī)器人”，提供了一種全模塊化的插接式解決方案。
該結(jié)構(gòu)通過(guò)引入雙重插接機(jī)構(gòu)，在安裝座、中間支架與傳感器支架之間分別構(gòu)建了導(dǎo)軌與導(dǎo)槽配合的連接關(guān)系。實(shí)際操作中，傳感器支架可像抽屜般順滑地插入或抽離中間支架，并由鎖緊單元快速固定。這種設(shè)計(jì)不僅實(shí)現(xiàn)了傳感器的免工具快拆快裝，便于現(xiàn)場(chǎng)緊急維修或更換不同規(guī)格的傳感模塊，同時(shí)還保留了安裝位置的精細(xì)調(diào)節(jié)余量，在可靠性與靈活性之間找到了良好平衡。
結(jié)語(yǔ)：
這些技術(shù)動(dòng)向表明，機(jī)器人的工程化創(chuàng)新正在從單純的算法驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向軟硬協(xié)同的深度優(yōu)化。當(dāng)核心算法與基礎(chǔ)零部件的差距逐漸拉近，那些著眼于實(shí)際工況、解決裝配與維護(hù)痛點(diǎn)的巧妙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，正成為決定機(jī)器人產(chǎn)品能否在復(fù)雜商業(yè)環(huán)境中高效、低成本運(yùn)行的關(guān)鍵勝負(fù)手。
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