机器人领域新专利密集亮相,不约而同优化了结构
近期专利公告显示,机器人行业迎来了新一轮技术突破,涵盖移动机器人、人形机器人及巡检机器人等多个细分方向。宇树科技通过半椭圆形机身与单广角激光雷达的组合,尝试在移动机器人中降低感知硬件的成本;宁德时代则专注于优化人形机器人颈部关节,解决结构粗大这一长期难题。此外,永创智能、福立旺与申昊科技也分别从腿部驱动设计、夹具快速更换及传感器安装便利性等角度出发,展示了模块化与易维护设计的创新实践。
宇树科技:半椭圆机身搭配单雷达,感知系统实现“减配增效”
在移动机器人领域,多线激光雷达或冗余的传感器系统往往意味着较高的硬件成本及沉重的数据处理压力。从相关平台信息获悉,宇树科技近日获得了一项“一种移动机器人”发明专利,发明人为公司创始人王兴兴与王凯。
这项专利设计了一种竖直放置、上细下粗的半椭圆形机身结构。其亮点在于,将一台广角激光雷达安装在机身几何中心上方的区域。该配置在不牺牲自主导航精度的前提下,有效降低了硬件成本与后端算力对点云数据的处理负担,为移动机器人实现规模化部署提供了更具经济性的硬件基础。
宁德时代:精修人形机器人颈部结构,破解关节粗大难题
人形机器人对内部空间布局提出了极高要求,特别是颈部区域,必须兼顾线缆与驱动机构的容纳需求,同时保持接近人体的外观比例。宁德时代未来能源(上海)研究院有限公司与宁德时代新能源科技股份有限公司联合申请的“关节结构和机器人”专利,正致力于解决这一行业痛点。
该专利聚焦于人形机器人颈部关节设计,针对现有方案中电机与减速器沿轴向堆叠导致的径向尺寸臃肿问题,提出了一种紧凑型结构方案。通过优化驱动部件与传动机构的空间布局,实现关节体积和直径的压缩,在保证头部灵活转动与负载能力的同时,使外形更贴近人体自然比例。这种改进对提升机器人通过性及人机交互亲和力具有显著意义。
永创智能与福立旺:腿部驱动降本与末端夹具快换
在机器人下肢与执行末端的工程应用中,永创智能与福立旺的两项实用新型专利分别展示了面向实际场景的创新。
据天眼查APP数据显示,永创智能获得了一项名为“一种机器人腿部结构”的实用新型专利。该方案采用电机与转角减速器组合的转角驱动结构,替代部分直驱或高精度谐波减速器,不仅降低了硬件成本,还实现了电机布局与腿部连杆运动方向的一致性,避免了径向干涉,提升了腿部结构的紧凑性与合理性。
福立旺的“一种便于夹持物料的取料机器人”专利,则专注于解决频繁换线场景中的工具更换效率问题。该专利在夹具与机器人安装板之间引入了基于梯形块与梯形槽的快拆组件。操作人员只需转动手柄,驱动双向丝杆使限位杆脱离夹具限位孔,即可快速完成夹具的拆卸与更换。该设计显著提升了注塑取料等工序中夹具的维护与换型效率。
申昊科技:巡检机器人传感器实现“即插即用”
对于在轨道交通或高危环境下运行的巡检机器人,传感器的安装精度和维护便捷性直接影响设备的运行可靠性。申昊科技近日获得授权的“一种可快拆的传感器安装结构及巡检机器人”实用新型专利,提供了一种模块化、插接式的解决方案。
该结构通过引入双重插接机构,在安装座、中间支架与传感器支架之间构建了导轨与导槽配合的连接方式。实际操作中,传感器支架可像抽屉一样滑入或退出中间支架,并通过锁紧单元实现快速固定。该设计实现了传感器的免工具快装快拆,便于现场紧急维护或更换不同类型的传感模块,同时保留了安装位置的微调空间,兼顾了可靠性与灵活性。
结语
当前机器人行业的工程创新正逐步从以算法为核心的开发模式,转向软硬件协同优化的方向。随着算法与核心部件性能的不断接近,那些专注于解决实际装配、运行与维护难题的结构设计,正日益成为决定机器人产品在复杂工业环境中的运行效率和成本控制的关键因素。