工博会人形机器人爆火,关节电机谁在供货
2026年上海工博会机器人展区,人形机器人成为全场焦点。与往年概念展示不同,今年展出的人形机器人全面面向工业级实用场景迭代,可精准完成工业精密装配、物料分拣搬运等真实生产工序,标志着人形机器人从技术样机走向小规模商用落地阶段。
人形机器人的每一个行走、跳跃、抓取动作,都依赖数十个精密关节的协同运动。而每一个关节的动力核心,是一台电机。

人形机器人关节的三层需求分层
人形机器人的关节需求可以按负载等级分为三层。髋关节、膝关节、踝关节属于大负载关节,需要承受上半身重量并在运动过程中输出数百N·m的瞬时扭矩,同时控制体积以适应肢体空间。肩、肘、腕等中等负载关节需要紧凑结构与直接驱动能力。灵巧手则需要在指尖大小的空间里集成电机、减速器和传感器。
传统径向磁通电机采用圆柱嵌套结构,在膝关节和髋关节等高频动作场景中,轴向长度长、转动惯量大、功率密度有限。惠斯通轴向磁通电机采用盘式扁平结构,磁力线沿电机轴线方向贯穿定转子,扭矩与转子直径的三次方成正比。相比传统径向电机,轴向磁通电机在输出相同功率时体积和重量可减少50%以上,功率密度可达传统电机的2至4倍,扭矩密度提升超过120%。
在具体应用层面,国内青龙人形机器人的腿部关节采用轴向磁通电机,髋关节和膝关节最大扭矩达到396N·m,峰值扭矩密度达到200N·mkg,较传统方案减重超50%。
工博会现场的信号:伺服电机国产化加速
本届工博会的核心零部件展区传递出一个明确信号。国产谐波减速器的精度寿命突破2万小时,成本降至进口产品的三分之一;新一代高功率密度伺服电机的扭矩密度提升30%,大幅降低人形机器人整机自重。

威灵机器人部件展示的力控一体关节模组将力矩传感器、无框力矩电机、谐波减速机、控制器集成于一体,分辨率达0.02N·m,力控带宽100Hz,采样频率1000Hz,过载能力超过4.5倍。
惠斯通在人形机器人关节电机领域的产品布局覆盖三个层次。轴向磁通电机系列主打高扭矩密度与低惯量,适配大负载关节。无框力矩电机系列主打紧凑结构与直接驱动,适配中等负载关节。防爆伺服电机系列面向化工厂巡检、煤矿救援等特殊场景人形机器人,提供防爆合规的动力方案。
特殊场景中的防爆需求
人形机器人的应用场景正在从洁净车间向化工厂、煤矿井下等危险环境延伸。惠斯通防爆伺服电机持有Ex d IIB T4 Gb及Ex db IIC T4 Gb气体防爆认证,隔爆外壳将内部火花与外部可燃气体隔离。T4温度组别确保最高表面温度不超过135℃,远低于甲烷的537℃和丙烷的470℃引燃温度。电机标配23位绝对值编码器,配合闭环矢量控制,重复定位精度可达微米级。
惠斯通产品线覆盖基座40mm至400mm、功率50W至200kW、电压24V至3000V的定制范围,适配人形机器人防爆关节、工业机器人、巡检机器人等全场景动力需求。