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風起人形機器人，機器人電機市場蓄勢待發
電機是機器人的關鍵組成部件之一，電機的扭矩、功率密度和轉速等指標決定了機器人的性 能。機器人相關的電機可以分為伺服電機、直流電機、交流電機和步進電機，參考 Skyquest 數據，目前直流電機占比較高，而伺服電機增長較快，主要應用在工業機器人、CNC 系統對精 度要求較高的場合。
我們認為機器人需要根據不同場景去使用對應的電機，工業機器人、服務機器人、協作機器人 等機器人根據應用場景不同，會選擇不同電機。本文主要以工業機器人、協作機器人和人形機 器人為例，分析對應電機情況。

電機原材料：釹鐵硼滲透率有望提升，編碼器國產化步入快車道
電機的上游主要是磁性材料、編碼器、芯片和軸承等其他零部件，中游是電機制造，下游是工 控、工業機器人等行業應用。
磁性材料是電機主要原料之一，對電機性能影響較大。電機一般使用磁性較強的材料，強磁 性材料包括了永磁材料、軟磁材料以及功能性磁性材料。永磁的特性在于一經磁化，很難退磁， 而軟磁也容易磁化，但是磁化后容易退磁：永磁材料目前的劃分有類，金屬永磁、鐵氧體 永磁和稀土永磁，而軟磁材料則有鐵氧體軟磁、金屬粉芯、金屬軟磁和非晶納米晶等。兩種磁 材料的**不同的特征在于矯頑力不同。矯頑力的定義為使已磁化的磁材無法向外磁路提供能量 （但磁體內部仍具有一定能量）而必須施加的、與原磁化方向相反的外磁場強度，單位為 Oe 或 A/m。簡單一點理解就是矯頑力越高，材料越不容易退磁： 1） 永磁材料的目標是不斷追求*高的矯頑力，強化不退磁能力，在永磁電機中應用較多； 2） 軟磁通過降低矯頑力，追求*高的磁導率，可以起到電能參數變換，提高磁性元件效率并 節省空間的作用，目前作為各類電機、變壓器、繼電器、電感器、濾波器等元器件的磁芯應用在新能源汽車、機器人、光伏等諸多領域。
釹鐵硼性能較好，滲透率有望提升。釹鐵硼材料在矯頑力上的表現較，同時在磁能積上 也其他材料。磁能積較好也意味著單位磁場強度下釹鐵硼體積*小，這也有利于節省 電機空間。尤其是高性能釹鐵硼磁材料（矯頑力與磁能積之和大于 60），能大大減小電機體積， 減輕電機質量，縮小電機能量損耗并提高整個電機系統效率。的劣勢在于溫度穩定性比較 差，需要通過添加鈷等其他元素來改善溫度性能，價格相對較高。

電機構成與原理介紹
電機是一種將電能轉換為機械能的裝置。大多數電機通過電流在導線繞組中與磁場的相互作 用來產生扭矩，作用在電機軸上形成力。電機主要由定子和轉子組成，定子上的繞組通電產生 磁場，而轉子則通過與磁場相互作用而轉動。 主要組成部分可以分為： 1） 外殼：外殼由一個框架（或軸心）和兩個端蓋（或軸承座）組成。電機的外殼不僅可以將 電機的組件保持在一起，還可以保護內部組件免受濕氣和污染物的影響。此外，外殼類型 還會影響電機的冷卻，外殼可以分為開放式外殼，完全封閉式外殼。 2） 定子：定子承載磁場繞組和**。定子與轉子一起構成機器的磁路或**。 3） 轉子：承載電樞繞組。電樞是承載負載的部分。 4） 繞組：通電后，會產生電磁力。
電機種類多，可以按照不同方式進行分類：1）從運行方式來分，有旋轉電動機（含連續旋轉、 斷續旋轉和步進旋轉類）、直線電動機、平面電動機等；2）從所用電源來分，有交流電動 機（含單相和三相、同步和異步、工頻和中頻等多種分類）和直流電動機兩大類；3）還可從 電壓高低、結構形式、體積或功率大小、用途、適用環境等多方面進行分類。
從應用場景來看，電機應用場景眾多，在消費市場、工業、車載等都有應用。本文以機器人為 切入點，重點關注在工控、工業機器人領域、人形機器人等領域應用的控制電機。

“開放自動化其中一個**大的優點，就是能夠讓技術人員擺脫簡單的一些重復性的不必要的勞動，把技術人員真正的創新和他對行業的洞察能夠凝聚成可以傳承的知識。” 龐邢健說，“未來我們還希望構建一個開放自動化的市場，能夠讓*多的技術人員、研發人員和企業能夠把自己對行業的洞察理解轉化成開放自動化的功能，用企業微服務，或者工業邊緣APP的方式，為行業整體的進步做出*大貢獻。”
EcoStruxure開放自動化平臺在多個行業的實際應用中已展現出非凡**。比如，施耐德電氣上海智慧物流中心部署了EcoStruxure開放自動化平臺以降***并提**率。得益于軟件與硬件的解耦，根據流量需求的變化來修改輸送線路變得*容易，也*具成本效益。借助EcoStruxure開放自動化平臺，故障識別和排除的速度提升至原來的四倍，錯誤率減少了45%，物流中心吞吐量提高了5.3%。
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