扁线电机提升人形机器人运动能力至接近10m/s

2026年3月29日，一位科技企业创始人提出在北京举行的人形机器人半程马拉松比赛中，多家单位的机器人有望“跑得比人快”，并在1小时内完成半程。这一预测的实现，寄托在日益提升的人形机器人运动能力之上。

2026年3月14日，北京的人形机器人半马进行了首次练习测试，为未来比赛积累经验。

在2025年8月于北京举办的世界人形机器人运动会上，相关团队已在1500米、400米、100米接力及100米障碍赛等项目中取得多项冠军，1500米成绩突破6分钟，为人形机器人的竞速发展奠定基础。

要实现如此出色的运动表现，核心在于关节驱动部件的技术创新。

在相关领域，巨力自动化推出的首款扁线电机平台，被视为提升机器人运动能力的关键产品之一，覆盖200W至4000W的功率区间，扭矩范围从1N·m到50N·m，外径在50mm至200mm之间，广泛应用于人形机器人、仿生狗、移动机器人及机械臂等设备。

之所以称其为“王炸”，源于其已应用于全球最具速度代表性的人形机器人Bolt。Bolt的速度峰值达到10m/s，接近人类短跑的速度极限水平，而该水平在历史上由博尔特在2009年创下的个人纪录所体现。

Bolt之所以能够达到如此惊人速度，得益于扁线关节电机的优异性能，这也验证了扁线电机在关节驱动中的潜力。与传统的圆线电机相比，扁线电机在扭矩提升方面具备显著优势，原因在于槽满率的提升带来的效率收益。

在同等规格下，扁线电机的槽满率可提升约40%，对应扭矩提升超过50%，从而推动机器人关节的小型化与轻量化升级。

若以单个关节模组计，采用扁线电机后，体积可缩减约30%、重量降低约20%，按单机重量计算，整机可减重约1kg。

除了机身尺寸与重量优势，扁线电机还能在一定程度上降低能耗。人形机器人在稳定站立或持续运行时都需耗能，采用扁线电机后，在同等工作场景下的电量消耗可降低约10%，显著提升能效表现。

既然扁线电机如此具备优势，为什么此前未在机器人领域大规模应用？原因在于扁线电机的研发与制造难度较高，对设计能力与后续规模化生产都提出了更高要求，这与新能源汽车领域的技术演进规律相似。

企业在这一突破中的领先，离不开其在扁线电机领域的长期积累：国内首条扁线驱动电机自动化生产线来自该企业，同时也是国内第一家将整条汽车扁线电机自动化生产设备出口到欧洲的企业。强大的技术与生产能力，为跨界布局人形机器人提供了坚实基础。

为了满足人形机器人的特殊需求，该企业还攻克了扁线电机的核心技术难题，尤其是端部高度优化问题——若无法降低端部高度，槽满率提升所带来的径向节省将被轴向尺寸抵消，从而限制小型化实现。

因此采用了集成式绕组设计，并通过绕组工艺优化及PCB焊接工艺改进，将端部高度降低了约20%，实现与圆线电机相当的水平，并在此技术点上拥有多项发明专利，确保小型化效果的稳定落地。

考虑到通用机器人技术尚在演进阶段，需求呈现多样性，该企业还自主研发了适用于扁线电机的场路耦合设计软件，以更高效地应对个性化方案。

该软件的核心优势在于“速度”，仅需1秒便可计算出新的电磁方案，面对多样化需求也能迅速给出最优解，目前已申请2项软件著作权。与此同时，企业还与高校共建联合研发中心，持续培养专业电机人才，推动技术迭代，为未来通用机器人提供持续动力。

从专注汽车领域的扁线电机设备，到跨界推出针对人形机器人的扁线电机技术平台，企业实现了以设备销售向全套解决方案转型，成功进入通用机器人领域，并以“王炸级”产品助力人形机器人突破运动极限。