產(chǎn)品定位

強和電機(jī)U16系列是MOSRAC微型直驅(qū)產(chǎn)品線中定位于指節(jié)級精密驅(qū)動的核心規(guī)格，外徑16mm，內(nèi)徑4mm，整體高度覆蓋8mm至25.4mm。該系列采用分體式定子轉(zhuǎn)子交付模式，無外殼、無內(nèi)置軸承，設(shè)備設(shè)計者可將電機(jī)直接嵌入靈巧手指節(jié)腔體或微型關(guān)節(jié)殼體內(nèi)部，以直驅(qū)方式完成負(fù)載傳動，省去齒輪與減速器環(huán)節(jié)。U16系列提供四個標(biāo)準(zhǔn)型號，額定轉(zhuǎn)矩從0.005N·m覆蓋至0.02N·m，轉(zhuǎn)速可達(dá)17000rpm，重量最輕僅13g，適合人形機(jī)器人靈巧手手指關(guān)節(jié)、仿生機(jī)械手掌部驅(qū)動、微型協(xié)作關(guān)節(jié)以及醫(yī)療精密執(zhí)行器等對軸向空間和本體重量有嚴(yán)格約束的場景。

核心產(chǎn)品優(yōu)勢

1.4mm中空通孔，指節(jié)內(nèi)部走線一體化

U16系列在16mm外徑內(nèi)保留4mm中心通孔，靈巧手指節(jié)內(nèi)的編碼器信號線、力矩傳感器線纜和微型氣管可經(jīng)電機(jī)中心通道貫穿走線，避免在指節(jié)外部繞行造成的彎折疲勞和運動干涉。對于五指靈巧手這類單指內(nèi)部可用空間通常不足20mm的結(jié)構(gòu)而言，內(nèi)置走線通道是壓縮手指外形尺寸、提升關(guān)節(jié)運動自由度的關(guān)鍵設(shè)計前提。

2.13g超輕本體與極低轉(zhuǎn)動慣量

U1615型號重量僅13g，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量低至0.0000003 kg·cm2，這一數(shù)值在微型無框電機(jī)中屬于極低水平。超低慣量使指節(jié)關(guān)節(jié)能夠在毫秒級完成啟停換向，支持靈巧手高頻次的手指屈伸和力位混合控制。多指靈巧手采用U16系列后，單指關(guān)節(jié)的減重直接降低了手掌整體慣量，有助于提升抓取動作的響應(yīng)速度和動作自然度。

3.17000rpm高轉(zhuǎn)速能力

U1610型號轉(zhuǎn)速達(dá)到17000rpm，U1615在12V供電下轉(zhuǎn)速為16000rpm，即使在外徑僅16mm的微型尺寸下，仍具備充足的動態(tài)響應(yīng)裕度。高轉(zhuǎn)速特性使U16系列可通過微型絲杠或腱繩機(jī)構(gòu)實現(xiàn)直線驅(qū)動，也可用于需要快速往復(fù)運動的微型光學(xué)掃描機(jī)構(gòu)。U1625型號則以1500rpm額定轉(zhuǎn)速和0.02N·m額定轉(zhuǎn)矩的組合，為需要較大驅(qū)動力矩的微型關(guān)節(jié)提供低速大扭矩選項。

4.低齒槽轉(zhuǎn)矩與平穩(wěn)力控

U1608、U1610、U1615三個型號的齒槽轉(zhuǎn)矩參考值統(tǒng)一為0.3mN·m，U1625為0.6mN·m。配合5對極磁路設(shè)計和優(yōu)化的繞組排布，轉(zhuǎn)矩電流曲線保持良好線性度，低速運行段轉(zhuǎn)矩脈動低，滿足靈巧手精細(xì)捏?。ㄈ缧酒ト?、USB插拔）和易碎物件夾持對力控平穩(wěn)性的要求。

5.12V/24V雙電壓平臺靈活適配

U1615和U1625兩個型號同時支持12VDC和24VDC兩種母線電壓平臺，客戶可根據(jù)靈巧手或關(guān)節(jié)模組的供電架構(gòu)靈活選擇。U1608和U1610則采用24VDC平臺，適合已有24V直流母線系統(tǒng)的設(shè)備集成。

6.分體式結(jié)構(gòu)釋放設(shè)計自由度

U16系列僅以定子繞組和永磁轉(zhuǎn)子兩大部件交付，無外殼、無端蓋、無內(nèi)置軸承。設(shè)備設(shè)計者可自主決定微型軸承選型（如微型深溝球軸承或交叉滾子軸承）、冷卻方式和安裝接口形式，將電機(jī)無縫嵌入指節(jié)殼體或關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)本體。四個型號的整體高度從8mm到25.4mm，為指節(jié)軸向尺寸的精確控制提供了靈活的堆疊方案。

典型應(yīng)用場景

人形機(jī)器人靈巧手手指關(guān)節(jié)

U16系列的核心應(yīng)用場景。強和靈巧手無框電機(jī)產(chǎn)品線涵蓋外徑12mm、14mm、16mm等規(guī)格，U16系列定位于指節(jié)級驅(qū)動，用于實現(xiàn)毫米級精準(zhǔn)屈伸、抓取和捏合動作。U1608和U1610的8mm/10mm整體高度為單指多關(guān)節(jié)的軸向堆疊驅(qū)動留出關(guān)鍵空間，U1625的0.02N·m額定轉(zhuǎn)矩適合需要更大夾持力的指節(jié)或掌部驅(qū)動單元。在實際應(yīng)用層面，U系列電機(jī)已批量用于人形機(jī)器人靈巧手、協(xié)作機(jī)器人末端執(zhí)行器及手術(shù)機(jī)器人微型關(guān)節(jié)。

仿生機(jī)械手與機(jī)器人末端執(zhí)行器

用于仿生機(jī)械手的手指/掌部關(guān)節(jié)驅(qū)動、協(xié)作機(jī)器人末端靈巧手、小型服務(wù)機(jī)器人的手臂關(guān)節(jié)控制。U16系列的4mm中空通孔支持指節(jié)內(nèi)部走線，直驅(qū)架構(gòu)的零背隙特性支持力位混合控制，可實現(xiàn)抓取雞蛋、紙杯等易碎物品不捏碎的操作。

關(guān)于強和電機(jī)

深圳市強和電機(jī)有限公司（Mosrac）成立于2011年，十余年專注于直驅(qū)力矩電機(jī)的研發(fā)與制造，產(chǎn)品覆蓋無框力矩電機(jī)、DD馬達(dá)、驅(qū)動器及編碼器全鏈條。

制造能力：約10,000平方米現(xiàn)代化生產(chǎn)基地，員工規(guī)模300余人，構(gòu)建了集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及定制服務(wù)于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈體系。

技術(shù)積累：擁有多項發(fā)明與軟件著作權(quán)，產(chǎn)品通過CE認(rèn)證、RoHS環(huán)保指令及REACH認(rèn)證。電機(jī)灌封工藝具備防水防塵與快速散熱能力，可在寬溫范圍內(nèi)穩(wěn)定運行。U系列產(chǎn)品在協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域超25%。

產(chǎn)品序列：U系列無框電機(jī)外徑覆蓋12mm至200mm，額定轉(zhuǎn)矩從0.00285N·m延伸至50N·m。U16系列定位于靈巧手指節(jié)級驅(qū)動區(qū)間，承接U14系列（0.005–0.012N·m）與U19系列（0.02–0.04N·m）之間的扭矩需求，與U12系列共同構(gòu)成從微型指節(jié)到小型腕部關(guān)節(jié)的完整直驅(qū)產(chǎn)品矩陣。