在机器人关节电机的应用中，面临着如何提升功率密度、控制温升、满足高电磁设计要求以及降低成本等一系列难题。本文将介绍步科最新推出的第三代无框力矩电机FMC系列产品，这款产品针对上述问题，在设计和制造工艺上进行了进一步的优化，以满足当前机器人行业的需求。作为机器人的硬件构成之一，关节电机性能是各家企业追求的重点方向。

市场应用中的“痛点”包括：

关节电机转矩密度：近年来，市场对关节电机会逐渐发展向扭矩不变、尺寸更小的方向，因此需要不断提高功率密度。

电机温升：基于较小尺寸，达到高功率密度外，还要考虑到热稳态后的温升，因为关节系统布置紧凑且包含减速机、编码器和力传感等元件。

额定和最高转速：有些场景下有提速需求，但理论上固定转矩时超过额定速度会损失转矩，因此需考虑更高的电磁设计要求。

成本：新一代国产机器人的崛起使得关键零部件成本备受关注，而核心零部件国产化是必经之路。

步科第三代无框力矩电机——FMC系列

2016年步科首次推出了第一代无框力矩电机会以美国某品牌同类产品性能相媲美，上市后未曾停止技术探索。接着公司突破了设计和工艺极限，并创造了国内市场上的多槽分瓣式结构，从而提高槽满率并降低温升。随后又推出了第二代无框力矩电機——基于18槽灌封工艺属于首创。

2022年，步科基于用户更多“痛点”，推出了第三代无框力矩電機——FMC系列無框力矩電機。这款產品经过多年的积淀，不仅保持了高品质、高性能，也在细分市场中定义了品牌形象。

FMC無框力的優點包括：

專精特新：

专业化：通过深入优化電磁方案获得更高轉矩密度;

精细化：目前有52mm - 132mm10種桿架尺寸，覆蓋3 - 25kg負載需求；

特色化：首創無桿灌封技術，加強設計輕量與薄型，更快運動速度與平穩性;

新颖化: 与市場主流谐波减速機匹配，更大中空内径滿足客戶多樣性的穿線需求;

科技赋能：

搭载可集成24bit绝对值中空编码器或者霍尔传感器，让运行更加平稳;

定轉子激光标识保证追溯性;

提供定制解决方案，可提供无壳/有壳等方案;

数字化生产持续稳定生产，全局分销，有国内多地办事处提供支持与服务;

采用無桿電機具有以下應用優勢：

工程師不再受限于选择傳統有外壳结构件同步電機來建立運動控制軸

创新性地把無桿電機集成到機器本身結構里，不僅實現了空間壓縮同時也減少整體系統惯量從而加減速所需扭距變低，使得控制更平順帶宽得以提升

然而，无框电子动作设备并不只适用于协作机械手臂，它可以广泛应用于各种机械手臂系统，如单轴执行机构或四脚行走执行机构。在性能更佳的情况下，由于其在实现空间压缩及改善运动效率方面表现出色，其未来在机械手臂领域的应用前景看好。此外，无框电子动作设备还能适应轮毂驱动系统或医疗操作室用的微型操控装置等其他常见单元。此种创新产品为客户带来了显著优势，同时展现了一致与行业深度连接及持续创新研发能力。