在全球科技革新時代背景下,人形機器人與低空經(jīng)濟作為孕育新質(zhì)生產(chǎn)力的核心載體,正深刻重塑全球經(jīng)濟格局與人類生活模式,產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)迅猛發(fā)展態(tài)勢。電機系統(tǒng)作為人形機器人的“肌肉骨骼”與低空飛行器的“動力心臟”,其性能優(yōu)劣直接制約兩大產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。為加速新質(zhì)生產(chǎn)力效能釋放,中國電工技術(shù)學(xué)會聯(lián)合中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所,定于2025年8月15-17日在寧波舉辦“人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)研討會”。研討會特邀國內(nèi)頭部科研團隊權(quán)威專家聚焦人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù),圍繞高轉(zhuǎn)矩密度、高可靠、控制精度、精密制造、先進(jìn)設(shè)計理念等議題分享成果,深入探討,旨在廣泛凝聚高端創(chuàng)新資源,搭建高品質(zhì)交流合作平臺。
歡迎從事相關(guān)研究的廣大專家學(xué)者、院校師生及企業(yè)科技人員積極參會交流。
特邀專家(部分)
1.王群京,安徽大學(xué)學(xué)術(shù)委員會主任委員/教授
2.曲榮海,華中科技大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院教授、新型電機技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心主任
3.朱孝勇,江蘇大學(xué)研究生院常務(wù)副院長/教授
4.張卓然,南京航空航天大學(xué)民航學(xué)院院長/教授
5.嚴(yán)亮,北京航空航天大學(xué)“長江學(xué)者”特聘教授/國家級工程中心教指委主任
6.張馳,中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所副所長/研究員
7.楊素香,中電科機器人有限公司高級專家/研究員
8.劉棟良,臥龍電驅(qū)中央研究院副總裁、杭州電子科技大學(xué)自動化學(xué)院教授
9.劉霄,深圳小象電動科技有限公司總裁
10.丁曉峰,北京航空航天大學(xué)自動化科學(xué)與電氣工程學(xué)院院長助理、電氣工程系主任/教授
以下內(nèi)容為GPT視角對人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)研討會相關(guān)領(lǐng)域的研究解讀,僅供參考:
人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
一、人形機器人電機系統(tǒng)研究現(xiàn)狀1. 技術(shù)需求與核心挑戰(zhàn)
人形機器人需模擬人類運動能力,對電機系統(tǒng)提出以下要求:
高功率密度:支撐快速動態(tài)響應(yīng)(如跳躍、奔跑);
高精度控制:實現(xiàn)關(guān)節(jié)微小位移與力矩的精準(zhǔn)調(diào)節(jié);
低能耗:延長續(xù)航時間,適應(yīng)復(fù)雜場景;
輕量化與緊湊性:減少機械慣性,提升運動靈活性。
2. 主流技術(shù)路線
無刷直流電機(BLDC):
優(yōu)勢:結(jié)構(gòu)簡單、效率高、控制成熟,廣泛應(yīng)用于工業(yè)機器人。
應(yīng)用案例:波士頓動力Atlas采用液壓驅(qū)動,但部分關(guān)節(jié)輔助電機為BLDC;特斯拉Optimus Gen-2關(guān)節(jié)電機采用BLDC方案,通過優(yōu)化磁路設(shè)計提升功率密度。
永磁同步電機(PMSM):
優(yōu)勢:高轉(zhuǎn)矩密度、低轉(zhuǎn)矩脈動,適合高精度控制。
應(yīng)用案例:本田ASIMO、小米CyberOne等采用PMSM驅(qū)動關(guān)節(jié),結(jié)合FOC(磁場定向控制)算法實現(xiàn)精準(zhǔn)運動。
外轉(zhuǎn)子電機:
優(yōu)勢:直接驅(qū)動減少傳動環(huán)節(jié),提升系統(tǒng)效率。
應(yīng)用案例:宇樹科技H1機器人采用外轉(zhuǎn)子電機,結(jié)合諧波減速器實現(xiàn)輕量化設(shè)計。
3. 關(guān)鍵技術(shù)突破
材料創(chuàng)新:釹鐵硼永磁材料提升磁能積,碳纖維復(fù)合材料減輕電機重量。
控制算法:模型預(yù)測控制(MPC)、自適應(yīng)控制等算法優(yōu)化動態(tài)響應(yīng)。
熱管理:液冷技術(shù)、相變材料(PCM)應(yīng)用,解決高功率密度下的散熱問題。
4. 典型企業(yè)與產(chǎn)品
特斯拉Optimus:采用28個關(guān)節(jié)電機,集成傳感器與AI算法,實現(xiàn)自主行走與操作。
小米CyberOne:搭載21個自由度電機,支持情感交互與環(huán)境感知。
宇樹H1:外轉(zhuǎn)子電機+諧波減速器方案,實現(xiàn)3.3m/s奔跑速度。
二、低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)研究現(xiàn)狀1. 技術(shù)需求與核心挑戰(zhàn)
低空經(jīng)濟(如無人機、eVTOL)對電機系統(tǒng)提出以下要求:
高可靠性:適應(yīng)復(fù)雜氣象條件與長時飛行;
高效率:減少能耗,延長續(xù)航時間;
輕量化:降低整機重量,提升載重能力;
低噪音:滿足城市空中交通(UAM)的環(huán)保要求。
2. 主流技術(shù)路線
無刷直流電機(BLDC):
優(yōu)勢:成本低、控制簡單,廣泛應(yīng)用于消費級無人機。
應(yīng)用案例:大疆Mavic系列采用BLDC電機,通過優(yōu)化磁路設(shè)計提升效率。
永磁同步電機(PMSM):
優(yōu)勢:高效率、高功率密度,適合工業(yè)級無人機與eVTOL。
應(yīng)用案例:Joby Aviation eVTOL采用分布式電驅(qū)系統(tǒng),每個旋翼配備PMSM電機。
軸向磁通電機(AFPM):
優(yōu)勢:扁平化設(shè)計,適合空間受限的飛行器。
應(yīng)用案例:Lilium Jet eVTOL采用軸向磁通電機,實現(xiàn)垂直起降與水平飛行切換。
3. 關(guān)鍵技術(shù)突破
高速化:電機轉(zhuǎn)速突破2萬rpm,減少傳動損耗(如極飛科技農(nóng)業(yè)無人機電機轉(zhuǎn)速達(dá)1.8萬rpm)。
集成化:電機與電控系統(tǒng)一體化設(shè)計(如華為數(shù)字能源電機控制器集成度提升30%)。
熱管理:采用油冷技術(shù)(如億航智能EH216-S電機油冷系統(tǒng))提升散熱效率。
4. 典型企業(yè)與產(chǎn)品
Joby Aviation:eVTOL采用6個分布式PMSM電機,支持400km航程。
億航智能EH216-S:全球首款獲適航認(rèn)證的eVTOL,搭載8個電機實現(xiàn)冗余設(shè)計。
大疆T60農(nóng)業(yè)無人機:采用50英寸槳葉+BLDC電機,單架次作業(yè)面積達(dá)40畝。
人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)研究可以應(yīng)用在哪些行業(yè)或產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域
一、制造業(yè):智能化與柔性化生產(chǎn)
人形機器人應(yīng)用
精密裝配與檢測:人形機器人關(guān)節(jié)電機的高精度控制能力,可替代人工完成電子元件、汽車零部件的微米級裝配,結(jié)合視覺系統(tǒng)實現(xiàn)缺陷檢測(如特斯拉Optimus在電池模組組裝中的應(yīng)用)。
柔性生產(chǎn)線適配:通過模仿人類運動邏輯,機器人可快速切換任務(wù)(如從焊接轉(zhuǎn)向噴涂),降低產(chǎn)線改造成本(如波士頓動力Atlas在汽車沖壓線上的試點)。
危險環(huán)境作業(yè):在高溫、高壓或輻射環(huán)境下,機器人可替代人類執(zhí)行設(shè)備維護、物料搬運等任務(wù)(如福島核電站清理機器人)。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
工廠巡檢與物流:無人機搭載高清攝像頭與紅外傳感器,通過高效電機實現(xiàn)快速巡檢(如大疆Mavic 3T在化工園區(qū)管道檢測中的應(yīng)用),同時利用分布式電機驅(qū)動的物流無人機完成跨車間物料運輸(如極飛P系列農(nóng)業(yè)無人機改裝為工業(yè)運輸場景)。
二、物流與供應(yīng)鏈:全流程自動化
人形機器人應(yīng)用
末端配送:具備自主導(dǎo)航與交互能力的機器人可完成“最后一公里”配送(如小米CyberOne在社區(qū)場景中的包裹遞送試點),通過外轉(zhuǎn)子電機實現(xiàn)靈活爬樓與避障。
倉儲管理:機器人結(jié)合機械臂與AGV(自動導(dǎo)引車)技術(shù),實現(xiàn)貨物分揀、堆垛與庫存盤點(如亞馬遜Kiva系統(tǒng)升級版)。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
支線物流:大型貨運無人機(如順豐豐翼9000)通過高功率密度電機實現(xiàn)跨區(qū)域快速運輸,降低偏遠(yuǎn)地區(qū)物流成本。
城市空中交通(UAM):eVTOL(電動垂直起降飛行器)電機系統(tǒng)支持城市內(nèi)貨物即時配送(如Joby Aviation與UPS合作試點空中快遞網(wǎng)絡(luò))。
三、醫(yī)療健康:精準(zhǔn)化與人性化服務(wù)
人形機器人應(yīng)用
手術(shù)輔助:結(jié)合力反饋電機與7自由度機械臂,機器人可協(xié)助醫(yī)生完成微創(chuàng)手術(shù)(如達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)升級版),通過高精度控制減少組織損傷。
康復(fù)護理:外骨骼機器人通過電機驅(qū)動幫助患者恢復(fù)運動能力(如Rewalk Robotics下肢外骨骼),或為老年人提供日常行走支撐。
醫(yī)療物流:機器人可在醫(yī)院內(nèi)自主運輸藥品、樣本(如鈦米機器人消毒機器人集成物流模塊)。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
緊急醫(yī)療救援:無人機搭載除顫儀、血液等急救物資,通過高速電機快速抵達(dá)現(xiàn)場(如深圳“5分鐘急救圈”無人機網(wǎng)絡(luò))。
遠(yuǎn)程診療支持:無人機可運輸醫(yī)療影像設(shè)備至偏遠(yuǎn)地區(qū),輔助醫(yī)生進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷(如蓋茨基金會支持的非洲無人機醫(yī)療項目)。
四、農(nóng)業(yè):精準(zhǔn)化與無人化作業(yè)
人形機器人應(yīng)用
果樹采摘:機器人通過視覺識別與柔性抓取電機,完成蘋果、柑橘等易損果實的采摘(如英國Fieldwork Robotics草莓采摘機器人)。
畜牧管理:機器人可監(jiān)測牲畜健康狀態(tài)(如體溫、活動量),并通過電機驅(qū)動的機械臂完成喂食、清潔等任務(wù)。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
植保與播種:農(nóng)業(yè)無人機(如大疆T60)通過高速電機驅(qū)動噴灑系統(tǒng),實現(xiàn)變量施肥與精準(zhǔn)播種,提升作業(yè)效率30%以上。
農(nóng)田監(jiān)測:多光譜無人機搭載電機驅(qū)動的云臺,實時采集作物生長數(shù)據(jù)(如土壤濕度、病蟲害情況),指導(dǎo)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。
五、建筑與基建:安全化與高效化施工
人形機器人應(yīng)用
高空作業(yè):機器人可替代人工完成玻璃幕墻清洗、鋼結(jié)構(gòu)焊接等危險任務(wù)(如日本Shimizu Corporation的建筑機器人)。
3D打印建筑:結(jié)合電機驅(qū)動的擠出機構(gòu),機器人可實現(xiàn)混凝土或復(fù)合材料的自動化建造(如ICON的3D打印房屋技術(shù))。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
工程巡檢:無人機通過電機驅(qū)動的激光雷達(dá)掃描橋梁、隧道等結(jié)構(gòu),檢測裂縫與變形(如中國鐵建的無人機巡檢系統(tǒng))。
物資運輸:在山區(qū)或災(zāi)區(qū),無人機可快速運輸建材至施工點(如汶川地震后無人機空投帳篷案例)。
六、消費服務(wù):個性化與沉浸式體驗
人形機器人應(yīng)用
家庭服務(wù):機器人可完成清潔、烹飪、陪伴等任務(wù)(如三星Ballie機器人通過電機驅(qū)動實現(xiàn)自主移動與交互)。
教育娛樂:機器人結(jié)合AI算法與電機控制,提供編程教學(xué)、舞蹈表演等互動體驗(如優(yōu)必選Alpha機器人)。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
文旅觀光:eVTOL可搭載游客進(jìn)行城市低空游覽(如廣州“小鵬匯天”飛行汽車試運營)。
賽事直播:無人機通過電機驅(qū)動的云臺穩(wěn)定拍攝,提供空中視角的賽事畫面(如東京奧運會無人機表演)。
七、應(yīng)急與安防:快速響應(yīng)與全域覆蓋
人形機器人應(yīng)用
災(zāi)害救援:機器人可穿越廢墟、檢測生命體征(如波士頓動力Spot在土耳其地震中的應(yīng)用),或通過電機驅(qū)動的機械臂搬運障礙物。
反恐排爆:機器人可遠(yuǎn)程操作拆除爆炸物(如美國iRobot PackBot)。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
森林防火:無人機通過電機驅(qū)動的熱成像儀監(jiān)測火情,并投放滅火彈(如中國“翼龍”-2H應(yīng)急救災(zāi)型無人機)。
邊境巡邏:無人機可長時間滯空,通過電機驅(qū)動的攝像頭監(jiān)控非法越境行為(如美國MQ-9“死神”無人機)。
八、能源與環(huán)保:綠色化與智能化運維
人形機器人應(yīng)用
風(fēng)電巡檢:機器人可攀爬風(fēng)機塔筒,檢測葉片裂紋(如德國Enercon公司的爬塔機器人)。
光伏清潔:機器人通過電機驅(qū)動的刷子或水槍清洗太陽能板(如以色列Ecoppia機器人)。
低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)應(yīng)用
電網(wǎng)巡檢:無人機可沿高壓線飛行,通過電機驅(qū)動的磁力儀檢測線路故障(如國家電網(wǎng)無人機巡檢系統(tǒng))。
海洋監(jiān)測:無人機可搭載傳感器監(jiān)測油污泄漏(如挪威OceanEye項目)。
趨勢與展望
技術(shù)融合:人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)將與AI、5G、物聯(lián)網(wǎng)深度融合,形成“空-地-人”一體化智能網(wǎng)絡(luò)(如亞馬遜“Prime Air”無人機配送+地面機器人分揀)。
標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)?;?/strong>:隨著適航認(rèn)證、機器人安全標(biāo)準(zhǔn)的完善,技術(shù)成本將下降,推動應(yīng)用從試點向大規(guī)模商業(yè)化轉(zhuǎn)型。
倫理與法規(guī):需建立數(shù)據(jù)隱私、空中交通管理、機器人責(zé)任認(rèn)定等規(guī)則,確保技術(shù)可持續(xù)發(fā)展。
人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)領(lǐng)域有哪些知名研究機構(gòu)或企業(yè)品牌
一、人形機器人領(lǐng)域:從實驗室到產(chǎn)業(yè)化的探索者1. 國際頂尖研究機構(gòu)
波士頓動力(Boston Dynamics,美國)
核心優(yōu)勢:液壓驅(qū)動與動態(tài)控制技術(shù)全球領(lǐng)先,其機器人具備超強平衡能力與復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性。
代表產(chǎn)品:
Atlas:雙足人形機器人,可完成后空翻、跑酷等高難度動作,主要用于災(zāi)害救援與軍事研究。
Spot:四足機器人,已商業(yè)化應(yīng)用于電力巡檢、建筑監(jiān)測等領(lǐng)域。
技術(shù)突破:結(jié)合高功率密度液壓電機與AI算法,實現(xiàn)實時環(huán)境感知與運動規(guī)劃。
豐田研究所(Toyota Research Institute, TRI,美國/日本)
核心優(yōu)勢:聚焦“輔助型機器人”,強調(diào)人機協(xié)作與安全性。
代表產(chǎn)品:
T-HR3:通過力反饋技術(shù)實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作,可用于醫(yī)療護理與危險環(huán)境作業(yè)。
Home Assistant Robot:研發(fā)中的人形家務(wù)機器人,目標(biāo)替代人類完成清潔、烹飪等任務(wù)。
技術(shù)突破:采用輕量化電機與柔性執(zhí)行器,降低人機交互風(fēng)險。
意大利技術(shù)研究院(IIT, Italian Institute of Technology)
核心優(yōu)勢:歐洲人形機器人研究標(biāo)桿,擅長仿生設(shè)計與運動控制。
代表產(chǎn)品:
iCub:開源人形機器人平臺,全球數(shù)百家實驗室采用其進(jìn)行AI與機器人研究。
WALK-MAN:專為災(zāi)害救援設(shè)計,具備抗輻射、防火等特性。
技術(shù)突破:通過肌肉-肌腱仿生結(jié)構(gòu)提升關(guān)節(jié)靈活性。
2. 領(lǐng)先科技企業(yè)
特斯拉(Tesla,美國)
核心優(yōu)勢:將汽車領(lǐng)域的技術(shù)(如電池、AI芯片)遷移至機器人領(lǐng)域。
代表產(chǎn)品:
Optimus Gen-2:搭載28個關(guān)節(jié)電機,支持自主行走、物體抓取與簡單對話,目標(biāo)成本低于2萬美元。
技術(shù)突破:采用集成化電機驅(qū)動單元(EDU),減少傳動損耗并提升功率密度。
本田(Honda,日本)
核心優(yōu)勢:長期投入人形機器人研發(fā),技術(shù)積累深厚。
代表產(chǎn)品:
ASIMO(已退役):全球首款具備雙足行走能力的機器人,曾服務(wù)于國際會議與醫(yī)療機構(gòu)。
E2-DR:新一代災(zāi)害救援機器人,具備防水、防塵與爬梯能力。
技術(shù)突破:通過高精度陀螺儀與力傳感器實現(xiàn)動態(tài)平衡。
小米(Xiaomi,中國)
核心優(yōu)勢:結(jié)合消費電子與AI技術(shù),推動人形機器人低成本化。
代表產(chǎn)品:
CyberOne(鐵大):搭載21個自由度電機,支持情感交互與環(huán)境感知,目標(biāo)售價低于10萬元人民幣。
技術(shù)突破:采用自研伺服電機與視覺-語言大模型(ViLa),提升人機交互自然度。
宇樹科技(Unitree,中國)
核心優(yōu)勢:四足機器人技術(shù)遷移至人形領(lǐng)域,強調(diào)運動性能與性價比。
代表產(chǎn)品:
H1:外轉(zhuǎn)子電機+諧波減速器方案,實現(xiàn)3.3m/s奔跑速度,成本控制在10萬美元以內(nèi)。
技術(shù)突破:通過強化學(xué)習(xí)算法優(yōu)化運動控制,減少對精確模型的依賴。
二、低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)領(lǐng)域:從航空到城市空中的革新者1. 國際頂尖研究機構(gòu)
麻省理工學(xué)院(MIT,美國)
核心優(yōu)勢:在電機設(shè)計、航空工程與AI控制領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位。
代表項目:
Silent Ventus:低噪音無人機電機研究,目標(biāo)將城市空中交通噪音降低至55分貝以下。
分布式電推進(jìn)系統(tǒng):探索多電機協(xié)同控制,提升eVTOL安全性與效率。
技術(shù)突破:采用超導(dǎo)材料與磁懸浮軸承,減少電機摩擦損耗。
德國航空航天中心(DLR,德國)
核心優(yōu)勢:聚焦航空電機與電驅(qū)系統(tǒng)集成,推動適航標(biāo)準(zhǔn)制定。
代表項目:
HyEx:氫燃料電池?zé)o人機電機系統(tǒng),續(xù)航時間突破10小時。
NextGen UAM:下一代城市空中交通電機架構(gòu)研究,支持垂直起降與水平飛行切換。
技術(shù)突破:通過油冷技術(shù)將電機功率密度提升至5kW/kg。
新加坡國立大學(xué)(NUS,新加坡)
核心優(yōu)勢:在電機輕量化與熱管理領(lǐng)域具有獨特優(yōu)勢。
代表項目:
Axial Flux Motor for Drones:軸向磁通電機設(shè)計,重量較傳統(tǒng)電機減少40%。
Phase Change Material Cooling:相變材料散熱技術(shù),將電機工作溫度降低20℃。
技術(shù)突破:結(jié)合3D打印技術(shù)實現(xiàn)電機結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計。
2. 領(lǐng)先科技企業(yè)
Joby Aviation(美國)
核心優(yōu)勢:全球eVTOL商業(yè)化領(lǐng)跑者,電機系統(tǒng)通過FAA適航認(rèn)證。
代表產(chǎn)品:
S4 eVTOL:搭載6個分布式PMSM電機,支持400km航程與320km/h巡航速度。
技術(shù)突破:采用雙冗余電機控制,確保單電機故障時安全降落。
億航智能(EHang,中國)
核心優(yōu)勢:全球首家獲適航認(rèn)證的eVTOL企業(yè),電機系統(tǒng)高度集成化。
代表產(chǎn)品:
EH216-S:搭載8個電機,支持30分鐘飛行與2名乘客運輸,已應(yīng)用于迪拜、深圳等城市空中交通試點。
技術(shù)突破:通過電機-電控-電池一體化設(shè)計,減少30%系統(tǒng)重量。
大疆創(chuàng)新(DJI,中國)
核心優(yōu)勢:消費級無人機電機市場占有率超70%,技術(shù)向工業(yè)級延伸。
代表產(chǎn)品:
Mavic 3T:采用50V高壓電機,提升飛行效率與載重能力。
T60農(nóng)業(yè)無人機:外轉(zhuǎn)子電機+60英寸槳葉,單架次作業(yè)面積達(dá)40畝。
技術(shù)突破:通過FOC算法優(yōu)化電機動態(tài)響應(yīng),減少能耗15%。
極飛科技(XAG,中國)
核心優(yōu)勢:農(nóng)業(yè)無人機電機系統(tǒng)專業(yè)化,適應(yīng)惡劣環(huán)境。
代表產(chǎn)品:
P系列植保無人機:采用IP67防護等級電機,支持雨天作業(yè)與高濃度農(nóng)藥噴灑。
技術(shù)突破:通過磁編碼器與溫度傳感器實現(xiàn)電機狀態(tài)實時監(jiān)測。
三、交叉領(lǐng)域創(chuàng)新者:融合人形與低空技術(shù)
波士頓動力+現(xiàn)代汽車(Hyundai)
合作方向:將Atlas機器人技術(shù)應(yīng)用于建筑工地,結(jié)合無人機進(jìn)行物料運輸與進(jìn)度監(jiān)測。
代表項目:Boston Dynamics Construction Lab,探索“空-地”協(xié)同施工模式。
特斯拉+SpaceX
技術(shù)遷移:將火箭發(fā)動機的液冷技術(shù)應(yīng)用于機器人電機散熱,提升功率密度。
潛在項目:開發(fā)具備飛行能力的服務(wù)機器人(如災(zāi)害救援場景)。
四、趨勢與展望
技術(shù)融合:人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)將與AI、5G、氫能源深度結(jié)合,形成“空-地-人”一體化智能網(wǎng)絡(luò)。
標(biāo)準(zhǔn)化與適航認(rèn)證:隨著FAA、EASA等機構(gòu)出臺新規(guī),技術(shù)門檻將提升,頭部企業(yè)優(yōu)勢擴大。
中國崛起:在政策支持與市場需求驅(qū)動下,中國企業(yè)在電機效率、成本控制與商業(yè)化速度上已具備全球競爭力。
人形機器人與低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)領(lǐng)域有哪些招聘崗位或就業(yè)機會
一、技術(shù)方向與核心崗位1. 人形機器人領(lǐng)域
(1)機械設(shè)計與運動控制
崗位示例:
機械結(jié)構(gòu)工程師:負(fù)責(zé)機器人關(guān)節(jié)、肢體、傳動系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化(如特斯拉Optimus的諧波減速器選型)。
運動控制算法工程師:開發(fā)基于強化學(xué)習(xí)、模型預(yù)測控制(MPC)的步態(tài)規(guī)劃算法(如波士頓動力Atlas的后空翻控制)。
仿生設(shè)計專家:研究人類肌肉-肌腱結(jié)構(gòu),設(shè)計柔性執(zhí)行器(如豐田T-HR3的力反饋關(guān)節(jié))。
技能需求:
機械設(shè)計(SolidWorks/CATIA)、動力學(xué)建模(MATLAB/Simulink)、ROS(機器人操作系統(tǒng))。
深度學(xué)習(xí)框架(PyTorch/TensorFlow)用于運動策略優(yōu)化。
(2)感知與交互
崗位示例:
多模態(tài)感知工程師:融合視覺、激光雷達(dá)、觸覺傳感器數(shù)據(jù),實現(xiàn)環(huán)境建模(如小米CyberOne的3D視覺避障)。
自然語言處理(NLP)工程師:開發(fā)語音交互與任務(wù)理解系統(tǒng)(如優(yōu)必選Alpha機器人的對話功能)。
人機協(xié)作安全工程師:設(shè)計力控算法與碰撞檢測機制(如本田E2-DR的柔性皮膚傳感器)。
技能需求:
傳感器融合(Kalman濾波)、SLAM(同步定位與建圖)、NLP框架(BERT/GPT)。
安全認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(ISO 13849/10218)知識。
(3)驅(qū)動與電機系統(tǒng)
崗位示例:
伺服電機研發(fā)工程師:設(shè)計高功率密度、低背隙的關(guān)節(jié)電機(如宇樹科技H1的外轉(zhuǎn)子電機)。
電機控制算法工程師:開發(fā)FOC(磁場定向控制)算法,優(yōu)化效率與響應(yīng)速度(如大疆Mavic 3T的電機驅(qū)動)。
熱管理工程師:解決電機高速運轉(zhuǎn)時的散熱問題(如采用液冷或相變材料)。
技能需求:
電機設(shè)計(Ansoft Maxwell)、控制理論(PID/自適應(yīng)控制)、熱仿真(Fluent)。
硬件描述語言(VHDL/Verilog)用于電機驅(qū)動芯片開發(fā)。
2. 低空經(jīng)濟電機系統(tǒng)領(lǐng)域
(1)電機設(shè)計與電驅(qū)系統(tǒng)
崗位示例:
航空電機工程師:設(shè)計適用于eVTOL的分布式電推進(jìn)系統(tǒng)(如Joby Aviation S4的6電機架構(gòu))。
電磁設(shè)計專家:優(yōu)化軸向磁通電機(Axial Flux Motor)的轉(zhuǎn)子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(如新加坡國立大學(xué)Axial Flux Motor項目)。
輕量化工程師:通過3D打印或碳纖維復(fù)合材料減輕電機重量(如億航EH216-S的一體化電機殼體)。
技能需求:
電磁仿真(JMAG/Opera)、有限元分析(ANSYS)、拓?fù)鋬?yōu)化(Altair OptiStruct)。
適航標(biāo)準(zhǔn)(FAA Part 23/25、EASA CS-23)知識。
(2)能源與動力管理
崗位示例:
電池系統(tǒng)工程師:開發(fā)高能量密度、快速充電的航空電池(如寧德時代與極飛合作的農(nóng)業(yè)無人機電池)。
能量管理算法工程師:優(yōu)化多電機協(xié)同供電策略(如大疆T60的變功率噴灑系統(tǒng))。
氫燃料電池工程師:研究氫能無人機電機系統(tǒng)(如德國DLR的HyEx項目)。
技能需求:
電池建模(COMSOL)、能量管理策略(動態(tài)規(guī)劃/模型預(yù)測控制)、氫能安全標(biāo)準(zhǔn)(ISO 19880)。
(3)導(dǎo)航與控制
崗位示例:
飛控算法工程師:開發(fā)基于PID/LQR的無人機穩(wěn)定控制算法(如極飛P系列的抗風(fēng)擾飛控)。
避障與路徑規(guī)劃工程師:結(jié)合激光雷達(dá)與視覺數(shù)據(jù)實現(xiàn)自主導(dǎo)航(如美團無人機在深圳的配送試點)。
集群控制工程師:設(shè)計多無人機協(xié)同作業(yè)系統(tǒng)(如英特爾Shooting Star無人機燈光秀)。
技能需求:
飛控開發(fā)(PX4/ArduPilot)、路徑規(guī)劃算法(A/RRT)、分布式系統(tǒng)(ROS 2)。
二、行業(yè)分布與典型企業(yè)招聘需求1. 科技企業(yè):技術(shù)驅(qū)動型崗位集中
特斯拉/小米/優(yōu)必選(人形機器人):
招聘重點:運動控制算法、伺服電機研發(fā)、人機交互設(shè)計。
案例:特斯拉Optimus團隊招聘“高級機器人運動控制工程師”,要求具備強化學(xué)習(xí)與實時系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗。
Joby Aviation/億航智能/大疆(低空經(jīng)濟):
招聘重點:航空電機設(shè)計、飛控算法、適航認(rèn)證。
案例:億航EH216-S團隊招聘“電機電磁設(shè)計工程師”,需熟悉FAA適航流程。
2. 制造業(yè):工程化與量產(chǎn)崗位需求大
汽車廠商(豐田/本田/現(xiàn)代):
招聘重點:機器人產(chǎn)線集成、電機批量生產(chǎn)工藝。
案例:豐田TRI招聘“機器人制造工程師”,負(fù)責(zé)T-HR3的規(guī)?;a(chǎn)。
航空航天企業(yè)(波音/空客/中國商飛):
招聘重點:航空電機測試、電驅(qū)系統(tǒng)可靠性分析。
案例:空客招聘“eVTOL電機系統(tǒng)工程師”,要求具備DO-178C軟件認(rèn)證經(jīng)驗。
3. 科研機構(gòu):前沿技術(shù)研究崗位
MIT/DLR/新加坡國立大學(xué):
招聘重點:超導(dǎo)電機、仿生驅(qū)動、AI+機器人交叉領(lǐng)域。
案例:MIT招聘“博士后研究員(低噪音無人機電機)”,研究方向為磁懸浮軸承優(yōu)化。
中國科院/清華/北航:
招聘重點:人形機器人步態(tài)生成、分布式電推進(jìn)系統(tǒng)。
案例:清華招聘“人形機器人感知控制研究員”,需發(fā)表頂會論文(如ICRA/IROS)。
4. 初創(chuàng)企業(yè):全棧型崗位機會多
Figure AI/Agility Robotics(人形機器人):
招聘重點:機械-電子-軟件全棧開發(fā)、快速原型設(shè)計。
案例:Figure AI招聘“機器人全棧工程師”,要求同時掌握ROS與電機驅(qū)動開發(fā)。
Lilium/Volocopter(低空經(jīng)濟):
招聘重點:電機-飛控-電池系統(tǒng)集成、適航認(rèn)證支持。
案例:Lilium招聘“電驅(qū)系統(tǒng)集成工程師”,需協(xié)調(diào)德國EASA與美國FAA標(biāo)準(zhǔn)。
三、就業(yè)前景與趨勢
薪資水平:
初級崗位(0-3年經(jīng)驗):年薪20-50萬元人民幣(國內(nèi))/8-15萬美元(國際)。
資深崗位(5年以上經(jīng)驗):年薪50-150萬元人民幣(國內(nèi))/15-40萬美元(國際)。
案例:特斯拉Optimus團隊資深運動控制工程師年薪可達(dá)200萬元人民幣(含股票)。
地域分布:
國內(nèi):深圳(大疆/極飛)、上海(特斯拉/小米)、北京(優(yōu)必選/清華)、合肥(科大訊飛機器人實驗室)。
國際:硅谷(波士頓動力/Joby)、慕尼黑(DLR/寶馬)、東京(豐田/本田)。
趨勢與建議:
跨學(xué)科能力:機械+電子+AI的復(fù)合背景更受青睞(如機器人方向需同時掌握ROS與PyTorch)。
項目經(jīng)驗:參與開源項目(如iCub、PX4)或競賽(如DARPA機器人挑戰(zhàn)賽)可顯著提升競爭力。
政策紅利:中國“十四五”規(guī)劃將機器人與低空經(jīng)濟列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),地方補貼(如深圳無人機產(chǎn)業(yè)基金)提供額外支持。
(一)中國電工技術(shù)學(xué)會
1.報告交流+技術(shù)參觀
聯(lián)系人:劉淼、李海軍
電話:010-63256848/13681562093(李海軍)
2.注冊參會、繳費及發(fā)票咨詢
聯(lián)系人:邵丹
電話:010-63256848/13581843264
3.展覽展示
聯(lián)系人:豆亞男、常昆
電話:010-63256923/18611432532(豆亞男)
(二)中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
聯(lián)系人:邱書恒
電話:13161998782
活動安排
1.報告交流與研討
2.成果發(fā)布與展覽展示
3.技術(shù)參觀:中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所工程中心(寧波市鎮(zhèn)海區(qū)中官西路1219號)
參會報名
(一)報名方式
請報告嘉賓和參會代表在線進(jìn)入報名系統(tǒng),在線提交參會信息:https://mp.weixin.qq.com/s/kOcYW_YJ6wbtLxpDx-ay7g
(二)會議繳費
會議費標(biāo)準(zhǔn):非學(xué)會會員2500元/人,學(xué)會會員2000元/人,學(xué)生1600元/人。同一單位3人及以上團體報名1500元/人。
中國電工技術(shù)學(xué)會會士和學(xué)會理事免費參會。
會議費包含會議注冊費、資料費和會議期間餐費。交通費、住宿費自理。
(三)繳費方式
1.進(jìn)入報名系統(tǒng)線上支付。
2.銀行匯款,賬戶信息如下:
戶名:中國電工技術(shù)學(xué)會
開戶銀行:中國工商銀行北京禮士路支行
賬號:0200003609089061350
匯款時請務(wù)必備注“寧波機器人電機+姓名+單位”。匯款成功后,請上傳匯款憑證。
3.現(xiàn)場繳費。
住宿預(yù)訂
大會不統(tǒng)一安排住宿,僅提供會議酒店住宿信息。請有住宿需求的報告專家和參會代表盡快確定行程并自行聯(lián)系預(yù)訂房間,費用自理。預(yù)訂房間時請報會議名稱。
會議地點寧波湖畔凱悅尚萃酒店聯(lián)系人尚樂經(jīng)理(電話15058256422,微信同號)。