產(chǎn)品定位

強和電機U85系列是一款面向中型精密關(guān)節(jié)驅(qū)動場景開發(fā)的直流無刷無框力矩電機。該系列在85mm外徑的機體空間內(nèi)集成了47mm中空通孔，孔徑占比達55.3%，使關(guān)節(jié)內(nèi)部的線纜與管路能夠貫穿電機中心走線。電機采用內(nèi)轉(zhuǎn)子分體式無框架構(gòu)，定子繞組與永磁轉(zhuǎn)子獨立交付，由用戶設(shè)備自身的軸承、殼體與冷卻結(jié)構(gòu)承擔支撐與封裝，可直接嵌入關(guān)節(jié)本體完成一體化集成，替代“伺服電機+減速器”的傳統(tǒng)傳動方案，適用于人形機器人髖膝關(guān)節(jié)、中型協(xié)作機器人肩肘關(guān)節(jié)以及醫(yī)療與光電設(shè)備中的精密直驅(qū)場景。

核心產(chǎn)品優(yōu)勢

高轉(zhuǎn)矩密度與輕量化并舉

U8519型號的電機本體重量僅為0.340kg，卻可輸出1.21N·m連續(xù)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩重量比達到3.6N·m/kg。這一數(shù)據(jù)得益于強和電機采用的第三代釹鐵硼磁體（磁能積50 MGOe）與非晶合金鐵芯技術(shù)，在減少鐵損的同時提升了磁路效率。輕量化特性對于人形機器人下肢關(guān)節(jié)和可穿戴外骨骼尤為重要，直接降低了關(guān)節(jié)的慣量負擔，有助于提升運動控制的動態(tài)品質(zhì)。

低齒槽轉(zhuǎn)矩與高轉(zhuǎn)速兼顧

三個型號的齒槽轉(zhuǎn)矩參考值分別為36.3mN·m、49.5mN·m和81mN·m，相對于1.21–2.7N·m的額定轉(zhuǎn)矩而言占比控制在3%以內(nèi)。配合11對極磁路設(shè)計與優(yōu)化繞組排布，轉(zhuǎn)矩-電流曲線保持良好線性度，低速運行段無明顯轉(zhuǎn)矩脈動，兼顧精密力控與位置伺服需求。同時，U85系列的空載轉(zhuǎn)速可達4500rpm，U8519型號更被報道具備6000rpm高轉(zhuǎn)速能力，在需要快速響應的關(guān)節(jié)擺動和高速掃描場景中具備充足的動態(tài)裕度。

直驅(qū)零背隙，力反饋真實

U85系列采用直接驅(qū)動架構(gòu)，取消齒輪、諧波減速器等中間傳動環(huán)節(jié)，實現(xiàn)零傳動間隙。關(guān)節(jié)力反饋信號直接來源于電機電流環(huán)，力控精度和重復定位精度相比減速器方案有本質(zhì)提升。直驅(qū)結(jié)構(gòu)同時消除了機械磨損和潤滑脂泄漏風險，實現(xiàn)終身免維護運行，降低了設(shè)備全生命周期的維護成本。

典型應用場景

人形機器人髖關(guān)節(jié)/膝關(guān)節(jié)

U85系列是人形機器人下肢關(guān)節(jié)的成熟驅(qū)動方案。搭載該系列電機的天工機器人在2025年機器人運動會上以2小時40分鐘完成了半程馬拉松賽程，驗證了其在長時間連續(xù)運行中的可靠性與動力穩(wěn)定性。1.21–2.7N·m的連續(xù)轉(zhuǎn)矩配合接近3倍的瞬時過載能力，可滿足人形機器人髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)在行走、奔跑、跳躍等動作中的力矩需求，助力機器人完成50kg級負載搬運。

中型協(xié)作機器人肩肘關(guān)節(jié)

用于5–15kg級協(xié)作機器人的肩關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)驅(qū)動。47mm中空通孔支持關(guān)節(jié)內(nèi)部主電纜和信號線的一體化走線，直驅(qū)架構(gòu)消除減速器背隙對軌跡精度的影響，適合裝配、檢測、上下料等對定位精度要求較高的工藝環(huán)節(jié)。強和電機在協(xié)作機器人領(lǐng)域超過25%，U系列產(chǎn)品在該場景中積累了豐富的工程驗證數(shù)據(jù)。

外骨骼與可穿戴設(shè)備

適配下肢外骨骼髖膝關(guān)節(jié)、智能假肢旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。0.340–0.681kg的輕量化電機本體顯著降低了穿戴設(shè)備的慣量負擔，47mm通孔為線纜和傳感器走線提供了充足的內(nèi)部空間，有助于提升穿戴舒適性和運動自然度。

光電轉(zhuǎn)臺與精密掃描機構(gòu)

用于中小型光電跟蹤轉(zhuǎn)臺、激光掃描機構(gòu)、精密分度盤。直驅(qū)結(jié)構(gòu)消除齒輪回差，在低速掃描和精密跟蹤場景中提供穩(wěn)定的角速度控制。47mm通孔可容納中小口徑滑環(huán)或旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，支持有限角度范圍內(nèi)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)信號傳輸。

關(guān)于強和電機

深圳市強和電機有限公司（Mosrac）成立于2011年，14年專注于直驅(qū)力矩電機的研發(fā)與制造，產(chǎn)品覆蓋無框力矩電機、DD馬達、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300余人，2025年無框力矩電機產(chǎn)量約10萬臺。

技術(shù)積累：擁有27項核心，產(chǎn)品通過CE認證、ISO9001質(zhì)量管理體系認證及Reach認證。電機灌封工藝具備防水防塵與快速散熱能力，U系列產(chǎn)品在協(xié)作機器人領(lǐng)域超25%。在功率密度方面，U系列采用第三代釹鐵硼磁體與非晶合金鐵芯技術(shù)，實現(xiàn)了同體積下的高轉(zhuǎn)矩輸出。

產(chǎn)品序列：U系列無框電機外徑覆蓋12mm至200mm，額定轉(zhuǎn)矩從0.004N·m延伸至50N·m。U85系列定位于中型關(guān)節(jié)驅(qū)動區(qū)間，承接U76系列（0.9–2.1N·m）與U94系列（1.6–3.7N·m）之間的扭矩需求，形成從微型靈巧手到大型重載關(guān)節(jié)的完整直驅(qū)產(chǎn)品矩陣。