从王兴兴专利看机器人关节散热

关节散热是人形机器人，四足机器人本体研究最有挑战的部分。具体可以查看文章人形机器人关节散热挑战 关节的热源主要有电机损耗、控制板mos管发热以及轴承齿轮机械摩擦产热，如果是高速转子，风摩损耗也是不可忽略的点。在机器人工作过程中，关节电机会产生大量的热量，这些热量随时间剧烈瞬时波动，随着热量累积，温度升高很容易导致电机受损。

关节散热的难点主要受限结构空间狭小，不适合采用复杂的散热系统。同时，功率密度高很难在紧凑的空间做到有效散热。目前，关节散热主要通过自然散热，散热效率低下。宇树科技王兴兴创新提出了在关节内部安装风扇来应对关节高温累热。

 下图为王兴兴针对四足机器人散热专利。该专利在两个动力单元的连接位置通过内置风扇对小腿关节进行散热。转接件6与大腿回转动力单元1之间形成散热进风通道7，散热进风通道7与第一散热风扇5的进风口导通；转接件6与小腿回转动力单元2之间形成散热出风通道8，散热出风通道8与第一散热风扇5的出风口导通。转接件6在承担结构件功能的同时，恰好把大腿回转动力单元1与小腿回转动力单元2之间的空间分割为散热进风通道7和散热出风通道8，散热出风通道7紧贴小腿回转动力单元2，散热出风通道（8）内布置有散热鳍片，结构简单，散热效率高。