更新：2026-02-13 10:47:05
在2025年末机器人领域的专业奖项角逐中，美的集团工业技术事业部旗下的威灵机器人部件凭借技术优势再度斩获殊荣——高工机器人金球奖·年度技术奖。凭借美的集团与威灵电机三十余年积累的机电技术、精密制造经验、市场资源及组织沉淀，威灵机器人部件自2019年启动精密减速机项目后，始终深耕研发与制造，并以“正向设计”为核心方向，实现了从“跟跑”到“并跑”的跨越，成为高端装备制造领域中自主可控、推动国产替代的领军企业。
章浏明博士，美的威灵机器人部件CTO
其中，凭借旗帜鲜明的正向设计理念，威灵机器人部件推动了高性能精密减速机（包括谐波减速机、RV减速机）、伺服电机、关节模组等核心部件的精研突破，将自身产品实力提升至业界前沿水平。
尽管我国已连续12年稳居全球最大工业机器人市场，但要摘下制造业皇冠上的“明珠”并非坦途。特别是未来五年，恰是机器人产业从规模扩张转向质量提升的关键阶段。根据“十五五”机器人产业发展规划的预测，五年内该产业营收或将超过4000亿元，与此同时，工业机器人渗透率将明显提高、人形机器人将实现规模化商用、具身智能将催生万亿级生态……这既是难得的战略机遇，也是对行业能力的重大考验，企业只有坚持技术创新、确保品质优良，才有可能在激烈的竞争中脱颖而出。
美的威灵机器人部件产品矩阵
面对这一历史机遇，我们看到两方面的情况：一方面，我国工业领域从规模扩张转向高质量发展、向高端化迈进的实践已取得阶段性成果，精密减速器、伺服系统、控制器等核心元器件的国产化率达到45%，自主可控的推进速度令人振奋；另一方面，在利润空间最大、对行业发展具有引领作用的高端机器人市场，以传统“四大家族”为代表的早期领先企业仍保持着竞争优势，并且在技术研发、品牌影响力、行业标准制定等层面挤压着国内新兴企业的生存与发展空间；同时，行业内存在的同质化内卷竞争，也让不少国内企业不得不将精力集中在应对短期营收的波动上，难以投入足够资源去构建能够抵御行业周期波动的核心竞争力。
对此，美的威灵机器人部件以正向设计为导，以突破性的战略、持续的技术创新以及坚定的投入，勇攀科创高地并取得丰硕成果。
在工业领域，与“正向设计”相对应的还有“逆向设计”，这通常是不少厂商在难以掌握核心技术、研发能力也达不到相应水平时的无奈选择。从常规情况来看，逆向设计会对现有的标杆产品的各项指标和工艺展开模仿与还原，再凭借相对更具优势的成本以及市场规模，来快速触达并覆盖潜在的市场受众。但现在，随着中国制造慢慢摆脱低端制造的负面声誉，越来越多地参与到高水平的竞争中，“逆向设计”存在的一系列劣势就显现出来了，比如在标准制定方面缺乏话语权、在创新过程中容易陷入被动局面、在生产环节效率会受到他人制约等。
美的威灵机器人部件位于佛山的生产基地
与之相比，正向创新的优势十分突出：比如技术标准不受制于人，甚至有机会参与制定；技术层面存在弯道超车的空间与可能；产销环节具备先人一步的反应能力等。面对既有的竞争格局，这些“概念级”的优势让威灵机器人部件在采用正向设计后，得以跳出固有框架，实现真正的后发先至。不过，尽管理论上前景向好，但正向设计面临的技术难题、企业需投入的大量时间与费用，以及仍可能遭遇的“零回报”风险，也让不少企业望而却步。
摆在威灵机器人部件眼前的困难，首先是实现精准的需求量化与技术预研，而后是全链条的高效合作与切实创新，最终是高投入、长周期和突破用户认知壁垒的最后一跃。
以威灵MRV减速机的研发设计工作为具体案例，章浏明梳理出过去国产同类产品存在的关键问题：“精度、使用寿命与功率密度，不仅是衡量机器人部件性能的核心指标，更是新兴企业在高价值市场竞争中难以实现突破的主要瓶颈。” 面对这样的行业现状，威灵机器人部件事业部整合了材料科学、机械工程设计、控制算法开发等不同专业领域的技术专家，组建起一支正向研发团队。同时，他们构建了一套覆盖“市场需求调研-数字化仿真建模-功能原型试制-实际场景验证-技术迭代优化”的全流程正向设计体系，并且针对机器人核心部件在应用中的突出痛点展开了逐一攻克。
美的威灵机器人部件谐波减速机系列产品
如在影响减速效率的关键因素——齿型设计上，威灵机器人部件独创3自由度微位移法和等几何理论的摆线轮齿型修型方法，使得功率密度提升5%；面对仿真设计优化环节中，解析法与仿真法分别在参数和计算力上的缺陷，威灵机器人部件以自研的整机及零部件刚柔耦合仿真模型实现了RV减速器高刚度优化设计级及刚度高一致性设计。
针对影响整机寿命的瓶颈性问题——曲柄轴表面脱落失效，威灵材料工艺团队研发的真空高温脉冲式气氛复合热处理工艺将整机的精度保持寿命延长至8000+小时；界面研究试验阶段引入的润滑介质及接触匹配技术，使得威灵机器人部件产品的效率提升5%，寿命提升33%。
在高端市场的竞争进程中，要实现价值转化，关键在于打破客户原有的惯性认知，而核心的“产品力”无疑是这一点的最佳诠释。威灵机器人部件依托正向设计所赋予的高附加值，其精密减速机产品在小型轻量化、长寿命、高精度保持、高刚性、高功率密度等方面的特性，成功获得了客户的认可。威灵谐波减速机的综合性能测试结果，已达到国际行业标杆的同等水平，即便经过10000小时的测试，性能依旧维持在原有水准；威灵MRV减速机在承受2.5倍额定扭矩的恒定负载与变负载测试时，仍然保持着高可靠性，并且机器人整机的耐久测试寿命也已突破6000小时。
相较于过往国产厂商产品仅为国外高端龙头产品1/5甚至1/6的性能水平，正向设计的研发理念与实践帮助威灵机器人部件以自主可控的硬核技术宣告着旗下产品及品牌开始迸发出强劲的生命力，并迅速完成从0到1、从1到N的转变。
美的威灵机器人部件关节模组系列产品
在机器人整机的“动力心脏”伺服电机与“精准关节”关节模组这类核心部件上，威灵机器人部件的表现同样获得了市场的认可。针对大负载工业机器人场景开发的威灵重载专用伺服电机，运用了创新性的定转子结构设计，其功率密度超过270W/kg，定子温度达140℃时仍能稳定运行，为高负载、高温、高速的工业应用场景筑牢了坚实基础；而历经159项严苛测试的威灵谐波关节模组，凭借超10000小时的使用寿命、300W/kg的峰值功率密度以及≤15角秒的定位精度，已在人形机器人等产业前沿领域得到广泛应用，其轻巧便携、智能高效、运行平稳、性能可靠的优势赢得了业界的普遍赞誉。
正向设计体系堪称关键核心技术，而精湛成熟的超精密加工制造工艺则是企业的灵魂所在，亦是核心竞争力的根基，二者相互依存、互为助力。在威灵机器人部件及其所属的美的工业技术事业部里，三十余年大规模精密加工的丰富经验，摩擦磨损、热处理、仿真技术、齿形设计与轴承设计领域的深厚积累及研发突破，再加上170余项专利、3大研发中心、18000余平方米智慧工厂构成的研发制造体系支撑，共同为精密减速机、关节模组、伺服电机等产品的研发生产，以及从工业机器人到人形机器人“核心部件”全覆盖的全栈能力构建筑牢了坚实基础。
美的威灵机器人部件伺服电机PH2-R系列产品
针对未来竞争格局与“十五五”规划中对机器人行业的着重铺排，章浏明认为机器人产业正加速融入千行百业，核心部件的自主可控是产业高质量发展的关键。
“未来五年，威灵机器人部件将坚定正向设计道路，持续深耕人形机器人、工业机器人等前沿领域，联合产业链伙伴融入创新‘雁阵型’，通过技术专精化与市场国际化双轮驱动，实现从并跑到领跑的跨越。”
从性能参数的对标到底层设计的原始创新，从国产替代到走出国门走向全球，美的威灵机器人部件的征途仍在不断延伸。这场以创新、以品质为核心的突围战或许仍在蓄势，但在中国制造向高端化、智能化、全球化迈进的下一个五年，威灵机器人部件将以正向设计为笔、以技术创新为墨，书写属于中国智造的全新篇章。
