4月17日，在由上海有色网信息科技股份有限公司（SMM）、山东爱思信息科技有限公司主办，上汽集团创新研究开发总院、上海汽车集团金控管理有限公司、东莞市鑫华翼自动化科技有限公司协办，上海嘉朗实业有限公司、泰科电子有限公司、赣州市稀土新材料及应用集群、宁波招宝磁业股份有限公司支持的SMM IEMC 2026（第五届）电机电控产业前瞻大会——机器人产业论坛上，深圳小象电动科技有限公司业务总监林暘对“轴向磁通电机在机器人关节的关键技术和应用趋势”这一主题进行了论述。
一、启程：机器人市场前景与关节电机的机会
►行业机会
1.应用场景驱动：人形机器人市场需求明确，增长快，电机价值占比大
仿生机器人对关节模组提出了轻量化和小尺寸的核心需求，同时这一领域的市场需求量巨大。
人型机器人旋转关节版本，除手臂和灵巧手外，整机包含有17套旋转关节模组，预计占整机成本的35%。
直线和旋转关节组合的版本，除灵巧手外，整机包含有14套直线关节和17套旋转关节模组，预计占整机成本45%。
2.应用场景驱动：新能源汽车、电动航空、电动船舶等下游市场增长迅速且明确
还有以下场景：工业机器人、两三轮微型出行工具、工业自动化装备。
二、揭秘：轴向磁通电机的科技魅力
二、轴向磁通电机的科技魅力—高功率、高扭矩密度
同等功率条件下，体积及重量减少1/3，扭矩输出最高提升至4倍.
二、轴向磁通电机的科技魅力—对比
轴向磁通电机通过薄饼状转子设计，以更大直径与更短轴向长度的结构特性实现扭矩密度提升；其磁通路径短且直接的拓扑结构，可降低磁阻损耗，在同等电流输入下实现更高输出功率和效率。
二、轴向磁通电机的科技魅力—生产耗材少、能耗低
轴向磁通电机采用SMC定子压铸工艺，使铜、铁等金属材料用量较径向永磁电机减少约50%，同时制造能耗降低15%，兼具轻量化与能效提升优势，助力低碳生产。
三、变革-机器人关节的革新实践
驱动-传动-控制三合一高度集成架构实现功率密度与轻量化设计的工程最优解。
01.业界领先的高扭矩密度、轴向叠式磁场设计、高磁通粉末冶金铁芯。
02.先进的电机控制和算法、高精度位置闭环、高扭矩精度和快速瞬变响应。
03.高精度、高强度抗冲击，专利模块化集成设计，支持多种速比配置。
四、基础：研发、制造与成本优化
四、研发、制造与成本优化——人形机器人腿部设计和匹配
根据腿部构型、尺寸以及性能参数要求对电机进行匹配性设计。
四、研发、制造与成本优化——人形机器人关节布置。
旋转关节选型配置，除手臂和灵巧手之外，配置17套旋转关节模组。
四、研发、制造与成本优化——多种减速器适配
基于双转子油冷拓扑与模块化定转子解耦设计，新型轴向磁通关节电机实现核心部件标准化供应，其油冷散热效率提升35%，可适配行星、摆线、谐波、行星滚柱丝杆四种减速器类型，满足不同类型机器人的应用。
四、研发、制造与成本优化——标准化组件
基于定转子结构解耦的模块化设计，轴向磁通电机实现核心部件独立制造与快速装配，标准化率突破80%，生产效率提升30%，为规模化应用奠定技术基础。
四、研发、制造与成本优化—高性能SMC新材料
采用高纯度铁粉基体结合无机纳米级超薄绝缘层结构，在降低涡流损耗的同时，通过优化磁路分布与颗粒界面特性实现更优热稳定性，形成兼具高效能、低能耗的软磁复合材料体系。
四、研发、制造与成本优化——一体化压铸
SMC定子加工方法：金属粉末颗粒+表面绝缘包覆+模压成型+热处理
基于混粉配方优化、高精度模压成型、梯度控温烧结及表面绝缘喷涂的全工艺链整合，实现了轴向磁通SMC定子的大批量稳定制造，其一致性提升超15%，综合良品率达96%以上。
四、研发、制造与成本优化——关节模组粉末冶金行星斜齿轮设计和制造
节省20%成本、减重15%、高材料利用率、CO2减排50%的齿轮大批量制造可行性。
四、研发、制造与成本优化——批量生产线
五、未来展望：无限可能
轴向磁通电机相比传统径向磁通电机，结构更紧凑、重量更轻，材料利用率更高，生产成本更具优势。随着大规模制造的推进，其性价比优势更加明显。未来，轴向磁通电机有望逐步改变电机行业的应用格局，成为技术发展的新趋势。
其还对新能源汽车轮边电机，轴向磁通最高功率密度：59kW/kg，电动飞机动力，暗物质动力电机，电动船舶动力，Evtol螺旋桨动力等案例进行了介绍。
