9.9萬元的人形機(jī)器人將走入家庭，金屬3D打印助力人形機(jī)器人制造

導(dǎo)讀：在春晚“扭秧歌”爆火的宇樹科技人形機(jī)器人，前兩天在京東平臺開售，Unitree G1和H1的售價分別為9.9萬元和65萬元。上架不久后，宇樹京東官方旗艦店就顯示該兩款產(chǎn)品無貨，客服回復(fù)稱，G1機(jī)器人已預(yù)訂完。

隨著人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速，金屬3D打印技術(shù)正成為其核心零部件制造的“破局利器”。從微型六維力傳感器到輕量化關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，金屬增材制造憑借設(shè)計自由度高、材料性能優(yōu)化和批量生產(chǎn)降本等優(yōu)勢，正在重新定義機(jī)器人制造的邊界。

2025年1月，華力創(chuàng)科學(xué)宣布完成數(shù)千萬元A+輪融資，本輪融資由金屬3D打印領(lǐng)域頭部上市公司鉑力特獨家投資。據(jù)披露，本輪融資所募集的資金將專注于深挖高性能光學(xué)多模態(tài)感知技術(shù)，結(jié)合金屬3D打印技術(shù)在產(chǎn)品輕量化，特殊材料應(yīng)用，量產(chǎn)成本等方面的諸多優(yōu)勢，為以人形機(jī)器人為代表的具身智能領(lǐng)域提供性能強(qiáng)大且性價比高的六維力傳感解決方案，推動具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

下面，我們將深入探討金屬 3D 打印如何助力人形機(jī)器人制造。

一、微型化感知系統(tǒng)：六維力傳感器的技術(shù)突破

在人形機(jī)器人中，六維力傳感器是感知環(huán)境交互的核心部件，其性能直接影響機(jī)器人的靈活性與精準(zhǔn)度。然而，傳統(tǒng)機(jī)加工技術(shù)受限于微型化設(shè)計與復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)難度，難以兼顧精度與成本。

技術(shù)亮點：

微型化集成：華力創(chuàng)科學(xué)團(tuán)隊開發(fā)的Photon Finger傳感器，通過金屬3D打印實現(xiàn)毫米級尺寸的一體化成形，內(nèi)部微通道與應(yīng)變結(jié)構(gòu)精密成型，量程及過載能力提升50%-250%。

二、輕量化關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)：材料與設(shè)計的雙重創(chuàng)新

人形機(jī)器人的關(guān)節(jié)需兼具高強(qiáng)度、低重量和散熱性能。傳統(tǒng)鑄造工藝難以實現(xiàn)蜂窩狀、仿生拓?fù)涞葟?fù)雜結(jié)構(gòu)，而金屬3D打印通過材料創(chuàng)新與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，開辟了新可能。

應(yīng)用案例：

仿生關(guān)節(jié)設(shè)計：Figure 02的膝關(guān)節(jié)采用3D打印蜂窩狀復(fù)合材料，壓縮緩沖性能提升60%，重量減輕30%，同時通過內(nèi)部空腔設(shè)計實現(xiàn)高效散熱，延長使用壽命。

高性能材料應(yīng)用：PEEK（聚醚醚酮）與鈦合金的結(jié)合成為趨勢。例如，鉑力特為PhotonR40腕關(guān)節(jié)傳感器引入輕量化鈦合金，重量降低20%-30%，強(qiáng)度與耐疲勞性同步提升，適配機(jī)器人高頻運動場景


三、功能集成化部件：從散熱系統(tǒng)到能源模塊

金屬3D打印的多材料兼容性與復(fù)雜內(nèi)流道設(shè)計能力，正在重塑機(jī)器人功能部件的制造邏輯。

關(guān)鍵領(lǐng)域：

熱管理系統(tǒng)：通過隨形冷卻水路設(shè)計，3D打印的散熱模塊可精準(zhǔn)貼合電子元件表面，散熱效率提升50%。例如，某機(jī)器人伺服電機(jī)殼體采用銅合金打印，內(nèi)部微通道實現(xiàn)定向?qū)?，溫控穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)。

能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化：燃料電池雙極板、輕量化電池支架等部件，通過拓?fù)鋬?yōu)化減重40%，同時保持結(jié)構(gòu)剛性，延長機(jī)器人續(xù)航時間

成本與效率革新：鉑力特采用滿版打印工藝，單批次可生產(chǎn)15-30個傳感器，加工周期壓縮至20分鐘，綜合成本降低40%。相較傳統(tǒng)CNC單件加工模式，效率大幅提升。

四、降低成本與大規(guī)模生產(chǎn)潛力

隨著金屬 3D 打印技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，其生產(chǎn)成本逐漸降低。在小批量生產(chǎn)和定制化生產(chǎn)方面，3D 打印已經(jīng)具有明顯的成本優(yōu)勢。對于人形機(jī)器人這種新興產(chǎn)品，初期往往需要進(jìn)行小批量的研發(fā)和測試，3D 打印可以滿足這種需求，避免了傳統(tǒng)制造方式在小批量生產(chǎn)時的高成本問題。

此外，隨著技術(shù)的進(jìn)一步突破和規(guī)?；瘧?yīng)用，金屬 3D 打印有望實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。通過優(yōu)化打印工藝和材料利用率，可以進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，為人形機(jī)器人的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用提供有力支持。

金屬 3D 打印技術(shù)在人形機(jī)器人制造中具有多方面的優(yōu)勢，從定制化設(shè)計到快速迭代，從材料性能優(yōu)化到一體化制造，都為人形機(jī)器人的發(fā)展提供了強(qiáng)大的助力。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的深入，金屬 3D 打印有望成為人形機(jī)器人制造領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，推動人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)邁向新的高度。

行業(yè)意義：此類技術(shù)突破不僅解決了機(jī)器人末端執(zhí)行器的感知難題，更為醫(yī)療微創(chuàng)器械、精密工業(yè)檢測等領(lǐng)域提供了可復(fù)用的技術(shù)路徑。