上海“小巨人”提供关键“心脏”

为荣耀机器人提供核心散热部件,已完成首期悬浮微泵量产线搭建

来源:解放日报 作者:查睿 日期:2026-04-20
本报记者 查睿

昨天,2026北京亦庄人形机器人半马开跑,深圳荣耀智慧科技开发有限公司齐天大圣队的“闪电”机器人以50分26秒的净时成绩夺冠。一年间成绩飞跃的背后,散热系统升级是关键因素。为荣耀机器人提供核心散热部件的,正是一家来自上海的“小巨人”——华科冷芯。

解决电机散热难题

人形机器人要实现持续高速奔跑,核心难题在于下肢关节电机的散热。华科冷芯CEO陈奇解释:“机器人下肢关节对应的扭矩非常大,要求性能输出非常高才能保持稳定。如果不及时散热,关节热量会逐渐累积,一旦温度累积超过100℃,电机就工作不了,必须降频。”

去年首届机器人马拉松期间,机器人摔倒、零件脱落、关节开裂等问题集中暴露,不少都与散热问题密切相关,更有工作人员一路小跑跟在机器人身后进行“物理降温”。

“空气的导热系数只有0.03左右,自然对流的换热系数也很差,把机器人的关节电机直接裸露在外面根本散不走热。”陈奇给出的方案是用液冷技术,液冷散热效率可达风冷的10至50倍,通过冷却液的热循环,能将关节核心温度从100℃降至60℃以下。

其实,液冷散热的工作原理并不复杂。关节电机外部套有金属液冷环,填充导热硅脂等导热材料进行传导,冷却液在微泵驱动下循环流动,将电机的热量带走,再通过机器人背部的散热器配合风扇散到环境中。一旦热量散出,系统达到热平衡,机器人就可以长时间奔跑。

安装磁悬浮“心脏”

“液冷散热是未来热管理的主流方案,微泵是液冷散热的‘心脏’,为冷却液循环提供动力。”陈奇表示。

传统微泵采用接触式轴承架构,每分钟转速一般在3000至6000转,寿命为1万至2万小时,性能和寿命都难以进一步提升。更关键的是,接触式轴承在持续振动和冲击环境下,磨损会加速,可靠性存在天然瓶颈。

华科冷芯走的是一条完全不同的路线,核心技术是全球首创的无槽液磁耦合悬浮轴承技术,转子在运行时完全浸没在液体中,正常工况下与周围没有任何硬接触,彻底消除机械摩擦。

“这就好比是‘磁浮’,没有物理接触,摩擦力几乎不用考虑。”陈奇告诉记者,新路线完全满足人形机器人的要求,没有接触摩擦的束缚,转速是传统方案的3至6倍,完全满足下肢关节电机的散热需求。其次是尺寸极致压缩,泵体可做到30毫米,重量不到100克,对机器人负重几乎没有影响。同时,使用寿命也大幅延长,没有轴承磨损,寿命超过20万小时,实现全生命周期免维护。

值得一提的是抗冲击能力。传统微泵内部有硬碰硬的接触点,一旦受到撞击,力量会集中在接触面上,容易造成损伤。悬浮微泵的思路则完全不同,转子悬浮在液体中运转,和泵壳之间隔着一层流动的“液体缓冲垫”。当机器人奔跑颠簸甚至意外摔倒时,冲击力不会直击某一个点,而是被周围的液体像海绵吸水一样层层化解。

据介绍,华科冷芯的高速悬浮微泵在运行状态可承受自身重量500倍的瞬间冲击力,即便机器人在高速奔跑中意外摔倒,泵依然不停转、不损坏,散热系统照常工作。

目前,华科冷芯已完成首期悬浮微泵量产线搭建,形成多条标准化装配与测试产线,具备每月产能数千至万级的交付能力。