随着机器人在石化、矿山、电力等高风险场景中从巡检监测向实操作业延伸，对核心部件关节模组的防爆、负载和环境适应能力也提出了更高要求。近日，苏州企业卓誉科技完成系列化防爆三关节模组自主研发，单关节峰值扭矩最高可达500N·m，并取得防爆认证，满足相应防爆区域合规使用要求。

系列化防爆三关节模组 卓誉科技供图

500N·m是个什么概念？简单来说，大致相当于在一根1米长的扳手末端施加约50公斤重的力。对于机器人而言，更大的扭矩储备，可以让关节在携带较重作业工具、调整姿态或受到瞬时冲击时，留出更充足的动力余量。不过，这一数值指的是峰值扭矩，实际负载能力还与机器人结构、力臂长度和工作姿态等因素有关。

关节模组是机器人运动和负载作业的重要核心部件。过去，防爆机器人更多承担巡检、拍照等任务，如今行业对机器人的要求正逐渐从“会巡检”转向“能干活”，还需要完成工具操作、设备搬运、应急处置等更复杂的作业任务。这也意味着，机器人关节不仅要满足基本运动需求，还要能够承受持续负载和作业过程中产生的瞬时冲击。针对这一变化，卓誉科技此次研发的系列化防爆三关节进一步提高了扭矩储备，可以让机器人在承载作业工具、调整姿态以及受到瞬时冲击时留出更多余量，为完成相关作业提供支撑。

但对石化、矿山等场景来说，机器人“有劲”还不够，首先还要确保安全。在存在可燃气体、粉尘的环境中，关节内部电机、电气元器件运行时可能产生电火花，长时间工作也会带来温升，一旦控制不当，都可能形成安全隐患。因此，防爆关节并不是简单给普通关节加装一层外壳，而需要从内部结构、电气方案、密封、材料以及温度控制等环节进行系统设计。

据介绍，该系列三关节采用一体化原生防爆设计，从结构、电气、密封、材料等方面按照防爆要求进行设计和生产，并取得防爆认证。按照产品设计要求，设备外露表面最高温度不超过135℃，在40℃环境温度下最大允许温升为95K，同时配套温度预警和停机保护机制，以降低持续运行过程中温升带来的风险。

除了防爆安全，工矿现场常见的粉尘、潮湿和温差变化，同样考验关节的环境适应能力。针对这些工况，该系列关节可选IP67防护等级，以提高在复杂工业环境中的防尘、防水能力，为机器人持续作业提供基础。碎石、陡坡、废墟等复杂地形，则对关节结构刚性和整机运动能力提出进一步要求。该系列关节采用高刚性结构，为机器人在复杂现场完成运动和姿态调整提供基础。

当下，机器人正在进一步走进高危工业现场。核心关节等关键零部件能力的持续提升，也将为更多危险、繁重作业实现“机器换人”提供支撑，推动机器人更深度参与工业安全生产。（苏报融媒记者 刘达/文）