服务机器人的核心零部件包括哪些？

在硬件方面，服务机器人的核心零部件包括芯片、传感器、控制器等。

1. 芯片

芯片主要负责处理数据、发出和执行指令，服务机器人产品由于结 合了多种传感器和人工智能技术，对芯片的算力和性能提出了更高要求。服 务机器人在具体完成某项任务时的基本流程可分为感知、决策和执行三个层 面，因此需要配备不同类型的芯片。例如，实现数字、图像、声音等数据的 主控芯片，以及各类功能实现所需要的单元芯片等。目前，服务机器人应用 的芯片主要包括CPU、GPU、FPGA等通用芯片和AI专用芯片。从市场现状 来看，高通、英特尔、英伟达等芯片巨头在机器人芯片应用方面较为领先， 国内机器人芯片企业主要有瑞芯微、炬力等。

 2. 传感器

服务机器人的移动与作业，主要靠传感器来感知外界信息，并通 过定位和路径规划技术来实现避障和自主移动，这就要求传感器应具备强抗 干扰能力、高精度以及高可靠性。多传感器融合是机器人整合多渠道数据信 息并处理复杂情况的重要应用，具体而言，就是融合应用激光雷达、毫米波 雷达、3D摄像头等多种传感器实现一定的信息冗余度，从而保证服务机器人 的安全性和灵活性。

3. 控制器

控制器主要由控制板卡和算法控制软件构成，用于根据指令和传 感信息控制服务机器人完成既定任务。控制器主要有PLC、PC-based和PAC 三种技术路线，因机器人在作业空间中的运动位置、姿态、轨迹和操作动作 不同，其控制器的设计方案也有所差别。控制器的成本与技术门槛相对较低， 目前国产控制器已经拥有较高市场占有率。

4. 减速器

减速器是连接动力源和执行机构的中间机构，具有匹配转速和传 递转矩的作用。小型和微型减速器的技术相对简单，竞争壁垒较高的主要在 于精密减速领域。精密减速器包括谐波减速器与RV减速器，其传动链误差精 度更高，主要适用于服务机器人的精密控制中。当前，全球机器人减速器市 场呈现高度集中状态，几乎被哈默纳科和纳博特斯克垄断；国内减速器市场 得益于绿的、双环等龙头带动，近年来国产化率持续提升。

5. 伺服电机

伺服电机是使物体的位置、方位和状态等跟随特定目标相应变 化的自动控制系统，主要通过控制控制电机频繁执行变化的指令来实现机械 设备的精确运动。服务机器人的伺服系统通常指用于多轴运动控制的精密伺 服系统，是服务机器人的运动中枢，其对伺服系统的反应速度、体积、性能 等诸多方面均提出更高的要求。