ergoCub高约1.50米,重量接近60公斤,搭载一体化人工智能系统,采用一体化整机架构设计。它不局限于单一技术场景应用,而是作为一款多功能助手,能够灵活适应不同的工作环境并主动辅助人类。该项目由热那亚的意大利技术研究院(IIT)与罗马的意大利国家工伤保险机构(INAIL)联合战略合作研发,聚焦现代职业安全中的关键问题:预防工伤事故以及广泛存在的肌肉骨骼和结缔组织疾病。作为前一代平台的继任者,ergoCub特别聚焦于人机协作的需求。遵循工业5.0理念,它被设计为一个具有前瞻性的“协作伙伴(co-worker)”,可主动识别人工作业需求、缓解人员作业疲劳,提前预判并规避操作隐患。
驱动系统赋能灵动精密运动
ergoCub的人形外观完整体现了“类人系统”的设计理念。其行走方式基于自然的人类步态,并结合传感器与人工智能实现先进的姿态与方向控制能力。功能性手臂与双手使其能够实现精确抓取和物体操作。双足设计兼顾人体工学,在降低能耗的同时确保动作流畅自然。因此,在驱动系统的选择与集成过程中,高性能与小型化成为两大核心考量标准。
FAULHABER驱动组件精准搭载于机器人前臂、颈部等对精度、安装空间与动态性能要求严苛的核心部位。前臂中集成了两套不同的电机系统:一套通过拉索机构控制手指的开合,另一套驱动球形并联腕部机构,实现复杂且精细调节的运动。
机器人颈部采用串联式结构设计,对安装空间的利用率有着极高要求。在这一应用中,BXTH系列外转子电机表现出卓越性能,尽管尺寸紧凑,仍具备高功率密度,从而成功替代了先前的拉索结构,实现了更高性能且完全集成的解决方案。

选择 FAULHABER:每一次运动都稳定可靠
选择FAULHABER基于一系列与类人机器人需求高度匹配的技术与实践因素。IIT“具身系统与类人机器人机电工程”部门首席机械工程师Lorenzo Protopapa表示:
“对我们而言,一个关键因素是其极高的扭矩与尺寸比,使得高性能执行器能够集成到类人机器人极为紧凑的关节结构中。同时,产品具备高可靠性与运行稳定性,能够适配设备长期测试与迭代优化的研发需求。”
集成电机、减速箱与编码器的整体解决方案同样是一大优势,大幅简化了系统集成过程。此外,这些驱动系统所具备的平稳且高精度的运动特性,有助于实现安全、自然的人机交互。
此外,品牌全程专业的技术支持,贯穿设备整体研发周期,为组件选型、结构设计、性能优化提供了全方位助力。

人机协作的未来方式
凭借类人化设计、先进感知能力以及可通过可穿戴设备实现的交互方式,ergoCub能够在复杂的现实应用中发挥其全部潜力。项目不仅强调技术性能,更兼顾人性化作业体验。目标是使ergoCub不被视为控制型机器,而是成为日常工作环境中值得信赖的支持型伙伴。
一个典型应用场景是在工业和物流领域,例如垂直结构仓储环境,在这些场景中传统移动机器人系统往往达到极限。而ergoCub能够在协作任务中展现优势,例如协同搬运重物或精确操作复杂物体。
在医疗领域,ergoCub同样展现出广阔前景。虽然尚未大规模应用于临床,其研发重点在于辅助护理人员和医疗人员。在患者搬运或辅助行走等高强度任务中,它能够有效减轻人员负担并提升工作安全性。此外,ergoCub还可作为沉浸式机器人“化身”,实现远程操控与远程存在,使操作人员的感知与行动能力得以延伸至远距离。
同时,它还能胜任日常协作任务,例如执行基础协同操作、识别人类行为、双手操作物体以及对空间环境进行语义理解。由此,ergoCub清晰地展现出其作为多功能、集成化合作伙伴的潜力,适用于多种工作与生活场景。
从实验室走向实景落地
ergoCub从受控实验室环境迈向实际工业或医疗应用,是其发展中的关键里程碑。然而,这一转变也伴随着重大技术挑战。
首先是自主续航能力。目前的原型机可通过集成锂离子电池实现约一小时的无线运行,足以满足研究与演示需求。但在物流或医疗等实际应用场景中,“协作伙伴” 亟需优化续航能力与能耗效率。

Equally critical is ensuring safety in human–robot collaboration. At present, many humanoid systems, including ergoCub, still rely on external safety mechanisms and are not yet fully certified for unsupervised interaction with humans. For real-world deployment, it is essential that safe and reliable behavior is guaranteed even in critical situations, such as system failures or unexpected environmental changes.
In addition, further development of so-called “embodied AI” is becoming increasingly important. While modern AI approaches such as large language models or vision-language-action models significantly enhance cognitive capabilities, the challenge remains to combine these with a robust understanding of physical interactions in the real world.
Only the interplay of energy efficiency, safe interaction, and deeply embodied intelligence will enable humanoid robots like ergoCub to move beyond the prototype stage and into reliable everyday use.