机器人与具身智能,从结构到仿生,构建可工程化的制造路径

随着机器人与具身智能从实验室走向真实应用场景,产业关注点正在发生变化。

在算法、感知与控制持续演进的同时,结构、材料与制造方式正逐步成为影响产品落地节奏的关键因素。

无论是人形机器人、灵巧手,还是面向复杂任务的移动机器人系统,工程团队正在面对一个共同问题:这些设计,是否具备稳定制造、反复验证与持续迭代的能力?

Stratasys 以工业级 3D 打印解决方案,为机器人与具身智能提供从结构验证到工程交付的制造支持。

行业背景:具身智能进入工程化阶段

在近期的人形机器人与具身智能产业交流中可以看到,讨论重点正从“能否实现”转向“能否工程化”。

机器人本体、末端执行器与功能组件的设计日趋复杂,工程团队关注的问题集中在:

  • 复杂结构是否可制造、可复现
  • 多材料与柔性结构能否稳定成型
  • 设计验证能否快速迭代
  • 是否具备小批量交付与持续优化能力

制造,正在从支持角色转变为影响产品研发节奏与商业化进程的重要组成部分。

机器人制造面临的核心挑战

结构复杂化与集成化

仿生关节、灵巧手、多自由度结构与一体化壳体不断出现,对制造自由度提出更高要求。

轻量化与可靠性并存

在保证强度、耐久性与安全性的前提下,实现合理减重,直接影响机器人运动效率与能耗。

软硬结合与复杂结构

柔性触感、缓冲结构、复杂晶格内部结构呈现。

工程验证与小批量交付

从样件到真实工况验证,再到小批量交付,制造路径需要具备连续性与一致性。

Stratasys 面向机器人与具身智能的解决方案价值

Stratasys 工业级增材制造解决方案,围绕机器人行业的真实工程需求,提供可扩展的制造能力:

  • 结构自由度:支持复杂几何、内部通道与晶格结构
  • 多材料能力:实现柔性与刚性结构协同制造
  • 工程一致性:满足可装配、可重复的工程验证需求
  • 制造连续性:覆盖验证、测试与小批量生产阶段

关键技术路径

PolyJet™ 多材料打印

仿生结构与软硬结合设计

PolyJet 支持多种材料在同一零件中精确组合,适用于:

  • 人形机器人皮肤、面部结构与手部外覆
  • 灵巧手指、触觉交互与缓冲结构
  • 软硬复合关节与仿生组件

结合 Digital Anatomy(DAP)能力,可模拟肌肉、韧带与骨骼结构,为具身智能研究与功能验证提供更接近真实生物系统的制造方式。

FDM® 工业级打印

工程结构与功能件验证

FDM 技术适用于机器人结构件与功能件的工程化制造:

  • 机器人骨架、支撑结构与壳体
  • 末端执行器与装配部件
  • 工装夹具与测试辅助结构

材料体系覆盖 ABS、PC、Nylon CF、阻燃与高强度工程材料,满足强度、稳定性与环境适应性要求。

SAF® 技术

面向小批量与一致性交付

在机器人结构件进入小批量交付阶段时,SAF 提供稳定的工程级制造路径:

  • 适合多版本、小批量结构件生产
  • 批次间一致性高,支持装配与功能验证
  • PA11、PA12 等材料兼顾强度与韧性

帮助制造商在不依赖模具的情况下,实现可控成本的小批量交付。

P3™ DLP

精密结构与复杂内部几何
  • 高精度连接件与结构单元
  • 晶格结构、内部通道与轻量化设计
  • 柔性材料打印,用于减震与缓冲部件

为复杂结构从设计走向工程验证提供可制造路径。

典型机器人应用场景

机器人末端执行器(EOAT)

机器人肢体与关节结构

仿生组织、柔性组件与触觉结构

移动机器人与无人系统的共通制造路径

制造能力,正在成为机器人竞争力的一部分

随着机器人与具身智能不断迈向真实应用,制造不再只是实现设计的工具,而是决定研发效率、产品稳定性与商业化节奏的重要因素。

Stratasys 通过工业级 3D 打印解决方案,帮助工程团队在结构、材料与制造层面,构建可验证、可迭代、可交付的机器人制造体系。