国金证券人形机器人"小脑"报告指出,AI技术在运动控制系统中的应用正在深化。在数控机床领域,通过神经网络插补优化,曲线插补误差从0.45%降至0.25%,降低44%。热误差补偿方面,高精度数控机床热误差可占总误差的50%-75%,通过BP神经网络模型可提高预测精度。发那科已推出采用机器学习技术的AI伺服调整、AI热误差补偿等功能;华中数控推出华中9型智能数控系统,融合AI算法。AI对运动控制系统的加持为向人形机器人"小脑"延伸奠定了技术基础。
AI插补优化:神经网络将误差降低44%
数控机床刀具的移动是一步步进行的,为了实现最优加工效果,刀具轨迹应与工件轮廓一致。对于复杂曲线,直接生成一条完全一致的轨迹算法会很复杂,实际应用中主要通过直线/圆弧逼近需要加工的曲线。插补是指根据输入的基本数据(如直线终点坐标值、圆弧终点坐标等),按照一定方法产生直线、圆弧等基本线型,并以此为基础完成轮廓轨迹拟合。通过采用遗传-神经网络对插补进行优化,可以简化计算过程提高插补效率,并且改善刀具路径精度和表面光顺性。实测数据显示,采用神经网络曲线插补的表面加工误差为0.25%,不采用则达0.45%,误差降低44%。这种AI驱动的插补优化技术,为人形机器人复杂轨迹规划提供了技术参考。
AI热误差补偿:从50-75%总误差中找回精度
高精度数控机床的误差主要是热误差,可占总误差的50%-75%。以丝杠热误差补偿为例,传统补偿方式是通过位移传感器测量丝杠总热形变量,或通过温度传感器检测温度变化量,通过软件生成一个误差来抵消热误差影响。目前机器学习已成为热误差建模的主要方法,通过BP神经网络模型可以提高模型预测精度。神经网络热误差建模流程包括数据采集、特征提取、模型训练、实时补偿等环节。发那科已推出采用机器学习的AI热误差补偿功能,华中数控华中9型智能数控系统同样集成了AI芯片和AI算法,遵循"自主感知-自主学习-自主决策-自主执行"新模式。热误差补偿技术对精度控制的思路,可以迁移到人形机器人运动控制的精度补偿场景。
| 应用场景 | 技术方法 | 效果提升 | 对人形机器人的借鉴 |
|---|---|---|---|
| 插补优化 | 遗传算法+BP神经网络 | 误差从0.45%降至0.25% | 复杂轨迹规划 |
| 热误差补偿 | BP神经网络建模 | 预测精度提升 | 运动精度补偿 |
| 伺服调整 | 机器学习 | 自动化参数优化 | 关节控制优化 |
| 智能诊断 | AI推理 | 故障预测 | 运动状态监测 |
发那科:机器学习驱动的AI功能已商业化
全球数控系统龙头发那科已推出多项商业化AI功能。AI伺服调整功能通过机器学习自动优化伺服参数,降低调试难度和周期;AI热误差补偿功能实时监测温度变化并自动补偿,保持加工精度稳定;AI分拣功能通过视觉识别自动完成工件分类。这些AI功能在工业场景中已得到大规模验证,证明了AI技术在运动控制系统中的可行性和有效性。发那科的技术路线表明,AI不改变运动控制系统的底层运行逻辑,而是为控制精度、调试效率、自适应能力提供新的工具。
华中数控:国产数控系统智能化突破
华中数控推出华中9型智能数控系统,集成了AI芯片,融合了AI算法,将人工智能、物联网等新一代智能技术与先进制造技术深度融合。华中9型遵循"自主感知-自主学习-自主决策-自主执行"新模式,在加工过程中实时感知切削状态,自主优化加工参数,实现智能化加工。华中数控在数控系统AI融合方面的探索,证明了国内企业在新一代智能运动控制领域已具备技术能力。这种智能化运动控制技术的积累,有望向人形机器人"小脑"领域延伸。国金证券认为,随着人形机器人"大脑"快速迭代,对"小脑"的智能化程度要求越来越高,在数控系统AI融合方面具备技术储备的企业,有望在人形机器人运动控制领域获得先发优势。
点击阅读报告原文:
最新报告
中英对照
全文搜索
报告精选
PDF上传翻译
多格式文档互转
入驻&报告售卖
会员权益
机构报告
券商研报
财报库
专题合集
英文报告
数据图表
会议报告
其他资源
新质生产力
DeepSeek
低空经济
大模型
AI Agent
AI Infra
具身智能
自动驾驶
宠物
银发经济
人形机器人
企业出海
算力
微短剧
薪酬
白皮书
创新药
行业分析
个股研究
年报财报
IPO招股书
会议纪要
宏观策略
政策法规
其他
人工智能
信息科技
互联网
消费经济
汽车交通
电商零售
传媒娱乐
医疗健康
投资金融
能源环境
地产建筑
传统产业
英文报告
其它
行业聚焦
芯片产业
热点概念
全球咨询智库
人工智能
500强
新质生产力
会议峰会
新能源汽车
企业年报
互联网
公司研究
行业综观
消费教育
科技通信
医药健康
人力资源
投资金融
汽车产业
物流地产
电子商务
传统产业
传媒营销
其它
十五五规划系列报告合集(共50套打包)
2026年宠物经济/它经济报告合集(共46套打包)
AI、科技与通信
广告、传媒与营销
消费、零售与支付
HR、文化与旅游
金融、保险与投资
能源、环境与工业
医疗制药与大健康
物流、地产与建筑
其他行业
AI ▪ 科技 ▪ 通信
数字化
金融财经
智能制造
电商传媒
地产建筑
医疗医学
能源化工
其他行业

收藏
下载
2026-07-20

AI查数
行业数据
政策法规
商业模式
产业链
竞争格局
市场规模
产业概述
自研数据
其它
2026年
AI读财报
年报
一季报
半年报
三季报
IPO招股书
社会责任报告
A股
IPO申报
港股
美股&全球
新三板
2026-07-29
机械行业
33页
1张图表
0731-84720580
商务合作:really158d
友链申请 (QQ):1737380874
微信扫码登录
手机快捷登录
账号登录