全球人形机器人和新能源汽车“大牛”都来求合作｜临安大山深处的这家企业有什么独门神器？
杭州日报2024-04-02 16:44
十多年深蹲“磨剑”，新剑光芒出鞘。
一开年，杭州新剑机电传动股份有限公司（简称新剑）董事长单新平每天的高频事务就是接待国内外客商，并与他们签订合作协议。他们中有你所知道和不知道的全球人形机器人和新能源汽车“大牛”级的著名高校科研机构、科研院所、头部企业的代表。
随着人形机器人和新能源汽车的逐渐炙手可热，坐落在临安之西、昌化溪畔的杭州新剑机电传动股份有限公司就开启了“往来无白丁”的节奏。尽管它偏居浙西乡间、大山深处，也没有美厦明楼，却依然成为全球研究行星传动装置的客商和科研机构高频“朝圣”的打卡必到点。
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01
独门“武器”
想要洞悉“新剑”出鞘的秘笈，必先读懂新剑的独门“武器”——行星滚柱丝杠。因为它是人形机器人举手、投足、抓握、蹲起、奔跑、跳跃……和新能源汽车传动系统由燃油车的液压模式向电驱模式进阶的基础单元。
行星滚柱丝杠听起来有些拗口，我试着做些拆分，便于理解。
“行星”二字，是因为其运动方式与行星类似。
以地球为例，它和它所滋养的万物不光具有三维的形状特征，连运动也都具有“三维”的特性。大到地球，既可沿太阳公转带来四季轮动，也可沿自身的垂轴线自转带来昼夜循环，还可沿纵轴线摆荡漂移带来冷热之变。小到人体关节，既能沿横轴线弯曲、又能沿纵轴线扭转，还能沿垂轴线摆动。而给机器人关节和新能源汽车传动的行星滚柱丝杠恰好就具有行星和关节般的运动性能。
行星滚柱丝杠是将旋转运动转化为直线运动的元件，有了它，机器人腿部关节和汽车发动机的旋转运动，可以转化为前进或后退的线性运动。在新剑展示厅，单新平向记者展示了一根行星滚柱丝杠，悬空拎起一端，滚柱会在高速“自转”中沿丝杠向下做高速移动。如果我们把丝杠放平延展至一个大圆圈，它不正是地球沿太阳公转的轨迹吗，而滚柱就好比是地球在自转。由此你就不难理解，滚柱丝杠前面为什么带有“行星”的前缀。
读懂了“行星”，我们再来了解滚柱丝杠。滚柱丝杠好比是一套加长版的螺丝与螺母的装置。滚柱就是螺母，丝杠就是螺丝。行星滚柱丝杠在丝杠表面镌刻了螺纹状的滚柱，螺母通过与螺纹滚柱的吻合完成了与丝杠的动力传递，将螺母的转动转换为丝杠的“进”或“退”。好比是螺丝刀与螺丝的关系：螺丝刀通过旋转完成了螺丝的“钉入”和“拧出”。
与行星滚柱丝杠相对应的是1.0版的滚珠丝杠。滚珠丝杠的传动元件为滚珠，是点接触；而行星滚柱丝杠载荷传递元件为螺纹滚柱，是线接触，因此滚柱丝杠比滚珠丝杠具有更高的负载力和抗冲击能力。
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“钱”途无量
事实上，行星滚柱丝杠并非新剑的原创，世界其他国家也有类似的元器件，但为什么国内外的“大牛”们都纷纷找新剑合作？单新平自豪揭秘：“是因为我们的东西价廉物美，价格仅为全球同类产品的1/10，而材质和耐用性能却远胜同行。”
单新平向记者介绍行星滚柱丝杠正在“点亮”的两大热点领域：人形机器人和新能源汽车制造。
“将行星滚柱丝杠与力传感器组合，可用于人形机器人手臂、腿部的线性运动，具有响应速度快、导程小、高精度、负载性能好等特点；滚柱丝杠替代滚珠丝杠，用于新能源汽车的传动和制动，具有响应速度更快，操作精度更高，负载能力更强等优势。”此外，行星滚柱丝杠还可用于无人机制造、工程机械、机床设备、石油的开采和运输、医疗设备、光学仪器制造等行业，可谓“钱”途无量。
就在记者采访的次日，新剑接连接待了美国的两家人形机器人和新能源车的头部企业。“我们去年就开始合作了，今年预计订单量会翻倍。”
正因为新剑大隐于市、“牛而低调”，更显难能可贵，省市委有关领导在考察新剑后，勉励新剑要立志做“灯塔型”企业，“一家企业引领一座城”，为杭州经济高质量发展提供重要支撑。
03
十年磨“剑”
新剑光芒出鞘的背后，是单新平和他的团队数十年显微镜下打磨手表螺钉的“从业底蕴”，和十多年闭关磨剑的“精工精神”。
昌化是以制造精密元器件为块状经济的“特色小镇”。改革开放之初，以华通精工器件有限公司董事长陈经建为代表的第一代昌化“精工人”回乡创办精密元器件企业，为昌化注入精工制造的基因。四十多年来，以手表螺钉和手机配件为拳头产品的昌化精工制造，由陈经建传承到以单新平为代表的“第二代”，在星火燎原中不断做好、做优、做大、做强，成为欧米茄、劳力士和国内众多手机制造商的供应商。截至目前，昌化共有精密制造企业70余家，从业人员1500余人，行业年产值逾7亿元。
近年来，随着手表、手机产业由“机械模式”向数码、芯片模式迭代，昌化螺钉的转型势在必行。“我感觉单纯靠给大厂代工终非长久之计，想要拥有市场主动权，必须得有自己的核心技术。”单新平说。
2008年，单新平以每年研发投入超过总产值占比10%的高强度，开启不惜血本闭关苦练“武功绝学”之路。他来到了昌化精工“梦开始的地方”成立了上海研发实验室，与浙江大学、重庆大学等高校合作引进硕士、博士研究生，还从全国招引40多名研发人才……为了增加投入，他甚至还卖掉了上海和杭州的两处房产。“这些年，新剑的研发投入基本在12%左右，最高的几年达到了15%。”单新平介绍。而目前浙江全省的科技研发投入平均强度也仅在3%左右。正是拿出了不破楼兰终不还的精神，新剑先后研发出蜗杆传动部件、行星滚柱丝杠、旋转型电驱动关节等具有核心竞争力的产品，在全球朝阳行业产业链上拥有了自己的一席之地。
当被问及新一年的目标，单新平不假思索地脱口而出:“5个亿。”
虽然对很多大企业来说，5个亿不算什么。要知道，去年，新剑的产值不过3亿元，而这是新剑奋斗24年的成果。
新近召开的昌化镇经济高质量发展大会，晒出了推动“创智唐昌”建设产业新政“30条”，该镇每年将拿出500万元“真金白银”支持企业创新创业，推动精密制造向精密智造迭代。有“大后方”的有力扶持，有新剑专注精工制造数十年的匠心砥砺，有全球产业链的协同加持，我们没有理由不对以新剑为代表的中国新质生产力的未来报以鲜花和掌声。
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