连接与传感：赋能机器人产业发展的隐形双翼

随着科技的飞速发展，机器人产业已成为推动全球工业和经济变革的重要力量。机器人不仅在制造业中发挥着关键作用，还在服务、医疗、物流等多个领域展现出巨大的潜力。回顾机器人的发展历程，从工业机器人到服务型机器人，再到当前大热的人形机器人，其高效运行和智能化离不开连接与传感技术的支持。连接器和传感器如同机器人的“血管/神经与感官系统”，为机器人提供动力传输、信号传递和环境感知的能力，成为推动机器人产业发展的隐形双翼。

工业机器人：严苛环境下的可靠连接与精准传感
自20世纪60年代第一台工业机器人问世以来，工业机器人已逐步成为现代制造业的核心。以多关节机械臂为代表的工业机器人因其高精度和强负载的能力，能够精准执行各类生产任务。目前，工业机器人广泛应用于汽车制造、电子生产、食品加工等领域，推动制造业的自动化和智能化升级。
不同类型的工业机器人需满足复杂工业环境中的可靠运行和高效生产，因此对连接器的要求各有侧重。例如，六轴机器人需要大量电机连接器，确保其高速运转的可靠性；手臂端连接器需要防水防尘；控制柜端要求便于自动化装配；示教器端则需要高精度和高插拔次数。协作机器人对连接器提出了小型化、抗振性强的要求，并需集成多种信号。四轴机器人主要用于3C加工，连接器需稳定且成本低。并联机器人（如蜘蛛手）的连接器需抗振、防水防尘，以保障其在恶劣环境下的可靠性。移动机器人（如AGV）充电插头中的连接器需低温升、低阻抗，并支持高插拔次数，控制板处的连接器则需小型化及抗振动，以防止运行过程中信号中断。
工业机器人主要应用于结构化环境，如工厂车间。这些工作场景相对固定且可预测，因此机器人的环境感知需求主要集中在精准定位与运动控制方面。力传感器是工业机器人中最为常见的感知技术，包括六维力传感器、扭矩传感器以及单轴力传感器等。以六维力传感器为例，它能够在机器人关键关节处实现X/Y/Z三轴的扭矩和力的感知，当控制中心实时获取到精准的力和扭矩数据后，机器人就可以进行复杂的精准动作控制；在人机交互时，机器人能够及时反馈受力状态，做出快速准确的动作响应，避免碰撞和损伤，提升安全性；同时，当不受力时，六维力传感器可以进入休眠状态，降低功耗，实现节能。
“传感器在机器人的安全性方面起到了非常重要的作用，尤其是在实现人机协作与安全操作方面。”TE Connectivity (TE) 传感器事业部亚太区业务拓展负责人郑婷婷表示，“TE的安全扭矩传感器在这方面表现出色。它符合欧洲机器人高安全标准ISO13849类别3的要求，并采用了冗余设计。性能上，它采用TE特有的微熔技术，响应速度快，寿命长，耐过载能力强；独特的结构设计又使它对交叉负载的敏感度低，确保了传感器的高精度和高可靠性。”

服务型机器人：动态场景中的高速传输与多模态感知
随着物联网、智能传感、语音识别等技术的不断突破，服务型机器人逐步深入家庭、医疗、商场等众多场景，成为人们生活和工作中的重要助手。以清洁机器人、迎宾接待机器人为代表的新型服务型机器人，凭借自然语言交互与多模态感知等技术，能够精准提供环境清洁、信息咨询等服务。
服务型机器人对连接器的共性要求主要包括高可靠性、小型化和高速率等。高可靠性是基础要求，涵盖抗振、防水防尘等，适用于各种服务场景。在不同场景下，服务型机器人对连接器的体积和信号密度要求有所不同：如家庭和医疗机器人由于活动空间受限，对连接器的小型化需求更为突出；安防巡逻机器人，由于需要实时传输大量高清视频数据，对连接器的高速率传输能力要求较高，以确保数据的快速、稳定传输，满足实时监控和快速响应的需求。未来，随着服务型机器人处理视觉、语音、触觉等多种信号，数据处理量将增加，对连接器的速率要求也将随之提高。
TE数字数据网络事业部渠道销售经理边凯分享道，“TE的产品在传输速率上一直保有优势，同时，我们也在探索如何在确保这一优势的前提下，提升连接器的结构可靠性。”他提到，比如TE的浮动式板对板连接器通过采用浮动式设计，这种设计让连接器具备了较大的容差范围，插接时可以灵活适应小幅度的偏移或歪斜，即使在振动或运动环境中，连接器也可以微动，以确保信号质量不受影响，这对服务型机器人在复杂工作场景中的表现至关重要。
服务型机器人主要在非结构化环境中工作，如家庭和商场，需要应对动态障碍物、复杂地形，以及与人类的交互。因此，其对传感器的需求更强调多模态感知与实时环境建模。视觉传感器在服务型机器人中应用广泛。现代视觉传感器通过深度摄像机、激光雷达和毫米波雷达等多重技术的融合，实现了强大的感知识别能力，为机器人提供了实时环境感知功能。结合SLAM（即时定位与地图构建）技术，激光雷达能够助力机器人自主规划路径并实现动态避障，尤其适用于需要快速响应障碍物的场景（如室内抓取、户外移动）；通过分析激光雷达3D点云数据，机器人还能识别人体姿态和动作，增强人机协作能力。

人形机器人：复杂交互中的极致性能与融合
随着AI技术的持续发展，人形机器人日渐商业化，如特斯拉的Optimus项目，进一步推动了人形机器人的技术发展。人形机器人更适合高度拟人化的场景，具有双足、手臂，甚至能展现面部表情等外观特征。目前，其应用主要集中在发烧友和教育领域，但未来随着技术进步，有望拓展到更泛化的应用场景，更贴近人类日常生活，如家庭陪伴和高端服务。
在人形机器人中，连接器需要支持多模态交互，收集视觉、感知等不同维度的数据，尤其对数据传输速率的要求极高。此外，连接器还需具备小型化和抗振性。人形机器人要求连接器在电源和信号传输方面实现极致小型化。比如，传统连接器的外径可能为5毫米，而人形机器人则要求将外径降至3毫米，以适应其紧凑的内部空间和复杂的应用场景；由于人形机器人多采用双足行走和金属结构，缺乏柔性缓冲，运动时振动较大，因此连接器需要具备更高的抗振性，以确保在高频振动环境下依然能够稳定工作。
TE工业自动化与电气事业部机器人与仓储自动化行业经理涂国娇介绍到，“TE在连接器的高速率、小型化和可靠性方面具有深厚的技术储备。TE 的Mini I/O线对线以太网传输连接器就是一个非常典型的示例。工业级 Mini I/O 连接器体积只有传统 RJ45 插头大小的四分之一， 可以大幅节省PCB空间，实现更高效的空间利用；此外，它支持以太网供电 (PoE)、PoE+及PoE++；并兼容10Mbps到10Gbps的数据传输速率。”
人形机器人适用于多任务和泛化场景，与人互动更为频繁，周边环境相比工业机器人和服务型机器人更为复杂。这要求人形机器人具备“感知-决策-执行”的全链条智能化能力，即“具身智能”，以显著提升其感知能力和动作精巧度。其对传感器的种类、数量和性能要求极高，涵盖位置、速度、力、视觉、触觉、听觉等多个方面。例如，六维力传感器可安装在人形机器人的手腕、手指、脚踝和腰部等部位，精准感知各个维度的受力与扭矩，确保复杂动作的精准执行和安全性。在视觉传感器方面，深度摄像机、激光雷达，及结构光等多传感器技术融合形成互补感知体系，优化环境模拟、快速决策和响应能力。

展望未来
随着机器人技术的不断发展，与AI、IoT等技术的持续融合，连接器和传感器还将呈现出多样化的发展趋势。在连接器方面，未来除小型化、高速化和高可靠性外，将朝模块化、轻量化，以及更大的电流负载能力和更加环保设计的方向发展。在传感器领域，未来将聚焦于集成化、轻量化和多模态传感融合。这些趋势不仅将推动技术创新，也为机器人在更多领域的广泛应用奠定基础。
在机器人产业的蓬勃发展中，连接器和传感器作为“隐形双翼”，将持续推动技术革新与应用拓展。TE凭借深厚的市场洞察和持续的产品创新，将满足机器人在各类场景中的应用需求，助力机器人产业高速发展。