人形机器人100家-躯干公司丨舍弗勒 Schaeffler

HHT先进技术服务 2025-09-26 17:30


舍弗勒在人形机器人领域的应用并非简单的产品替代,而是基于对机器人运动本质的深刻理解进行的系统性技术输出。舍弗勒正致力于成为从“旋转”世界(传统机械运动)到“行走”世界(仿生运动)的桥梁,通过提供高性能、高可靠性的核心部件,为打造真正实用、安全、高效的未来“钢铁伙伴”奠定坚实的物理基础。



人形机器人100家-躯干公司丨舍弗勒 Schaeffler图1

公司基本情况

人形机器人100家-躯干公司丨舍弗勒 Schaeffler图2


舍弗勒集团成立于1946年,总部位于德国,是一家由家族控股的上市公司。作为一家专注驱动技术的科技公司,舍弗勒提供所有与驱动技术相关的产品及服务,涉及八大产品领域,覆盖整个动力总成及底盘应用的高精密部件与系统,以及广泛应用于工业领域的滚动轴承和滑动轴承解决方案。

2024年10月,舍弗勒集团完成对纬湃科技集团的合并。2024年全年,舍弗勒实现销售额约182亿欧元,在全球范围内拥有约120,000名员工,在全球55个国家和地区设有250多个分支机构,其中包括36个研发中心、约100座工厂。创新是舍弗勒集团的核心价值观之一,也是公司成功发展的核心要素。舍弗勒在  2023年注册超过1,000项专利,是德国最具创新力的公司之一。

舍弗勒集团75余年来始终秉承开拓创新精神,致力于推动驱动技术的创新与发展。依托其在电驱动、低碳驱动、底盘应用和可再生能源领域提供的创新技术、产品和服务,舍弗勒集团致力于成为值得信赖的合作伙伴,让驱动技术在整个产品生命周期中更高效、更智能、更可持续。


发展历程


舍弗勒的历史,是一部典型的德国战后经济奇迹的缩影,充满了技术突破、战略远见和坚韧不拔的家族精神。其历程大致可分为以下几个关键阶段:


奠基与创新(1946-1960s):“心形滚针轴承”的诞生

1946年: 博士-工程师乔治·舍弗勒(Georg Schaeffler)与他的母亲在德国赫尔佐根奥拉赫(Herzogenaurach)创立了“工业有限公司”(Industrie GmbH)。战后物资匮乏,但乔治·舍弗勒凭借其技术天赋,在简陋的条件下开始了轴承研发。

1949年: 划时代的创新——心形滚针轴承问世。这种轴承结构紧凑,承载能力强,特别适用于空间受限的汽车变速箱等应用。乔治·舍弗勒为其申请了专利,这一产品成为了公司日后发展的基石。

1950s: 随着“经济奇迹”的到来,德国汽车工业飞速发展,对滚针轴承的需求激增。公司迅速扩张,并正式更名为“舍弗勒兄弟有限公司”(Schaeffler Brüder GmbH),尽管乔治的兄弟威廉(Wilhelm)早在1941年去世,但名称以此纪念。


扩张与全球化(1960s-1980s):构建欧洲生产网络

这一时期,舍弗勒通过在欧洲各国(如英国、法国、意大利、美国)建立销售公司和生产工厂,开启了国际化进程。

产品线不断丰富,从滚针轴承扩展到直线导轨系统、离合器分离轴承、液压挺杆等汽车关键部件。公司与大众、奔驰、宝马等德国主流车企建立了深厚的合作关系。


战略并购与集团成型(1990s-2000s):缔造“FAG”与“INA”的强强联合

1999年: 舍弗勒家族做出了一个震惊业界的决定:收购规模远大于自身的FAG轴承公司。FAG是滚动轴承的发明者,拥有百年历史,品牌享誉全球。此次收购使舍弗勒集团一跃成为全球轴承和汽车零部件行业的第二大巨头,形成了以INA(专注于滚针轴承和精密部件)、FAG(专注于大型工业轴承)和LuK(专注于离合器系统)三大品牌为核心的业务架构。

此次整合极具挑战,但最终成功,展现了舍弗勒家族卓越的战略眼光和管理能力。


新时代的挑战与转型(2008年至今):拥抱电驱动与可持续发展

2008年: 集团尝试收购另一家德国巨头大陆集团(Continental AG)。尽管最终未能实现完全控股,但舍弗勒成为了大陆集团的最大股东,这种紧密的联系为双方在汽车供应链上的协同合作奠定了基础。

2015年: 舍弗勒集团进行重组,将舍弗勒股份有限公司(Schaeffler AG)在法兰克福上市,为公司的未来发展注入新的资本活力,同时保持了家族的控制权。

2010年代至今: 面对汽车行业百年未有之大变局——电动化、智能化、网联化,舍弗勒开启了深刻的战略转型。公司大力投入研发电驱动桥、混合动力模块、燃料电池关键部件等新技术,并将业务重点拓展至工业4.0、可再生能源和航空航天等高增长领域。

从赫尔佐根奥拉赫的一间小实验室,到足迹遍布全球50多个国家、拥有约8.3万名员工的科技集团,舍弗勒的历程诠释了以技术创新为根本、以客户需求为导向、以战略胆识为驱动的成功之道。


人形机器人100家-躯干公司丨舍弗勒 Schaeffler图3

主要产品与解决方案

人形机器人100家-躯干公司丨舍弗勒 Schaeffler图4

舍弗勒的产品体系庞大而精深,但其核心始终围绕“运动”二字展开——如何让机械运动更高效、更精准、更可靠、更智能。其业务主要分为三大领域:汽车科技、工业应用和航空航天。

汽车科技:

发动机系统:凸轮轴相位调节器、液压挺杆、滚珠摇臂等,致力于提升内燃机效率和降低排放。

变速箱系统:高精度轴承、离合器分离系统(LuK品牌)、混动变速箱模块等。

底盘系统: 轮毂轴承单元,是连接车轮和车桥的关键安全部件。

电驱动系统:这是当前的研发重点。包括电机、电驱动桥、电子控制器、混动专用变速箱(DHT)等,全面覆盖从48V轻混到纯电动的各种技术路线。

底盘模块:线控转向系统等,为自动驾驶提供硬件基础。


工业应用:

滚动轴承:涵盖FAG和INA两大品牌的全系列产品,从微小的医疗器械轴承到直径数米的风力发电机主轴轴承。

直线导轨系统:用于机床、自动化设备的高精度直线运动。

维护与服务:提供状态监测、诊断服务和数字化维护解决方案。


航空航天:

为飞机发动机、起落架、飞行控制系统提供极端工况下的高可靠性轴承和精密部件。


核心技术则可归纳为四大支柱:

精密制造与摩擦学:
这是舍弗勒的“祖传绝技”。其对钢材的冶炼、热处理、表面处理(如PVD涂层)技术达到世界顶尖水平。对摩擦、磨损、润滑的深入研究,确保了产品在极端负载和速度下仍能保持长寿命和低能耗。


机电一体化:
舍弗勒不仅是机械专家,更是将机械、电子和软件深度融合的大师。其产品越来越多地集成了传感器、执行器和控制单元,从“被动”的机械零件转变为“主动”的智能系统。例如,带传感器的轮毂轴承可以实时监测轮胎压力和载荷。


材料技术与表面工程:
舍弗勒拥有先进的材料研发能力,能够针对不同应用(如高温、腐蚀、重载)开发特种钢材、陶瓷和聚合物材料。表面工程技术(如金刚石涂层)能显著降低摩擦、提高耐磨性。


系统集成与数字化:
在“工业4.0”时代,舍弗勒致力于成为“整体解决方案提供者”。它不仅能提供单个部件,还能提供整个动力总成系统(如电驱动桥),并利用其数字化平台(如“舍弗勒云”)对全球客户设备进行预测性维护,最大化设备可用性。


在人形机器人领域的应用与战略布局


高性能关节模组(执行器):机器人的“肌肉与关节”

人形机器人的核心运动单元是关节,尤其是髋关节、膝关节和肩关节等需要承受大负载、实现复杂运动的部位。舍弗勒在此领域的解决方案是高度集成化的机电一体化关节模组。该模组将以下关键部件融为一体:

高功率密度电机: 舍弗勒利用其在电动汽车驱动电机领域的技术,开发出体积小、重量轻、扭矩大的专用电机,为关节提供强劲动力。

高精度减速器: 特别是谐波减速器 和行星减速器。谐波减速器具有高减速比、零背隙、结构紧凑等优点,是实现机器人关节精准定位和力控的关键。舍弗勒通过自身研发和战略投资,正致力于提供性能卓越且可靠的减速器解决方案。

传感器系统: 集成编码器、扭矩传感器等,实时反馈关节的位置、速度和力矩信息,形成闭环控制,这是实现柔顺、安全人机交互的基础。

轴承与冷却系统: 舍弗勒的看家本领——超精密轴承确保关节运转顺滑、低噪音、长寿命。高效的冷却系统则保证了关节模组在持续高负载下的稳定运行。

这种“即插即用”的模块化设计,极大地简化了机器人制造商的研发和生产流程,使他们能更专注于整机设计、算法开发和场景应用。


灵巧手解决方案:机器人的“指尖艺术”

要让机器人完成诸如拧螺丝、拿取鸡蛋、使用工具等精细操作,灵巧手是必不可少的。舍弗勒利用其在微型和精密轴承方面的绝对优势,开发出仿生手指出模组。这些模组集成了微型驱动单元、传动机构和传感器,能够模拟人手指的多个自由度,实现精准的抓取力和细腻的触觉反馈。这对于未来机器人在物流分拣、精密装配乃至家庭服务等场景的应用至关重要。


整体运动系统设计与优化

舍弗勒不仅仅提供零件,更提供基于系统层面的专业知识。凭借对摩擦学、动力学、材料疲劳和寿命预测的深厚理解,舍弗勒的工程师能够与机器人公司深度合作,参与整体运动结构的设计优化,例如如何降低关节磨损、如何平衡重量与强度、如何优化能量效率等。这种“超越零件”的工程服务能力,是舍弗勒区别于普通供应商的核心竞争力。


与行业领导者的战略合作

舍弗勒深知,人形机器人的发展需要生态共建。公司已积极与全球领先的机器人公司建立合作关系。例如,舍弗勒已成为亚马逊旗下Agility Robotics等知名人形机器人企业的重要合作伙伴,为其提供关键的关节执行器技术。这表明舍弗勒的技术已经获得了行业前沿玩家的认可。



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核心人物

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创始人乔治·舍弗勒博士-工程师(Dr.-Ing. E.h. Georg Schaeffler, 1924-1996),他不仅是一位成功的企业家,更是一位终身致力于技术创新的工程师。他的个人特质深深地烙印在公司的基因之中。


技术专家出身:
与许多商人不同,乔治·舍弗勒首先是一位工程师。他拥有法律和工程学背景,但对机械原理有着近乎痴迷的热爱。他深度参与产品的设计与研发,著名的“心形滚针轴承”正是他个人智慧的结晶。这种对技术的极致追求,奠定了舍弗勒“技术驱动”的企业文化。在公司里,工程师享有崇高的地位,创新受到极大的鼓励。


坚韧不拔的毅力:
公司的创立正值二战后的废墟之上,条件极其艰苦。但乔治·舍弗勒凭借坚定的信念和顽强的毅力,从一个小作坊起步,克服了资金、资源和市场的重重困难,一步步将企业带入正轨。这种坚韧也体现在后来收购FAG等重大决策的执行过程中。


长远眼光与家族传承:
乔治·舍弗勒不仅有技术远见,更有战略远见。他很早就意识到全球化和多元化的重要性。他建立的不是一个短期的生意,而是一个旨在传承百年的家族企业。他将公司的所有权牢牢掌握在家族手中(目前由其遗孀玛丽亚-伊丽莎白·舍弗勒及其儿子乔治·F.W·舍弗勒掌管),以确保企业战略的长期稳定性和独立性,不受资本市场短期波动的过度干扰。


低调务实的风格:
尽管创建了一个工业帝国,但乔治·舍弗勒一生保持着低调、务实、节俭的作风。他更愿意待在工厂和实验室里,而不是出现在媒体的聚光灯下。这种“隐形冠军”的气质,至今仍是舍弗勒集团的鲜明特色。

乔治·舍弗勒于1996年去世,但他所奠定的“工程师治理企业”的原则和创新的火种被完好地传承下来。今天的舍弗勒集团,在其继任者的领导下,依然秉承着创始人的精神,在面对新的技术革命时,始终坚持以精密制造为根,以创新开拓为魂。


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