第286章 现在，达文西实验组，由我接手了

肖宿说的真的能落地吗？

坐在第四排中间的一个中年工程师突然站了起来。

“肖教授，您好，我是做机械结构的。”

“您说的desma直接驱动，我理解大致思路是电机转子和输出轴同轴，省掉减速器。

可要是完全去掉了谐波减速器，关节的力矩密度要怎么保证呢？

手术机器人的腕部关节空间是极其有限的，目前我们用的谐波减速器在相同体积下能提供的扭矩密度，是普通直驱电机的好几倍。

如果换成直驱，电机的尺寸会不会大到放不进机械臂里呢？”

他说完，旁边几个同样是做机械设计的同事连连点头。

理论再漂亮，装不进去就是装不进去。

肖宿转过头来看了他一眼，点了点头。

“电机尺寸的问题，用传统的方案確实是无解的，因为传统永磁同步电机的扭矩密度受限於定子齿槽的磁路结构，而齿槽效应不仅產生力矩纹波，还限制了同一体积內有效磁通密度的上限。”

“但如果我们改用so(3)群的正则表示重新排列定子绕组的空间分布，电磁场在气隙中的分布会从离散的齿槽谐波变成连续的球面谐波。

这样一来，同等体积下的有效磁通密度上限可以提高大约百分之四十。”

“换句话说，用相同的体积，直驱电机也可以达到谐波减速器级別的扭矩密度，而且还没有柔轮迟滯，没有回差，传递效率可以达到百分之百，而不是谐波减速器的百分之七十到八十。”

那个中年工程师张了张嘴，脸上露出一种好像听懂了又好像什么都没听到的复杂表情。

他没完全跟上群论的推导细节，但他干机械结构十几年，能很明白肖宿接下来要做的。

在同样的体积下，扭矩密度完全能达到，传递效率还可以提升到百分之百。

这简直难以想像。

他慢慢坐下去，眼神里的困惑还带著几分难以置信的兴奋。

还没等眾人缓过神，第三排一个戴著黑框眼镜的年轻工程师又举手了。

看他胸口掛著的实习生工牌和稚嫩的面孔，应该是刚进公司不久的新人，胆子倒是不小。

“肖教授，我是工业设计组的，一直在跟机械臂的外观和体量。”

“您刚才说成像部分把双摄像头去掉、换成光纤集成到镊尖，那原来占据腹腔镜通道的那个庞大的成像模组就可以整个砍掉了，这样一来，机械臂的末端执行器体积会缩小多少呢？

整个手术平台的占地面积会不会也跟著大幅缩小？还有，机械臂的外形，如果体积真能缩小那么多，是不是可以不用现在这种吊塔式的笨重结构了？”

肖宿思考了一会儿，重造一个手术机器人的想法也是新出现的，理论方面都没有问题，至於更细致的外观或者部件，他確实还没想过。

“末端执行器的横截面积大概能缩小到现有方案的百分之四十左右，成像模组砍掉之后，原来占用的腹腔镜通道可以完全释放给其他手术器械，整台手术的可操作空间是会得到明显增加的。”

“至於机械臂的形態。”

他瞥了一眼会议桌旁边那台达文西原型机笨重的台车式底座。

“desma直驱电机本身的体积比减速器加电机的组合更紧凑，不会有那一大坨突出的关节包。

机械臂可以做更细、更轻，可以把原来吊塔式的安装方式改成移动推车式的，整机占地面积也可以压缩到现在的三分之一左右，这样一个护士就能完成术前布场。”

他顿了顿，又道：“具体的外观方案，明天我会给出更精確的尺寸参数和运动包络面的仿真数据。”

黑框眼镜工程师用力点了点头，坐下之后就飞快地在笔记本上记著什么。