對于給定的扭矩，定制電機的尺寸可以更小，重量也可以更輕。（圖片來源：Mirmex Motor）

來自比利時的科學家，借助人工智能技術，成功開發(fā)出一種微電機繞線技術，從而顯著提升電機的性能。

新興的工業(yè)科技企業(yè)和機電一體化領域的先驅者，Mirmex Motor，發(fā)明了一種能夠生產高功率密度電動微電機繞組的創(chuàng)新方式。這些微電機由柔性印刷電路組成，并采用人工智能（AI）進行研發(fā)。相較于傳統(tǒng)的微電機，它們的緊湊性提升了50%，性能增長了70%。相比那些使用傳統(tǒng)銅線繞組的電機，這些微電機的熱損失減少了三分之二，組裝速度提高了10倍。

這種微電機特別適用于高性能工業(yè)和精密電動外科手術工具以及主動假肢的制造，可以通過專門的軟件進行全面定制。據(jù)該公司表示，該技術極大地簡化了電機生產，因此可以縮短制造時間，并減少使用傳統(tǒng)銅線圈在制造過程中所需的模具成本。

“如今，微電機無處不在，無論是無人駕駛飛機還是手術設備和機器人，都離不開微電機。對微型電機的需求也在持續(xù)增長。”Mirmex Motor 的首席科學顧問 Bruno Dehez 教授說：“這類電機的性能在很大程度上取決于其銅線圈的設計。為了取得最優(yōu)性能，電機的繞組需要特別長，纏繞起來非常復雜。許多線圈在原型設計階段仍然需要手工組裝。”

這項技術主要應用在無槽永磁電機上，無論是作為同步電機還是無槽無刷直流（SBLDC）電機。這些設備已經(jīng)存在了40年，但是在這段時間里并沒有出現(xiàn)太大的創(chuàng)新。雖然傳統(tǒng)的高性能線圈的設計、操作和制造過程非常復雜，但是該公司的創(chuàng)新成功滿足了用戶對于更高性能和便攜性的需求。

Mirmex的首席技術官Fran?ois Baudart博士表示：“歷史上使用的生產機器是為特定類型的線圈或單一應用設計的。這種復雜的過程會降低原型設計和制造的速度，造成高昂的成本并缺乏靈活性。由于微電機主要應用在需要創(chuàng)新和進步的領域，因此我們必須找到更好的解決方案。”

這項技術是比利時魯汶天主教大學（UCLouvain）自2013年開始的多年研究成果。2017年，研究團隊成立了Mirmex Motor，繼續(xù)推進這項技術的研發(fā)，并從本地投資者和歐洲聯(lián)盟委員會那里籌集了數(shù)百萬歐元的資金和補貼。

線圈繞制的方式并非單獨繞制線圈，而是在柔性印刷電路板（PCB）上創(chuàng)建并打印。這種專有的圖案采用人工智能算法設計，完成繞制后，重疊的層形成了電動機的繞組。

經(jīng)過深入的研究，該公司已經(jīng)可以實施自動化的流程來創(chuàng)建繞組拓撲，并驗證了在柔性材料上打印的繞組圖案優(yōu)于傳統(tǒng)方式。這些在柔性電路上制作的線圈顯著提高了電機的性能。

通過改變導體的尺寸、圖案、厚度或連接方式，可以實現(xiàn)更好的線圈，從而提升微電機的性能。理想的電機設計取決于其具體的應用場景、環(huán)境和限制。這種軟件能夠根據(jù)具體情況開發(fā)出最佳的組合，并且由于其高度的靈活性和設計自由度，可以輕松地適應各種不同的應用場景。