什么是人形机器人？
一般来说，人形机器人是指模仿人的形态和动作，以达到通用性的目的而设计的两足行走的机器人。 这些机器人具备物体的拿取和搬运等基本动作，并且具有多种任务的学习和执行等能力。近些年随着AI技术的飞速发展，也出现了具有高度智能和自然对话能力的机体。 人形机器人的特征是具有和人类相似的头部、躯体、双臂和双脚。 这个特征是提高社会兼容性的重要因素之一，以人类为前提而设计，向既有环境的导入相对容易。 因此，以各工业产业为代表，在看护、医疗、应对灾害、娱乐等广泛领域的应用值得期待。 另一方面，面对人形机器人的普及，安全性和伦理方面的问题也逐渐被指出，因此在这些方面的应对必不可少。 因为市场增长有着极大预期，与之相关的投资和开发在以美国和中国为中心的各国推进着。 今后，随着AI技术和传感技术的更进一步发展，人形机器人在人类社会中的重要角色愈加令人期待。
人形机器人上使用的齿轮
人形机器人所做的接近人类的复杂动作依赖于其内部使用的各种机械要素的精密性和准确的控制。以加减速和增加扭矩为目的，主要在手臂、腿以及它们的关节中使用的齿轮除了通用性高的直齿轮，还有小巧且可获得高减速比和自锁功能的蜗轮蜗杆，可利用90°轴角改变运动方向的锥齿轮，高传动比准双曲面锥齿轮，输入轴和输出轴在同一直线并且可以获得高扭矩的行星齿轮机构里的内齿轮等。 另外，通过数个齿轮组合而成的波动齿轮机构因为可以同时获得高减速比和高定位精度，在人形机器人上被广泛采用。 为了实现机器人的准确动作，齿轮在为了能够提高精度时需要进行研磨加工，要求高扭矩时则需要进行热处理以提高硬度。特别是，在控制能够影响动作精度的侧隙方面也是齿轮设计上的重要课题。
机器人用执行器和齿轮的区别使用
执行器（这里指减速机、编码器和各种传感器组成的模组）是人形机器人产生力量的源泉，相当与人体的肌肉。
在人形机器人中，执行器多使用在膝部、髋关节、肩膀等需要大扭矩的地方。
在这些关节中，执行器可以直接配置在关节部位，有构造简单易于使用的优点，但是在关节周围容易集中重量和旋转惯性，有不利于发挥运动性能和反馈性的缺点。
另一方面，在人形机器人中的齿轮承担着调整扭矩和旋转速度等力学特性。
齿轮经常被用到的是手指、手腕、颈部等要求轻量化和省空间的部位。
这些部位使用齿轮的优点有以下方面：配置自由度高、通过把电机配置在体干一侧可以减轻末端的重量和惯性、低减速比和高刚性有利于释放外力、实现对人友好的设计等。
总结下来，在人形机器人中，需要大扭矩的主要关节可以通过执行器直接驱动，末端轻量化和配置制约严格的部位可以使用齿轮进行动力传递。
人形机器人减速机齿轮
人形机器人中使用波动减速机、摆线减速机、行星减速机等减速机。 许多齿轮是这些减速机的构成要素。 近年，减速机越来越多的被用在为了实现小型化和设计省力化的电机和编码器成为一体的传动装置中。 减速机不同，齿轮的齿形也有所不同。 比如，摆线减速机是非渐开线齿形的次摆线齿形。 另一方面，行星减速机则通常是直齿轮（太阳轮和行星轮）和内齿轮，使用渐开线齿形。