仿生机器人是高端装备制造的驱动引擎，推动人类从制造智能迈向理解智能。它们需要高精度关节模组、智能传感装置以及高性能控制芯片和算法协同工作。典型的仿生人形机器人具有10–40个自由度。模块化谐波关节模组可简化系统集成、提高可靠性并增强可维护性。

机器人臂在各个领域中发挥着重要作用，例如智能制造、医疗设备和航空航天。作为机器人臂的核心部件，关节模组具有结构紧凑、模块化设计、轻量化、高精度以及安全可靠等特点。这些关节模组驱动机器人臂的旋转运动，直接影响系统的运动控制质量和精度。优化关节模组的设计和性能，可以进一步提高机器人臂的运动控制精度、稳定性和响应效率，以满足不同应用场景中的严苛要求。

随着半导体封装朝着更高集成度、更严格的对准公差和更短生产周期发展，旋转轴已成为设备整体运动架构中越来越重要的组成部分。对于固晶、晶圆对准、精密分度和旋转检测等应用，在谐波旋转执行器、谐波减速机和直驱力矩电机之间进行选择，并不只是比较精度或扭矩规格。负载惯量、加速度、稳定时间、扭转刚度、热稳定性、集成要求以及连续循环性能，都会影响最终的整机运行效果。本文从半导体设备工程的角度对比这三种旋转运动架构，并说明如何根据实际运动曲线和系统要求选择合适的解决方案。