El actuador es la unidad de accionamiento que convierte energía (casi siempre eléctrica) en movimiento mecánico. En un robot humanoide cumple la función de músculo: cada articulación controlada tiene su propio actuador, que produce el movimiento en el grado de libertad correspondiente. La calidad de los actuadores determina de forma decisiva lo fuerte, rápido y eficiente que es el robot, y con cuánta finura puede manipular objetos.
Un actuador eléctrico típico de un humanoide se compone de tres partes: el motor (normalmente un motor BLDC), el reductor y la electrónica de control con sus sensores. El motor por sí solo gira rápido pero con poco par, por lo que detrás de él se coloca un reductor que reduce las revoluciones y aumenta el par. Según el tipo de reductor y la relación de transmisión distinguimos distintas «filosofías» de actuador: desde unidades precisas y potentes con reductor armónico (harmonic drive), pasando por robustos reductores planetarios, hasta ligeros y dinámicos accionamientos cuasidirectos (QDD).
Los parámetros clave de un actuador son el par (lo fuerte que es), la velocidad de giro, la masa, la eficiencia energética y la llamada retroaccionabilidad: la capacidad de la articulación de ceder cuando la empujamos. Robots como Atlas u Optimus emplean una combinación de actuadores rotativos y lineales: los rotativos mueven las articulaciones habituales y los lineales (que recuerdan a cilindros hidráulicos, pero accionados por un motor eléctrico) aportan gran fuerza a la rodilla o la cadera.
Empresas como Tesla o Figure diseñan y fabrican sus propios actuadores, porque son la clave tanto del rendimiento como del coste: en un humanoide los actuadores representan una gran parte del precio y de la masa. El desarrollo avanza hacia unidades integradas, en las que el motor, el reductor, el sensor y la electrónica conviven en una sola carcasa compacta, lo que simplifica el montaje y el mantenimiento. El actuador es así, literalmente, el corazón de cada articulación de un robot humanoide.