Le réducteur planétaire (ou épicycloïdal) est un réducteur mécanique dont la disposition rappelle le système solaire : au centre se trouve une roue centrale « solaire », autour de laquelle gravitent deux à quatre roues « satellites » maintenues par un porte-satellites commun, le tout étant entouré d’une couronne à denture intérieure. Grâce à cela, la charge se répartit entre plusieurs roues à la fois, si bien que le réducteur transmet un couple élevé dans un boîtier étonnamment petit et compact.
En robotique, le réducteur planétaire est l’une des briques de base des actionneurs. Il se place après le moteur BLDC afin de réduire son régime élevé et d’augmenter proportionnellement le couple. Par rapport au réducteur harmonique, il est généralement moins cher, plus robuste et plus résistant aux chocs, même s’il présente un jeu mécanique un peu plus important et n’atteint habituellement pas des rapports de réduction aussi élevés en un seul étage. On obtient des rapports plus élevés en montant plusieurs étages planétaires en série.
Le réducteur planétaire joue un rôle très important dans les entraînements quasi-directs (QDD), où l’on utilise un réducteur planétaire à un seul étage et à faible rapport. Une telle articulation conserve sa rétro-conduite et un comportement souple et dynamique — ce qui est essentiel pour la marche et la course rapides des jambes. Les robots Unitree, par exemple G1 et H1, fondent sur cette conception la dynamique de leurs jambes.
Pour les humanoïdes, l’équilibre est important : le réducteur planétaire offre un bon compromis entre couple transmis, masse, coût et durée de vie. De nombreux robots combinent donc différents types de réducteurs selon la fonction de l’articulation — les articulations de force des jambes et des hanches utilisent souvent des réducteurs planétaires, tandis que les articulations précises du poignet et des doigts misent plutôt sur des réducteurs harmoniques. La qualité de la denture et des roulements détermine alors le fonctionnement silencieux ainsi que la durée pendant laquelle l’articulation reste sans jeu ni usure.