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本发明实施例公开了一种高转矩密度的中空、双编、一体化机器人关节模组，涉及无框力矩电机和机器人一体化关节技术领域。该关节模组包括行星减速器、中空轴、复合式海尔贝克结构无框力矩电机等。复合式海尔贝克结构无框力矩电机通过钢环磁组中主磁体和辅助磁体的分布设计以及设置在主磁体和/或辅助磁体上的铁磁设计，实现增大关机模组转速和转矩的作用。关节模组采用变扭角结构风冷设计，可有效降低关节模组工作时的温升；关节模组中空设计便于关节后续集成中布线规划与管理；关节模组采用磁双编设计，具有同步检测输入端电机和输出端行星减速器转角和转速功能，位置同步、速度同步增加关节传动精度。

本申请公开了一种高效散热的机器人关节模组及低温启动加热的控制方法，该关节模组的转子轮毂上设置扇叶，定子铁芯上设置散热翅片，并在机壳和后端盖相应位置设计通风孔，形成风冷的完整空气循环路径；此外，定子上设置散热孔，散热孔中埋入热管，将安装热管的均热板设置在机壳内冷却水道和定子端面之间，实现端部水冷散热；本申请通过多重散热路径实现模组高效散热，且散热结构与关节模组的定子、转子和机壳高度集成，不额外增加关节体积与重量；另外，本申请通过控制三相绕组中的任意两相与DC电源连通，使得与DC电源连通的两相实现直流注入，产生静止磁场并作为加热电阻丝加热关节模组，可省去一套直流供电装置，减小了整体尺寸重量。