一种前沿的机械传动技术是谐波传动（Harmonic Drive）。谐波传动技术起源于1950年代末期，由美国的C. W. Musser发明。这种传动方式结合了行星齿轮传动和齿轮波原理，不仅能够提供高精度的传动比，而且在减小体积、降低噪音、提升承载能力等方面表现优异。

谐波传动的主要组成部分包括波发生器、柔轮和刚轮。波发生器通常为一个椭圆形的刚性部件，其外部安装着柔轮。柔轮是一种薄壁的环形齿轮，能够在外力作用下发生弹性变形。刚轮则是固定不动的环形部件，通常与机器底座相连。当波发生器旋转时，它会使得柔轮的形状发生周期性的变化，从而与刚轮之间形成滚珠丝杠或直线导轨类似的物理接触，实现动力传递。

在提高机械系统效率和性能方面，谐波传动技术的作用主要体现在以下几个方面：

1. 高传动精度：由于柔轮与刚轮之间具有多点接触的特性，因此谐波传动可以实现非常高的传动精度，通常能够达到分钟级别的精度，这在精密加工领域尤为重要。
2. 结构紧凑：相较于传统的齿轮箱，谐波传动装置的体积更小，重量更轻，适合移动机器人等需要节省空间的应用场合。
3. 高承载能力：尽管柔轮材质较软，但由于与刚轮的接触面积较大，实际上可以传递较大的扭矩，且不易受到冲击载荷的影响。
4. 低磨损和高寿命：柔轮的弹性变形使得其与刚轮之间的接触更加均匀，减少了两者的直接磨损，提高了传动系统的使用寿命。
5. 低噪音：由于采用了独特的传动方式，谐波传动在运行过程中产生的噪音较低，尤其适用于需要安静运行环境的场合。

综上所述，谐波传动技术以其高精度、结构紧凑、高承载能力、低磨损和低噪音等优点，在提高机械系统效率和性能方面发挥了重要作用。