作者:suoluos
TeslaBot商业化持续推进,Elon Musk预计人形机器人的长期需求量为100亿~200亿台。
在人形机器人商业化的大趋势下,国产高性价比的零部件优势凸显。
(资料图)
关于近期热炒的机器人减速器:
旋转关节存在方案变动可能性,2022年4-6月份A股整体机器人减速器板块受T齐涨(含谐波、RV、行星减速器标的)。自从2022.10月T公布旋转关节以1:14谐波方案后,RV&行星标的不再演绎。但今年5月份以来,产业中存在两点变化:
1) 谐波减速器因扭矩小,刚性有限,在髋关节等不一定能满足需求。
2) 市场忽略了灵巧手中,参与企业现有方案需要有精密行星减速器调剂减速比。
重点核心公司:
三花智控(机器人关节执行器);
拓普集团(机器人关节执行器);
鼎智科技(线性执行器);
江苏雷俐(线性执行器);
鸣志电器(电机);
绿的谐波(减速器);
中大力德(减速器);
双环传动(减速器);
柯力传感(力学传感器);
奥比中光(机器视觉)。
行业细分公司:
谐波减速器:绿的谐波、双环传动、中大力德、丰立智能。
伺服电机:汇川技术、禾川科技。
空心电机:鸣志电器、江苏雷利。
行星滚柱丝杠:鼎智科技。
力传感器:柯力传感。
机器视觉:奥比中光。
执行器:三花智控、拓普集团。
工业机器人:埃斯顿(工业机器人)、汇川技术(工业机器人)、埃夫特(工业机器人)。
服务机器人:科沃斯(扫地机器人)、石头科技(扫地机器人)、九号公司(割草机器人)。
特种机器人:景业智能(核工业机器人)、亿嘉和(电网机器人)、申昊科技(电网机器人)。
人形机器人特斯拉产业链(括号里为单台机器人价值量):
1) 特斯拉一级供应商:
【拓普集团】(2.5W)、【三花智控】(2.5W)、【鸣志电器】(1W),有望成为一级供应商的【双环传动】(本身在特斯拉汽车供应链,未来有望供应齿轮箱,也就是行星减速器,一个价值量在几百元,看供应关节个数,此前有看到手部(12个),腿部4个是否替换尚未定型)。
2) 二级供应商:【绿的谐波】(1W)。
3) 潜在供应商:减速器-【中大力德】,丝杠-【鼎智科技】(江苏雷利)、【贝斯特】,编码器/传感器【奥普光电】、【柯力传感】。
人形机器人研发专家-难点、壁垒及成本SEVEN调研纪要 2023-06-09 07:03发表于上海
1、 人形机器人难点:手、腿>头部、躯干、臂
手部:【硬件】自由度高(人手26个),难点在于电机与驱动器集成&机械化感知;【软件】算法受制于硬件感知,精细化操作难。
腿部:【硬件】强调瞬时峰值峰率,对驱动器要求高;【软件】稳定步态算法,目前学界没有较好的类人算法。
躯干:全身控制算法,高维度规划。
臂:双臂协同、混合智能操控。
头:视觉智能延伸。
2、 核心零部件壁垒:驱动器>力传感器>纯机械零部件
驱动器:通过高频率控制电压电流来驱动电机。难点在于技术(瞬时功率高,体积小限制可靠性)&控制算法。厂商包括Elmo、步科股份、汇川技术。价格3000-5000元/个,最高可达1w。
力传感器:难点在于数字采集模块小型化。厂商包括ADI(型号多),robotiq(服务好),宇立,坤维,海伯森。价格,一维传感器不到百元,六维传感器1w-2w元/个。
电机:国内外差距不大。价格1000-5000元/个,平均2000元/个。
减速器:国内做得好的厂商是绿的谐波。价格1000元/个。行星减速器替代谐波不太乐观,减速比的要求限制。
丝杠:行星滚珠丝杠和滚珠丝杠,国内与国外有差距,但之后会缩小。
轴承:交叉滚子轴承成本较高。
3、人形机器人成本:硬件成本20w-40w。
其中:关节共30-40个,由电机 减速器/丝杠 驱动器 轴承组成,成本20w左右(单个5000元),批量生产成本可降1/3-1/2。
4、降本空间:刚出来时软件价值量高于硬件,后续1)软件一旦突破,价格立刻下降;2)硬件持续迭代,强化可靠性和稳定性,下降空间有限。
5、人形机器人应用领域:1)通用人工智能路线,近5年的落地场景为展示、展览、陪伴服务;2)专用高级自动化路线,从事特种领域 封闭场景的复杂劳动,实现机器替人。