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人形機(jī)器人零部件拆解(附股)

 yliu277 2023-07-03 發(fā)布于湖北

傳統(tǒng)機(jī)器人是工具,人形機(jī)器人是下一代智能終端

隨著AI的快速發(fā)展,人形機(jī)器人成為AI落地的最強(qiáng)硬件,目前行業(yè)已經(jīng)迎來重要的拐點(diǎn),產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了新的變化

其中人形機(jī)器人的核心是特斯拉

今年和明年,都是人形機(jī)器人從0到1的階段,也是投資最暴利的階段

特斯拉發(fā)布人形機(jī)器人Optimus,明年5萬臺落地,未來全球100萬臺銷量預(yù)期

包含:旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)14個 直線關(guān)節(jié)14個 手部關(guān)節(jié)12個關(guān)節(jié)

旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)構(gòu)成:無框電機(jī) 諧波減速機(jī) 角接觸軸承 交叉滾子軸承 編碼器 力矩傳感器

直線關(guān)節(jié)構(gòu)成:無框電機(jī) 行星滾柱絲杠 深溝球軸承 四點(diǎn)接觸球軸承 力矩傳感器 編碼器

旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和直線關(guān)節(jié),一共28個,是機(jī)器人整個板塊的核心

1、電機(jī):用的是無框力矩電機(jī),原因是對比伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī),可以提供更高的扭矩,適用于人形機(jī)器人的低速 高力矩要求

無框力矩電機(jī)的工藝要求很高,適用于全身28個關(guān)節(jié),無論是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)還是直線關(guān)節(jié),都不可替代,是所有零部件中難度最大價值量最高的環(huán)節(jié)

海外最好的是科爾摩根,國內(nèi)龍頭步科股份

2、傳感器:力矩傳感是核心感力模塊,主要用于提升機(jī)器人安全性,形成電機(jī)-減速機(jī)-傳感器的關(guān)節(jié)總成設(shè)計(jì)。

海外龍頭ATI,國內(nèi)主要廠商:柯力傳感,蘇州固锝

3、減速器:核心為諧波減速器,優(yōu)點(diǎn)明顯(結(jié)構(gòu)簡單、傳動比高,精密度高),早期有傳聞腿部的諧波減速器可能被替代,但是從目前調(diào)研結(jié)果來看,替代概率不大,諧波減速器仍然是減速器中最重要的,后續(xù)可能會提升耐久性

國內(nèi)主要廠商:綠的諧波、雙環(huán)傳動、秦川機(jī)床、昊志機(jī)電、中大力德

4、上下肢傳動方式:

(1)上肢傳動方式:滾珠絲杠為主,將滾珠往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為絲杠直線運(yùn)動,相較于一般的皮帶、鏈條等傳動方式摩擦小、維護(hù)成本低

(2)下肢傳動方式:行星滾柱絲杠為主,單臺機(jī)器人使用數(shù)量為8個,性能顯著由于滾珠絲杠,主要體現(xiàn)在耐外力沖擊和壽命方面

目前對于下肢傳動方式,分歧比較大

行星滾柱絲杠為最佳方案,但難度大,成本高

國內(nèi)主要廠商:鼎智科技(已送樣)、南方精工、貝斯特、恒立液壓

可替代方案:連桿結(jié)構(gòu) 電機(jī) 行星減速器 軸承

國內(nèi)主要廠商:三聯(lián)鍛造(連桿)、中大力德 雙環(huán)傳動(行星減速器)

5、手部關(guān)節(jié):包含12個關(guān)節(jié)

手部關(guān)節(jié)比較簡單,沒有太復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

最核心的是空心杯電機(jī),也是第一波炒作重點(diǎn)

國內(nèi)主要廠商:鳴志電器、偉創(chuàng)電氣、鼎智科技

除了這些外,還有包括執(zhí)行器、伺服電機(jī)、控制器、軸承、線纜、本體集成等其他零部件,但是價值量和難度都不高,彈性上來看比較小。

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