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首款人形機器人預(yù)售 商業(yè)化進程加速

http://m.casecurityhq.com 2023-10-09 09:16 來源:ITES深圳工業(yè)展

近日,傅利葉智能發(fā)布了國內(nèi)第一款人形機器人GR-1的預(yù)售消息,打響了人形機器人商業(yè)化第一槍。

傅利葉智能GR-1,身高1.65米,體重55公斤,全身自由度達44個,最大關(guān)節(jié)模組峰值扭矩可達300NM,步行速度可達到5KM/h,負重50公斤。

近年來,在特斯拉的引領(lǐng)下,人形機器人市場十分火爆。哪些國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)入局?將為產(chǎn)業(yè)鏈帶來哪些機會?

01

未來已來?

人形機器人產(chǎn)業(yè)加速

自2023年起,隨著以ChatGPT為代表的AI大模型風(fēng)靡全球,人形機器人產(chǎn)業(yè)加速,多家企業(yè)公布通用人形機器人產(chǎn)品。有機構(gòu)預(yù)測,最理想的情景下,2035年人形機器人市場或?qū)⑦_到1540億美元。

今年8月,曾擁有百萬年薪的華為“天才少年”稚暉君(彭志輝),聯(lián)合成立了智元機器人公司,并發(fā)布了其最新首款具身智能的通用人形機器人遠征 A1,身高175cm,體重53kg,最高步速可達7km/h,全身49個自由度,可以執(zhí)行雙足行走、智能任務(wù)、人機互動等,并采用上下肢分體的模塊化設(shè)計,成本價不到20萬元,預(yù)計明年快速切入商業(yè)化落地。

除此之外,國產(chǎn)小米、優(yōu)必選、追覓和宇樹機器人等廠家的人形機器人也在加緊研發(fā)中,有望在近兩年持續(xù)引爆機器人市場,商業(yè)化落地指日可待。

02

商業(yè)化在即

產(chǎn)業(yè)鏈增量機會在哪?

特斯拉機器人性能強勁且公開信息較多,全球其他廠商或借鑒其寶貴經(jīng)驗,可從特斯拉技術(shù)進展剖析未來機器人技術(shù)方向。

特斯拉機器人擎天柱(Optimus)做瑜伽動作,展示了驚人的平衡能力

首先,其靈巧的抓取能力主要來自3D機器視覺(提高識別能力)、端到端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(提高運算和邏輯能力)和關(guān)節(jié)編碼器(提高機器人控制精度)技術(shù)的提升;另外,行星滾柱絲杠和空心杯電機也起到了重要作用。

▷3D機器視覺和端到端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

特斯拉通過移植在無人駕駛領(lǐng)域開發(fā)的3D機器視覺和端到端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,使機器人的靈巧性大幅提升。

▷編碼器

編碼器可以輔助機器人進行空間維度的識別,大大提高機器人控制精度,本次機器人商用有望將編碼器大量應(yīng)用于人形機器人運動控制當(dāng)中。據(jù)MIR睿工業(yè),2022年我國編碼器市場中海外廠商多摩川、海德漢、西克和堡盟占據(jù)了50%以上的市場份額,行業(yè)集中度較高,國內(nèi)廠商僅有禹衡市場份額居前。

▷行星滾柱絲杠

行星滾珠絲杠,成本占比達14.84%。FSD系統(tǒng)和特斯拉AI芯片或難復(fù)制應(yīng)用于其他機器人品牌,但絲杠產(chǎn)品通用性強,易帶來較大增量市場。

▷空心杯電機

空心杯電機兼具反應(yīng)速度快、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)靈敏和穩(wěn)定性高等優(yōu)勢,全方位碾壓普通電機,得以使特斯拉機器人心靈手巧,盡管研發(fā)、制作成本較高,隨著工業(yè)機器人應(yīng)用場景更加復(fù)雜化,空心杯市場規(guī)模在中長期有望大幅提升。

從競爭格局來看,空心杯電機市場仍以老牌海外廠商為主,市場份額仍然集中在頭部廠商,全球龍頭主要是瑞士maxon、德國faulhaber兩家,內(nèi)資龍頭為鳴志電器,第二梯隊主要有鼎智科技、深圳拓邦、上海埃依琪(非上市)、北京奕山(非上市)等,產(chǎn)品主要面向國內(nèi)中低端市場。

除抓取能力之外,特斯拉機器人表現(xiàn)了較強的平衡穩(wěn)定性,高精度高緯度力/力矩傳感器和減速器發(fā)揮了重要作用。

▷六維力矩傳感器

可更精準(zhǔn)地檢測到是否抓取到工件、意外接觸到人類、適合場景的最高力度等,未來將大量應(yīng)用于手腕、腳踝關(guān)節(jié),大幅度提升機器人平衡能力與手部抓取能力。美國ATI、宇立儀器、藍點觸控、坤維科技目前屬于行業(yè)第一梯隊

▷減速器

另一核心部件減速器的成本占比較高,減速器可有效降低電機轉(zhuǎn)速,使力矩維持在一個可以使機器人實現(xiàn)功能的最佳范圍,幫助機器人實現(xiàn)對力度的精準(zhǔn)把控。

諧波減速器方面,2021年Harmonic占有全球諧波減速器市場的82%,國內(nèi)綠的諧波全球市占率約7%。從國內(nèi)市場看,2021年Harmonic、綠的諧波和來福諧波的市占率分別為35.5%、24.7%和7.7%。對于RV減速器,國內(nèi)知名的RV減速器制造商包括雙環(huán)傳動、中大力德、南通鎮(zhèn)康和秦川機床等。

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