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人形機(jī)器人電機(jī)確定性高，關(guān)節(jié)采用無框力矩電機(jī)、靈巧手采用空心杯電機(jī)
　　2023年8月16日，世界人形機(jī)器人大會(huì)在北京召開，各廠商人形機(jī)器人產(chǎn)品百花齊放，“關(guān)節(jié)”方案多樣。其中，關(guān)節(jié)電機(jī)方案確定性較高，多選用無框電機(jī)做關(guān)節(jié)集成，且具有定制需求。靈巧手采用空心杯電機(jī)+多級(jí)行星減速器，在此基礎(chǔ)上集成絲杠、傳感器及驅(qū)動(dòng)器后形成微型伺服電缸。
　　傳動(dòng)方案行星滾柱絲杠最優(yōu)，降本為關(guān)鍵；其他直線方案得以呈現(xiàn)
　　行星滾柱絲杠是絲杠中性能最優(yōu)異也最貴的品類，為目前性能最優(yōu)的關(guān)節(jié)方案。由于價(jià)格高昂，降本能力將成為行星滾柱絲杠方案能否大量應(yīng)用的關(guān)鍵。特斯拉采用行星滾柱絲杠的優(yōu)勢(shì)主要在于，其申請(qǐng)了采用滾柱絲杠的汽車線控轉(zhuǎn)向?qū)＠螅杉铀贊L柱絲杠量產(chǎn)進(jìn)程，加快車機(jī)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)降本。除行星滾柱絲杠外，其他幾種人形機(jī)器人腿部傳動(dòng)方案包括滾柱絲杠、連桿、T型絲杠等。其中智元機(jī)器人的輪足式結(jié)構(gòu)采用連桿方案，能夠在輪式模式和足式模式之間可切換。
　　力控方案三種方式并存，控制系統(tǒng)“小腦+腦干”是基礎(chǔ)方向
　　（1）力控方面，智元機(jī)器人將視覺傳感集成進(jìn)靈巧手指尖，實(shí)現(xiàn)末端視覺閉環(huán)，可實(shí)現(xiàn)精細(xì)操作。帕西尼采用多維度大陣列觸覺傳感器，能夠完成抓取薯片、縫合傷口等精細(xì)動(dòng)作。力矩傳感一般集成在關(guān)節(jié)中，機(jī)器人自由度越高，對(duì)力矩傳感的精度、協(xié)同性要求就越高；柔性機(jī)械臂的力矩傳感主要使用SEA方案。（2）控制系統(tǒng)方面，智元的具身智腦EI-Brain架構(gòu)把控制系統(tǒng)分為云端的超腦和端側(cè)的大腦、小腦，以及腦干幾層；大腦提供AI輔助的抽象思維能力，小腦生成運(yùn)動(dòng)控制指令，腦干負(fù)責(zé)電機(jī)控制、伺服等硬件底層任務(wù)。而對(duì)于特斯拉人形機(jī)器人來說，由于其本身的軟件及算法已經(jīng)很強(qiáng)，我們認(rèn)為，后續(xù)量產(chǎn)落地的關(guān)鍵主要在于“小腦”及“腦干”級(jí)的對(duì)應(yīng)廠商能否配合產(chǎn)品迭代并實(shí)現(xiàn)有力降本。
　　減速器方案行星、諧波皆有應(yīng)用，軸承環(huán)節(jié)相對(duì)確定
　?。?）減速器方面，大量國產(chǎn)人形機(jī)器人廠商推出一體化關(guān)節(jié)模組，大多采用“伺服電機(jī)+驅(qū)動(dòng)器+諧波減速器/行星減速器+傳感器”的方案。而在需要高承載能力的關(guān)節(jié)，高剛性高精度的行星減速器可能是更好的選擇。（2）軸承方面，以特斯拉機(jī)器人為例，其旋轉(zhuǎn)/線性關(guān)節(jié)分別使用到了角接觸軸承、交叉滾子軸承、四點(diǎn)接觸軸承及深溝球軸承。其中交叉滾子軸承制造難度最大，國內(nèi)具有大批量供應(yīng)能力的廠商不足10家。其他三種軸承技術(shù)壁壘相對(duì)較低，國內(nèi)供應(yīng)成熟。
　　受益標(biāo)的
　　本體：博實(shí)股份等技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出、享受人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)政策支持的本體廠商。零部件：按照競(jìng)爭(zhēng)格局、價(jià)值量、受益確定性排序：（1）絲杠與關(guān)節(jié)軸承：五洲新春;（2）傳感器：奧普光電、奧比中光（指尖視覺傳感器）、昊志機(jī)電;（3）電機(jī)：鳴志電器（空心杯電機(jī)）、步科股份（無框力矩電機(jī)）；（4）行星減速器：中大力德、雙環(huán)傳動(dòng)；（5）控制器：拓邦股份、雷賽智能。
　　風(fēng)險(xiǎn)提示：人形機(jī)器人落地進(jìn)度不及預(yù)期，機(jī)器人硬件及控制方案迭代風(fēng)險(xiǎn)。