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直流电机

【48812】机器人的关节——精细执行器

时间:2024-05-01 00:07:14 来源:博亿堂byt98网址登陆 点击:1次

  Tesla Optimus一直在优化,机器人产业链需求咱们来重视。本钱分拆看,执行器是机器人的核心部件,参阅工业机器人本钱构成,执行器(减速器)本钱占比35%,伺服操控办理体系占比25%(伺服电机+驱动器),操控器占比10%。

  零组件技能壁垒大多数表现在规划、资料、工艺和加工精度上,在产品功能上表现为精度坚持度、寿数、故障率等。

  计划不断迭代、本钱继续下降,Tesla Optimus在产业化的道路上奋力奔驰。马斯克估计Tesla Optimus终究价格将在2万美金以下,有很大降本空间。从上一年特斯拉敞开日到近期的股东大会上,特斯拉人形机器人技能迭代的速度超出了商场的预期,产业链核心部件降本的速度也非常快。咱们现在还无法判别产业链上详细环节本钱下降的起伏和时刻,但降本的趋势是确认的,技能快速迭代和本钱一会儿就下降将加快Tesla Optimus产业化和规划化,Tesla电动车产业化进程可作参阅。

  执行器决议机器人的负荷和精度,微特电机和执行器有望在人形机器人上大规划使用。执行器是机器人的核心部件,参阅工业机器人本钱构成,执行器(减速器)本钱占比35%,伺服操控办理体系占比25%(伺服电机+驱动器),操控器占比10%。估计Tesla Optimus旋转执行器计划为:永磁无刷电机+谐波减速器+抱闸+双编码器+力矩传感器+轴承,选用谐波传感器的长处:小体积,大速比,扭矩密度比较高。估计直线执行器计划为:永磁无刷电机+行星滚柱丝杠+方位编码器+力传感器+轴承,选用线性执行器驱动器关节的优势:高精度、低能耗、高负载、高空间利用率、具有自锁才能。咱们估计特斯拉Optimus身体关节共有28个,对微特电机及执行器的需求将大幅添加。

  估计人形机器人对执行器的需求弹性排序为:行星滚柱丝杠谐波减速器行星滚珠丝杠滑动丝杠轴承。咱们进行了执行器需求的敏感性剖析,当Tesla Optimus年销量到达100万台时,将新增谐波减速器年需求1400万台(2022年商场规划100万台)。Tesla没有发布其线性执行器计划,咱们猜想可能有两种:计划1:4个滑动丝杠+8个行星滚柱丝杠;计划2:14个滚珠丝杠。假定采纳计划1,将新增行星滚柱丝杠年需求800万台(2022年12万台)及滑动丝杠400万台;假定采纳计划2,将新增高精度滚珠丝杠年需求1400万台(2022年中国商场规划1400万台,大多散布在在中低端产品)。

  技能壁垒:大多数表现在规划、资料、工艺和加工精度上,在产品功能上表现为精度坚持度、寿数、故障率等。以谐波减速器为例进行阐明:1)在规划上,绿的谐波的P齿形、来福谐波的δ齿形首先打破独占,新进入厂商很难避开哈默纳科专利约束规划优秀功能的齿形;2)资料:国外提纯技能较高、杂质少,因而国产谐波减速器的柔轮资料长时间依靠进口;3)工艺:国产厂商在柔轮的热处理工艺、慢走丝、接连切开等加工工艺上还需求经历堆集;4)精加工:热处理、磨齿机、三坐标等关键设备依靠进口。

  产业链整理:谐波减速器国产化进程提速,比例靠前的企业有:绿的谐波、同川智能(汉宇集团)、大族传动、中大力德、国茂精细(国茂股份);RV减速器国内规划靠前的企业有:中大力德、秦川机床、南通振康、珠海飞马、智同科技;机器人用轴承:人本集团、五洲新春、国机精工、南京精工;滚珠丝杠中低端完结进口代替,机器人高端商场上有:南京工艺、博特精工、合肥赛里斯(江苏雷利)、鼎智科技(江苏雷利)、华欧精细等;行星滚柱丝杠处于起步阶段,博特精工、思科瑞、南京工艺备小批量生产才能。

  危险提示:1)技能、计划老练速度低于预期;2)产业链本钱下降速度低于预期;3)呈现类似技能。