慧博投研于近日发布了研究报告,该报告针对机器人灵巧手行业给出了剖析,给出了很深刻且有见解的评价,其中涵盖的主要内容包括:
作为人形机器人的核心执行器,灵巧手被看作是机器人融入人类世界的“最后触点”,它的价值占比高达17.98%,是产业链里的“价值高地”。随着全球人形机器人产业的爆发,预计到2030年,全球灵巧手市场容量会达到141.21万只,市场规模能突破30.35亿美元。近期,国家以及地方政府密集地出台了政策,像是工信部的《人形机器人创新发展指导意见》,还有深圳市的具身智能行动计划等,这些政策都明确地把灵巧手列为关键技术攻关的方向,从而推动灵巧手朝着轻量化、高载荷以及精细操作的方向进行迭代。
看着技术架构而言,驱动模块、减速模块、传动模块和感知模块这四大模块,共同构成了灵巧手的核心部分。在驱动端,电机乃是主流的方案,当中空心杯电机依靠高效率、快响应以及小体积等这些优势,变成了特斯拉Optimus等尖端产品较好的一种选择。虽说Maxon等海外的巨头长时间盘踞着主导地位,可是鸣志电器、鼎英科技等国产方面的厂商正凭借成本方面的优势迅速地崛起。在减速端,谐波减速器正在加快国产替代的进程,领军企业绿的谐波所生产的产品单价仅仅只是日本产品单价的一半,并且已经进入到了特斯拉等头部整机的供应链里面。传动的一端,方案涉及丝杠、腱绳、连杆等方面,其中丝杠这个领域,虽然依旧是由外资占据主导地位,但是五洲新春(维权)、北特科技等这些内资厂商已经在精密滚珠或者滚柱丝杠领域达成了技术突破。
实现操作跃迁的关键变量是感知模块,目前主流路径是压阻式触觉传感器,它正朝着柔性电子皮肤演化。而六维力矩传感器作为高端力控的核心部件存在极高研发壁垒,坤维科技、宇立仪器等国内企业正处于全力攻坚的阶段。在成本方面,单手纯零部件价格目前处于6.4万至17.3万人民币的范围且各不相同,并且与精度及自由度呈现正相关的关系。未来,空心杯电机和丝杠开展国产化会成为推动行业降低成本最为核心的动力,目标是把终端售价降低到万元级别。

在竞争的格局状况下,本体厂商跟独立集成商展现出各自不同的长处,予以表现,特斯拉OptimusGen3把自由度提高到了22个,配置的重点朝着拇指对指等具有高价值的部位改变,在国内,因时机器人等集成商达成了规模交付,智元、宇树等这类本体厂商持续进行迭代运动,兆威机电依据在微驱动领域20年的积攒,自己研发的灵巧手拥有20个主动自由度,雷赛智能、鸣志电器、伟创电气等企业依靠深厚的工业储备,在无框电机、关节模组以及驱动控制等赛道上快速地向前推进。
灵巧手正被应用场景的多元化驱动着向轻量化演进,材料替换以及拓扑优化已让部分国产产品自重降低到350g左右了。对防护性和感知精度有着高要求的特殊场景(像应急救援),有望率先实现落地;工业场景侧重于高柔性与低成本;消费场景追求的是拟人交互体验。未来,构建视觉与触觉的感知闭环能够大幅缩减感知链路,让灵巧手于动态环境里拥有更强的鲁棒性。
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