近日，傅利葉智能發(fā)布了國內(nèi)第一款人形機(jī)器人GR-1的預(yù)售消息，打響了人形機(jī)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(dá)44個(gè)，最大關(guān)節(jié)模組峰值扭矩可達(dá)300NM，步行速度可達(dá)到5KM/h，負(fù)重50公斤。

近年來，在特斯拉的引領(lǐng)下，人形機(jī)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(jī)會？

01

未來已來？

人形機(jī)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(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速，多家企業(yè)公布通用人形機(jī)器人產(chǎn)品。有機(jī)構(gòu)預(yù)測，最理想的情景下，2035年人形機(jī)器人市場或?qū)⑦_(dá)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(jī)器人公司，并發(fā)布了其最新首款具身智能的通用人形機(jī)器人遠(yuǎn)征 A1，身高175cm，體重53kg，最高步速可達(dá)7km/h，全身49個(gè)自由度，可以執(zhí)行雙足行走、智能任務(wù)、人機(jī)互動等，并采用上下肢分體的模塊化設(shè)計(jì)，成本價(jià)不到20萬元，預(yù)計(jì)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(jī)器人等廠家的人形機(jī)器人也在加緊研發(fā)中，有望在近兩年持續(xù)引爆機(jī)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(jī)會在哪？

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

特斯拉機(jī)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(jī)器視覺（提高識別能力）、端到端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（提高運(yùn)算和邏輯能力）和關(guān)節(jié)編碼器（提高機(jī)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(jī)也起到了重要作用。

▷3D機(jī)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(jī)器視覺和端到端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，使機(jī)器人的靈巧性大幅提升。

▷編碼器

編碼器可以輔助機(jī)器人進(jìn)行空間維度的識別，大大提高機(jī)器人控制精度，本次機(jī)器人商用有望將編碼器大量應(yīng)用于人形機(jī)器人運(yùn)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(dá)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(jī)器人品牌，但絲杠產(chǎn)品通用性強(qiáng)，易帶來較大增量市場。

▷空心杯電機(jī)

空心杯電機(jī)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(jī)，得以使特斯拉機(jī)器人心靈手巧，盡管研發(fā)、制作成本較高，隨著工業(yè)機(jī)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(jī)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(duì)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(jī)器人表現(xiàn)了較強(qiáng)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(jī)器人平衡能力與手部抓取能力。美國ATI、宇立儀器、藍(lán)點(diǎn)觸控、坤維科技目前屬于行業(yè)第一梯隊(duì)

▷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(jī)轉(zhuǎn)速，使力矩維持在一個(gè)可以使機(jī)器人實(shí)現(xiàn)功能的最佳范圍，幫助機(jī)器人實(shí)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(jī)床等。