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人形機(jī)器人核心環(huán)節(jié)投資機(jī)遇和設(shè)備規(guī)模梳理:
√ 絲杠:一種將電機(jī)端旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的機(jī)械部件。行星滾柱絲杠根據(jù)其運(yùn)動關(guān)系的不同可分為標(biāo)準(zhǔn)式行星滾柱絲杠、反向式行星滾柱絲杠。其中反向式中螺母作為主動 件,適合更緊湊的應(yīng)用場景,如人形機(jī)器人
√ 精度、承載能力和使用壽命決定了行星滾柱絲杠產(chǎn)品的性能優(yōu)劣;國內(nèi)和海外廠商的差距主要為材料、工藝、設(shè)備三個(gè)方面。以特斯拉人形機(jī)器人為例,全身共有28個(gè)執(zhí)行器, 其中包括14個(gè)線性執(zhí)行器, 百萬臺人形機(jī)器人量產(chǎn)規(guī)模下絲杠市場空間約為140億元
√ 推薦在絲杠環(huán)節(jié)有布局的公司:浙江榮泰、雙林股份;建議關(guān)注:北特科技、五洲新春、新劍傳動、貝斯特、恒立液壓、震?萍、夏廈精密
√ 如果按照遠(yuǎn)期100萬臺人形機(jī)器人量產(chǎn)規(guī)模測算,可以測得絲杠產(chǎn)線潛在空間為83億元, 中高價(jià)值量占比環(huán)節(jié)包括高精度磨床(56億元,布局公司包括科之鑫、秦川機(jī)床 日發(fā)精機(jī)、華辰裝備等,磨削工藝加工精度高,但效率低、成本高,螺紋磨床是絲杠設(shè)備技術(shù)門檻Z高的設(shè)備)、自動校直機(jī)(7億元)、熱處理設(shè)備(14億元)等。
√ 諧波減速器:用于將輸入軸的高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為輸出軸的低轉(zhuǎn)速,同時(shí)增加輸出扭矩。諧波減速器具有體積小、質(zhì)量小、傳動比大、運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn);主要應(yīng)用于人形機(jī)器人的 小臂、腕部、手部等輕負(fù)載部分。諧波減速器主要由波發(fā)生器、柔性齒輪、剛性齒輪、柔性軸承、交叉滾子軸承等五個(gè)基本構(gòu)件組成。齒形設(shè)計(jì)、柔輪材料、工藝流 程決定了諧波減速器產(chǎn)品的性能優(yōu)勢。以特斯拉人形機(jī)器人為例,全身共有14個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器,百萬臺人形機(jī)器人量產(chǎn)規(guī)模下諧波減速器市場空間約為140億元
√ 推薦在減速器環(huán)節(jié)有布局的公司:美湖股份、隆盛科技、豪能股份(行星減速器);建議關(guān)注:綠的諧波、中鼎股份、富臨精工、科達(dá)利、豐立智能、中大力德、雙環(huán)傳動。
√ 如果按照遠(yuǎn)期100萬臺人形機(jī)器人量產(chǎn)規(guī)模測算,可以測得諧波減速器產(chǎn)線潛在空間為87億元,其中高價(jià)值量占比環(huán)節(jié)包括高精度磨床(35億元)、 動平衡設(shè)備( 4 億 元 ) 、 滾齒機(jī)/插齒機(jī)(35億元)等。
電機(jī):電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的設(shè)備,用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或線性運(yùn)動。Optimus關(guān)節(jié)執(zhí)行器均搭載無框力矩電機(jī)作為動力源頭,空心杯電機(jī)是靈巧手驅(qū)動裝置選、無框力 矩電機(jī)和空心杯電機(jī)在百萬J機(jī)器人量產(chǎn)規(guī)模下市場規(guī)模分別為280/204億元。
√ 如果按照遠(yuǎn)期100萬臺人形機(jī)器人量產(chǎn)規(guī)模測算,可以測得無框力矩電機(jī)/空心杯電機(jī)產(chǎn)線潛在空間為66/53億元,其中繞線機(jī)設(shè)備作為鐵芯壓裝和繞組固定的核心設(shè)備、價(jià)值量 占比較高。
√ 靈巧手:核心組成部分為驅(qū)動、傳動和感知三大系統(tǒng)。驅(qū)動系統(tǒng)為靈巧手提供動力和扭矩,傳動系統(tǒng)將驅(qū)動系統(tǒng)的動力傳遞到未端執(zhí)行器,感知系統(tǒng)負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)測靈巧手的狀態(tài)。
√ 傳動系統(tǒng):特斯拉Z新一代靈巧手為三J傳動方案。 一J傳動為行星齒輪箱;二J傳動為高精度絲杠;三J傳動為腱繩方案,腱繩傳動方式適應(yīng)遠(yuǎn)距離傳動、傳動柔性較好。
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