人形機器人還有哪些預期差？

2024-06-11 18:40:25 編輯： robot

導讀人形機器人產業無疑是當今科技領域中最富有潛力和廣闊前景的產業之一。科技的持續進步與人工智能技術的迅猛發展爲這一產業注入了強大的動力。人形機器人，作爲新時代產業競爭的領跑者和推動經濟增長的重要力量，...

人形機器人產業無疑是當今科技領域中最富有潛力和廣闊前景的產業之一。

科技的持續進步與人工智能技術的迅猛發展爲這一產業注入了強大的動力。人形機器人，作爲新時代產業競爭的領跑者和推動經濟增長的重要力量，預示着將帶來人類生產生活方式的重大變革，並有望重新定義全球產業的發展藍圖。

本文將詳細解析人形機器人未來發展的預期差。

人形機器人行情復盤

從2022年第二季度起，人形機器人开始受到大衆的廣泛關注，並在多次市場波動與交易中，其產業發展趨勢逐漸被市場所認同。以下是關鍵的時間節點和發展概述：

在2022年4月，馬斯克公开表示他正在布局人形機器人領域，此消息一出即引發了市場的關注並啓動了相關行情。同年6月3日，馬斯克進一步在推特上預告，可能在9月30日的AI DAY上發布人形機器人原型機“擎天柱”（Optimus），此消息進一步推動了市場的熱情。

然而，市場在8月中旬達到高點後出現回調，因爲許多投資者對即將到來的AI DAY持觀望態度。9月30日的AI DAY展示並未超出市場預期，導致板塊繼續回調，並經歷了長達三個月的盤整期，直至AI行情的到來。

2023年初，隨着ChatGPT3.5的推出，AI行業的熱度开始上升。作爲AI的終極應用，人形機器人在AI行情的推動下也开始呈現出上升趨勢。

2023年5月中旬，特斯拉在股東大會上展示了人形機器人的最新研發成果。幾乎在同一時間，英偉達創始人黃仁勳在ITF World 2023半導體大會上引入了“具身智能”的概念。這兩個事件共同推動了人形機器人板塊的上漲，尤其是傳感器領域，之後整個板塊都受到了影響。

經歷了數月的盤整後，2023年10月，絲槓市場开始獨立走強，但這並未顯著提升人形機器人板塊的整體指數。

2023年底至2024年初，盡管整個板塊跟隨大盤下滑，但在超跌和特斯拉定點的預期中出現了反彈。經過這一系列的市場波動，人形機器人的產業發展趨勢逐漸得到了廣泛認可，預示着量產前夕的巨大潛力。

當前，機器人行業已經展現出AI技術進步、產業巨頭參與和政策支持的三大驅動力。特別是多模態大語言模型的出現，標志着人形機器人在“大腦”層面的技術難題已取得重要突破。加之自2022年以來，全球產業巨頭的陸續參與，以及中美等國的政策支持，人形機器人有望發展成爲類似於汽車、智能手機的全球性大規模產業鏈。

零部件仍是重點方向

人形機器人目前硬件部分的研發仍是重點方向。以特斯拉的Optimus爲例，Optimus總共配備了40個執行器，其中28個用於軀幹，12個專爲指關節設計。在這28個軀幹執行器中，线性執行器和旋轉執行器各佔14個，確保了機器人的靈活性和多功能性。

以下是目前機器人價值量較高的零部件盤點：

靈巧手：在人形機器人技術中，靈巧手是一個顯著亮點，它作爲末端執行器，具備了高度的靈活性和精細控制能力。而其動力源，目前最被信賴的方案是空心杯電機，這種電機以其高效性和微特性成爲靈巧手的理想選擇。在傳動方案上，繩驅與連杆設計是當下的主流，特別是繩驅方式，它模仿了人手的肌腱結構，不僅布局靈活，而且佔用的內部空間較小，展現了巨大的潛力。

旋轉執行器：這種執行器廣泛應用於機器人技術中，特別是在機器人的關節部位，其核心技術是減速器。特斯拉在2023年的AI Day上展示了三種不同功率等級的旋轉執行器。這些執行器通常採用無框力矩電機作爲動力源，而減速器的選擇則更爲多樣化。在常用的精密減速器中，行星減速器與諧波減速器較爲適合機器人使用。特別是諧波減速器，由於其高傳動比的特點，被視爲人形機器人性能最佳的選擇。

线性執行器：這是特斯拉人形機器人的一項特色技術，由電機和絲槓組成，主要應用於機器人的大臂和下肢。特斯拉對线性執行器的要求主要集中在大導程、足夠的承載力、小體積以及快速的反應能力。在電機方面，大功率密度電機更符合這些要求，但仍需解決其噪音大、效率低和溫度高等技術問題。對於絲槓來說，反向式行星滾柱絲槓因其更大的負載能力和更小的體積，更適合用於人形機器人。

傳感器行業的國內發展：傳感器在機器人技術中扮演着重要角色，是機器人感知周圍環境、實現軟硬件結合的關鍵。人形機器人需要的傳感器種類繁多，包括觸覺、力、扭矩、視覺、慣性等傳感器。傳感器技術融合了物理、電子、材料學等多學科知識，技術門檻極高。過去，傳感器市場主要由國外廠商佔據，但如今，國內已湧現出衆多優秀的傳感器公司，如帕西尼、奧比中光、安培龍等，這些公司有望在人形機器人的發展浪潮中獲得顯著受益。