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亚商投顾曾宪瑞师长指点群众:股市有危机,投资必要众加小心,避免不需要的危机。
特斯拉呆板人采用电驱动格式,计划之初就探讨大领域量产:区别于波士顿的液压格式,电驱动格式闭节更活跃,且重心部件均大领域量产利用(除丝杠),本钱可供。
三大类、40个践诺器构成特斯拉呆板人重心闭节构架,电池、摄像头、芯片均为成熟工艺:Optimus机电践诺器体例含3大类、40个践诺器——身体14个回旋践诺器、14个线个空心杯模组,上述践诺器均由“电机+传动安装+各样轴承+传感器”构成。躯干搭载2.3kwh电池,头部搭载三个摄像头(中央鱼目、两侧各一平时摄像头),大脑采用FSD芯片。
人形呆板人本钱拆分估计:紧要蕴涵动力总成体例(60%,电池体例+各闭节机电践诺器)、智能感想体例(15%)、组织件及其他(10%)、创制本钱(15%),个中行星滚柱丝杠、六维传感器降本空间大。咱们测算2025年小批量临蓐时,单个呆板人本钱40万元以上,2030年之后大领域量产本钱希望低重至13-14万元。
回旋践诺器紧要竣工闭节回旋运动,传动部件以谐波减速器计划为主:目前由无框伺服电机+谐波减速器+电机驱动器+聚散器+力传感器+编码器构成。目前共三类额定负载20N·m/110N·m/180N·m,辨别利用于肩膀、手肘、腰髋部。因为谐波减速器承载力有限,咱们臆度髋部等部位后续也许采用其他减速器计划。
三花已送样回旋践诺器,目前处于B样品,24年中希望C样,量产最速为24岁终25岁首:三花目前送样的回旋践诺器中自制电机,采用绿的谐波减速器,编码器及传感器由特斯拉订定海外供应商,后续三花方向进一步降低践诺器集成度及零部件自供比例。
线性践诺器组织类人的肌肉,紧要竣工闭节的直线运动,暂时线案以滚柱丝杠及梯形丝杠为主。线性闭节由无框伺服电机+反式行星滚柱丝杠&梯形丝杠+电机驱动器+力传感器+编码器构成。目前共三类额定负载的线N,N(牛顿)为力单元。目前其他计划,如电机+滚珠丝杠、直线电机、电机+行星减速器+滑动丝杠等,因其负载低和体积大等原故,机能均不如滚柱丝杠计划。
三花、拓普均已送样,目前B样,来岁中C样:线性践诺器集成精度高,重心零部件为滚柱丝杠,三花方向竣工自研自产;梯形丝杠为成熟的平时零部件,壁垒恳求低。
新本领计划或带来人形呆板人行业本钱超预期消重。特斯拉暂时的计划采用的是古代的刚性驱动器的组织,特色是精度高,但功率密度达不到生物肌肉的秤谌、抗攻击性也通常,不太能适合繁杂的地舆境遇。除了刚性驱动器外,再有弹性驱动器、准直驱等计划,把握算法会繁杂、精度通常,但安闲性和恶果明显晋升,个中准直驱计划正在少许四足狗、人形呆板人计划中利用较众。
数据根源:《邦外里双足人形呆板人驱动器推敲综述》丁宏钰等,东吴证券推敲所
准直驱计划PA性价比更高,希望成为一面闭节的首选。相较于前述刚性驱动器计划(无框力矩电机+谐波减速器+力传感器+编码器),准直驱计划众采用直驱电机+低减速比的行星减速器+磁编码器,无须腾贵的力传感器,通过电流环直接竣工力控,故适协力控精度恳求高、反映速、抗攻击的场面。目前海外UCLA的呆板人Artemis自研四个准直驱模组用于髋闭节。
特斯拉呆板人轻巧手采用电机驱动+腱传动计划,具有11个自正在度。特斯拉轻巧手模组由空心杯电机+电机驱动器+行星减速器+编码器构成。比较各外率的轻巧手组织,特斯拉呆板人轻巧手具备11个自正在度,但单手仅需6个驱动电机,正在保险轻巧度条件下、相对同行大大低重本钱。
鸣志已送样手指空心杯电机模组,后续希望加众驱动器配套。鸣志空心杯电机机能挨近Maxon易倍体育网站、Faulhaber两大海外空心杯电机巨头,且代价省钱30%以上,其电机及配套的行星齿轮箱希望进入T供应链,同时仰仗子公司TMotion正在空心杯电机驱动的上风,希望送样驱动器部件以降低ASP。
暂时特斯拉的轻巧手采用蜗轮蜗杆欠驱动计划,但轻巧手有更足够的装备计划:1)按驱动格式分,涵盖全驱动/欠驱动计划,欠驱动计划利用较众,其电机数目小于闭节自正在度,体例体积小、质料轻,本钱低廉,且具备抗外界攻击的柔性等上风;2)按机器传动格式分,也可分为连杆/蜗轮蜗杆/滚珠丝杆/带传动。
轻巧手仍有优化空间。特斯拉目前线案采用蜗轮蜗杆+线驱动的欠驱动计划(单手6个电机、鼓动11个自正在度),带滚珠丝杠的直驱计划同样希望利用于轻巧手,其组织刚性、牢固性更强。
传感类硬件有增配也许。为竣工更轻巧柔性的操作,希望加众力传感器、电子皮肤的装备。
人形呆板人标的弹性测算重心变量:1)依照暂时特斯拉送样情状&公司本身气力,予以各自方向份额;2)依照零部件本领壁垒崎岖,予以三档净利率秤谌。利润弹性为2030/2035年呆板人利润÷公司2022年归母净利润。
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