这是北京人形机器人创新中心负责人喊出的口号,公司马上也要发布第一代通用开放人形机器人样机。
2023年11月,这家创新中心才由小米、优必选科技、京城机电、中国科学院自动化所等国内顶尖企业联合成立,已经聚集了人形机器人行业的顶级专家和研发技术人员。
3月18日,英伟达CEO黄仁勋在英伟达2024GPU技术大会(GTC)上,也展示了搭载英伟达芯片的迪士尼小型机器人Orange和Green。
更早之前的时候,特斯拉“擎天柱”原型机正在测试,OpenAI、微软、亚马逊等科技巨头不甘落后,联合投资人形机器人初创公司Figure。
人形机器人有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品,慢慢的变成了衡量国家科学技术创新和高端制造业水平的技术新高地。
自从机器人开始在工业领域使用以来,随着智能化技术的持续不断的发展,机器人的使用场景快速增加。
根据相关机构预测,2024年全球机器人市场规模将会达到660亿美元,其中工业机器人230亿美元,服务机器人290亿美元,特种机器人140亿美元。
随着未来机器人性能的逐步提升,产业链的加强完善,新型服务机器人的制造成本也将会逐步下降,市场规模还会持续增长。
当然,短期内在绝大多数工业制造领域仍然是工业机器人的应用市场,人形机器人从性能和成本角度还达不到完全替代的程度。
人形机器人更适合用于服务业,这些场景相对来说更加灵活复杂,只有具有更高智能程度的人形机器人才有市场竞争力,承担比如管家、教育、家政等角色。
另外,由于全球人口老龄化加剧导致未来劳动力水平下降,人形机器人也可以去替代原本必须由人类担任的生产岗位,这些岗位往往很难用工业机器人替代。
世界银行报告数据显示,2022年全球劳动人口约34.3亿人,劳动力人口慢慢的开始出现下降趋势,预计到2030年全球大约会有4亿人的岗位被人形机器人替代,这是非常大的市场规模。
我们以特斯拉Optimus机器人作为参考,整体拥有14个旋转执行器+14个直线个定制的无刷永磁同步电机,和无框力矩电机结构类似。
其他公司的机器人虽然细节不同,不过整体差距也不会非常大,我们大家可以根据特斯拉机器人的情况估算相应零部件的价值量。
人形机器人使用的无框力矩电机一般只有两个部件:转子和定子,这种电机没有轴、轴承、外壳或端盖等结构,因此体积小、重量轻。
同时,由于结构更紧凑、扭矩/体积比更有优势,无框力矩电机能够拥有更高的转矩密度、更强的散热能力,还可以针对特殊系统灵活定制。
根据市场估计到2028年,全球人形机器人需求将会突破100万台,2030年全球总需求超过360万台,主要应用在服务领域,以及工厂人机协作领域。
根据在人形机器人中的无框力矩电机使用情况,预计人形机器人拉动需求将会突破百亿规模,到2030年人形机器人带来的增量市场规模能够达到400多亿元。
如果再加上无框力矩电机原有市场规模,预计2030年市场总规模能够突破500亿元,也是拥有明确增量需求的新蓝海市场。
电机作为传统工业生产中的重要动力来源,依靠稀土资源的永磁体优势,国内电机行业市场竞争力明显。在无框力矩电机方面,国内有步科股份、昊志机电、雷赛智能、禾川科技等公司涉足。
步科股份,公司无框力矩电机产品已经发展到第三代产品,主要使用于合作机器人和仿生机器人领域,2023年销量已经超过了1万台,成为公司增长最迅速的产品之一。
公司在工业移动机器人(AGV/AMR)自动化控制领域处于领军地位。2021年,物流行业直流伺服供应商中,公司以42%的市占率位列第一;2022年,公司是国内移动机器人配套电机销量最多的厂商。
不过2023年公司收入和净利润有所下滑,一方面是受到下游需求下降的影响,另一方面也是公司加大了研发投入,导致利润相应减少。
由于公司在无框力矩电机方面的行业地位,近一年总共接待1178家机构1589次调研,市场极其关注公司在人形机器人业务的进展。
目前,公司正在建设的常州基地预计2024年年底竣工投产,投产后的产能能够满足人形机器人等下业扩张的需求,充分受益于人形机器人行业的快速发展。
雷赛智能,公司拥有二十多年伺服行业经验,目前已经成功研发无刷空心杯电机、无框电机及配套的微型伺服系统,达到世界一流水平。
目前,公司可以提供七个标准的框架尺寸电机,还能够准确的通过客户需求进行转型定制服务,相关产品已经向多家协作机器人及人形机器人厂家送样验证。
禾川科技,公司已经成立人形机器人的事业部,和人形机器人相关的无框力矩电机、空心杯电机、编码器、驱动器等产品线都已经准备好,正在等待人形机器人产业成熟的机会。
2023年,公司和德国博世达成多种合作方式,博世持有公司5%股权,未来有望从博世产业链中充分受益。
昊志机电,公司在控制器、谐波减速器、无框力矩电机、驱动器、编码器、六维力矩传感器、机器人关节模组、末端执行机构等方面已经有成熟产品,无框力矩电机和编码器等产品已形成批量销售。
总的来说,国内依靠完整工业产业链的优势,在人形机器人硬件领域拥有一批相对不错的企业,受益于人形机器人行业发展的同时,也能为国内人形机器人产业的成熟提供助力。
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