人形机器人技术专家交流会议纪要20240729

Q：人形机器人在哪些市场需求较为集中？□A：每个行业都有需求，尤其是汽车行业和矿山。汽车厂的人工生产线可以用机器人替代，每个机器人估计能节省三四十万元。在矿山领域，机器人用于风险操作环境，国家也将其纳入重要研发计划。此外，防控和危险环境也是机器人应用的刚需。Q：单个人形机器人能否替代一个人的劳动效率？□A：机器人可以替代人工劳动，但效率不如人工灵活。在长远来看，机器人在用工成本上有很大优势。虽然人工灵活性较高，但机器人可以24小时连续工作，降低用工成本。Q：目前国内有哪些可以与特斯拉同价位竞争的产品？□A：特斯拉目标价为2万美元，目前实现量产有难度。国内类似价位的产品不多，如语速最新一代成本约9.59万元，但加上科技包后价格超过20万元。其他厂商如小米、小鹏、优选等产品价格区间在四五十万到七十万不等。Q：国内生产过程中的软件主要是采购海外的还是自主研发？□A：软件方面分为系统软件和大模型载体软件。大部分厂商都在做自己的系统软件，但最终结果多偏向与大模型厂商合作。大模型领域，互联网公司具有更大优势。Q：操作系统在机器人整个成本中占比是多少？□A：目前主要是人工成本，操作系统在整体成本中占比约20%。Q：大模型授权费用是如何计算的？□A：关于大模型的授权费用，目前不太清楚具体合作模式，但通常是每台设备的授权方式。Q：人形机器人智能芯片的主要供应商是国内还是国外为主？□A：目前，人形机器人的智能芯片供应商主要是国外的厂商，例如联华、云米达和AMD等。不过，国内的芯片制造也在增加，如中创科技和联盟科技在驱动芯片方面表现不错，市场占有率也相当可观。Q：人形机器人芯片能否完全使用国产化芯片？□A：在某些方面，如控制器、编码器和驱动器芯片，国产化芯片完全够用。但在高端主控机房等方面，可能还是以国外芯片为主。尤其是电机版芯片，由于人形机器人有多个关节，每个电机可能需要多个芯片，因此芯片的需求量是相当大的。Q：人形机器人末端执行和感知工具的成本下降空间大吗？□A：未来，末端执行和感知工具的成本有较大的下降空间。目前，这些工具成本较高，主要是因为采用了高端传感器，如压力传感器和六轴力传感器。通过优化机械结构和应用场景，以及元器件成本的降低，如空心杯电机的量产化，可以实现成本下降。同时，通过减速器等其他方式也可以降低成本。Q：国内零售产品能否做到与特斯拉相同的成本水平？□A：从技术上讲，国内的零售产品完全有能力做到与特斯拉相同的成本水平。Q：传动驱动和传感系统在人形机器人成本中占比多少？□A：如果采用高端的压力传感器，传感系统的成本非常高，可能占到整体成本的70%左右。但如果采用其他方案，如蓝牙传感器或电子皮肤，成本可能会有所下降。Q：目前国内绕线机和空心杯电机的国产化水平如何？□A：绕线机的水平在国内已经相当成熟，基本上不需要依赖进口。现在包括空心杯电机、定向重复、轴向重复的技术也都是在国内进行绕线，并没有 特别依赖进口设备。Q：单个机器人需要超过28个直流无刷力矩电机，目前国内供应能够完全支持吗？□A：完全可以支 持，但具体还要看设计和定制的基础。比如说单个手指需要非常精巧的体积控制，这些因素都需要考虑在内。通过定制化开发，国内的技术是完全可以满足需求的。Q：国内机器人，比如优必选和小米的成本为何高于特斯拉？□A：主要是关节驱动部分的成本较高。例如一个斜坡显示器的关节驱动成本大约在2万元左右。如果全部采用自研产品，成本可以压缩到7000到8000元之间。总的来说，目前成本高是因为在发展初期需要依赖进口零件，像电机和减速器 的成本也在5000到1万元之间，加上编码器等零件，每台机器人的关节成本大约在2万元左右。Q：如果想极大压缩成本，应该如何考虑？□A：首先需要考虑电机的国产化替代。目前国内的电机替代已经开始，比如卓越、5G等厂家在做相关研究。如果能够将电机的成本压缩到最低，可能一个电机的成本可以降到500到1000元之间。整体成本的极大压缩需要依赖于电机、编码器等关键零部件 的国产化和成本控制。Q：单个机器人需要多少个电机？□A：一个机器人最低需要41个电机。 Q：驱动器和编码器的成本如何影响人形机器人的整体成本？□A：驱动器和编码器的成本对人形机器人的整体成本有显著影响。传统的MO驱动器成本较高，约在5000到1万之间，而自研产品成熟后 ，成本可降至1000到2000元。编码器方面，国外品牌如海德汉的成本在3000元左右，而国 内替代品的成本可能低至100到1000元。减速器和电机等其他部件的成本也在不断下降。通过优化这些关键部件，单台机器人的成本可以从原来的2万到2.5万降至5000到8000元。 Q：特斯拉机器人量产的主要挑战是什么？□A：特斯拉机器人量产的主要挑战包括成本和应用场景的落地。虽然特斯拉设定了2万美元的目标成本，但实现这一目标仍然困难。更重要的是，应用场景的落地仍在探索阶段。特斯拉在其工厂中进行了一些初步应用测试，但这些场景仍处于训练和探索阶段，尚未大规模落地。Q：国内汽车厂商在人形机器人应用场景的落地情况如何？□A：国内汽车厂商在人形机器人应用场景的落地还不够清晰。虽然市场上有需求和机会，但如何将这些机器人智能化并成功应用仍在探索阶段。国内厂商缺乏足够的财力和人力投入，导致在应用场景的落地上相对滞后。相比之下，特斯拉具有明确的应用场景，并投入大量资源进行开发和测试。Q：传感器国产化的进展如何？特别是六维传感器的情况？□A：目前国内在六维传感器方面已经取得了一定的进展，部分传感器如编码器和电子皮肤已经开始自研。虽然国产化水平还在不断提高，但目前做得比较成熟的还是一些国外公司，比如林一少和海德汉。然而，国内的企业也在努力追赶，并且替代国外产品是一个明确的趋势。Q：在触觉传感器技术方面，电子皮肤和MEMS技术的应用前景如何？□A：触觉传感器的应用场景 目前需求并不是特别明确。电子皮肤技术已经有一定的研究进展，但如何真正落地应用还不明确。总体 来看，触觉传感器在现阶段的应用需求较小。 Q：IMU（惯性测量单元）的市场情况如何？主要采购自哪些厂商？□A：目前国内的IMU市场上有一些不错的供应商，尽管数量有限。每台设备上可能只需要1到2个IMU，价格从几千元到上万元不等，具体的采购厂商不太清楚，但国内整体水平还是可以的。Q：3D视觉传感器的主要供应商有哪些？其成本占比大约是多少？□A：3D视觉传感器的主要供应 商包括网络智科等公司。成本方面，每个传感器大约几千元，两个传感器合计不到一万元。由于应用场景有限，导致其采购需求也不大。如果未来能够大规模应用，其价格有望进一步降低。Q：行星滚柱丝杠在机器人核心部件中的地位及其制造工艺如何？□A：行星滚柱丝杠是机器人中最为核心的三大部件之一，通常采用研磨的方式生产，以确保高精度。相比之下，冷压和其他方式的精度相对较低。Q：高精度螺纹磨床和旋风铣床的主要供应商有哪些？□A：高精度螺纹磨床的主要供应商不太清楚，但在高精度铣床方面，国内有多家优秀的企业，如北京机床、北一机床、大连光能、河南洛阳等。此外 ，还有一些如龙门机床和五轴机床等高端设备供应商。Q：您怎么看待减速器未来的市场格局？有哪些核心参与厂商？□A：减速器可以分为新增减速器和斜坡减速器。国外如哈姆达克在国内市场逐渐减少，而国内龙头企业如来福等正在追赶。微小型行星点读器和新型变速器也是未来的市场方向，国内厂家如明智和赵微等也在开发相关技术。整体来看，减速器市场正在向精细化方向发展。Q：国内的机器人技术与波士顿动力的技术差距如何？追赶需要多长时间？□A：波士顿动力在技术积累和算法规划上非常领先，尽管其技术路线有所调整，仍然具有优势。国内在搬运机器人方面有一定能力，但在算法和硬件条件上还需继续学习和提升。Q：国内机器人技术与日本相比如何？□A：日本早期的机器人如阿基诺已经停产，技术相对落后。目前国内发展较快，在康养机器人、辅助老人行动等方面已有不少研究和应用。总体来说，国内在研发迭代层次上进步显著。Q：机器人运动控制模块成本占比超过40%，未来降本的可能性在哪些方面？□A：传感器、结构件 和功能件都有降本潜力。结构件通过注塑可以实现成本压缩，传感器方面也在进行国产替代。整体来看 ，人工成本和开源代码的应用是未来降低成本的重要途径。Q：目前机器人工作寿命大致是多少年？□A：统计的8到10年寿命是一个伪概念。实际情况是，如 果机器人连续工作一个月，说明其结构稳定性非常好。一般来说，关节的寿命可以定义为2万个小时，而在工业应用中可能是1万个小时。机器人在高频低频使用中，其稳定性和寿命都是一个考验。Q：为什么使用斜包替换信息斜包？□A：斜包在激烈运动如跳跃、快速奔跑时抗冲击能力和效率较低 ，因此采用了两种不同的技术路线。Q：机器人在工作多少小时之后需要替换减速器，每年的维修成本大致占总成本的多少？□A：维修成本主要取决于机器人的稳定性和使用时间。一般来说，如果有100万的总成本，维修成本大约占10 %到20%，即10万到20万左右。减速器一旦损坏，可能需要更换整个主动关节。连续运行200 0小时左右（按每天12小时计算，大约一年360天），维修成本相对较低。Q：下游厂商中，哪些潜在订单比较明确？□A：目前比较明确的订单包括需要临床操作的部分，如打螺丝、识别复杂物体（如垃圾袋、玻璃等）。这些需求较为基本且明确。Q：是否有来自航空航天领域的订单需求？□A：航空航天领域目前以基金类为主，国家可能有相关战略规划，如将机器人送上天等。Q：医疗器械领域对人形机器人的需求如何？□A：在医疗器械领域，机器人在生产和护理方面有一定优势，但与医疗器械的结构不同。智能床、弱电等领域有需求。Q：光伏设备生产线上是否有机器人采购需求？□A：光伏设备生产线上的采购需求尚不明确，但未来可能会有较多需求。机器人需要具备感知、嗅觉、味觉等功能，并能灵活执行任务。Q：国内人形机器人市场的市占率和市场份额如何？□A：目前市场竞争较激烈，主要玩家包括AI必选、语术科技等。市场需求主要集中在B端，C端落地较少。未来几年，国家可能会在乡镇、科研院校等领域增加需求，海外市场也有一定需求。Q：2024年国内人形机器人市场需求的规模大约是多少？□A：预计2024年国内人形机器人市 场需求在1到2亿左右，全国范围内的销售额可能在5000万到1亿之间。 Q：未来三年人形机器人市场的增长预期如何？□A：如果落地成功，每年销售200到500台是有 可能的。特斯拉的宣传目标是过千台，但实际增长需要分阶段实现，短期内仍处于初期阶段，未来三到五年可能会进入高速发展阶段。Q：特斯拉的电子皮肤供应商是哪家？国内机器人是否有类似应用？□A：目前国内华为科技在电子皮肤方面表现较好。特斯拉似乎没有采用电子皮肤，国内机器人在这方面的应用也不多。□