科技的星辰大海:揭秘人形机器人的黑科技与未来愿景

人形机器人成了整个资本市场最吸金的板块之一,不少公司已经走出了翻倍再翻倍的行情。

那么,机器人尤其是人形机器人,其背后的核心黑科技到底有哪些,下面做一个简要的分析。

在研究技术之前,首先要理解的一个问题,是为什么资金选择了人形机器人?

这也是所有问题的前提和核心,只有理解了这个问题,才能够理解过去和未来的行情。

先看一下,目前世界上(中美两国)最牛的几个科技公司的代表:特斯拉、英伟达、华为。

从历史上的表现来看,这几个公司吹过的牛,最终都实现了。

我们看到,对于智能驾驶英伟达虽然一直想做,但能力圈还是不符合,所以汽车业务一直没有起色。

但是,对于AI和人形机器人领域,三家公司出奇的一致看好。

中美最优秀的三家大厂,一致看好的方向,是不是值得我们花时间学习一下?

目前大家关注度最高的,也是最有希望量产的,就是特斯拉家的机器人,长下面这样:

机器人实际也是由各个部件拼接成的,大脑无疑就是目前的大模型,而我们从硬件的角度,找到的最大增量就是行星滚柱丝杠。

按照马斯克的说法,2025年要生产5000-10000台,之后两年每年十倍的增长。

也就是说,到2027年特斯拉能够生产的机器人最多可以达到100万台。

按照100万台的乐观假设,用在机器人核心关节和灵巧手的行星滚柱丝杠大概需要16根丝杠和20根小型丝杠,整体造价2万元左右。

如果只算特斯拉一家,大概也就200亿的营收,估计30亿左右的利润。目前给100倍估值,两年后给30倍估值,还能够支撑900-1000亿的市值规模。

一个典型的行星滚柱丝杠长上面这样,核心的难点在于设计和精度控制。

在设计过程中,需要考虑的是齿轮的高精度,以及由此带来的超高的加工难度;同时,滚柱与丝杠、螺母的配合设计也要求很高,需要控制好间隙和减少摩擦和损耗。

还有一个重要的环节,就是加工精度的控制。

行星滚柱丝杠是一个精细活,先要做粗加工,接下来精加工,还要用非标工装夹具来装配。

上面只是工艺上的难点,要具体到量产,就又是一个复杂的工程。

我们知道,加工精度越高,加工时间就越长效率也就越低,所以在实际生产中,需要找到一个精度和效率的平衡点,达到利润的最优化。

至于如何找到这个最优解决方案,就要看各家公司的工程能力了。

相信昨天很多人都看到这样一幅图:

每家的市占率拍的有点夸张,当然其中有一些概念的混淆,比如SH和Top,本质上两家是总成商,下面几家只是供应商,不能把总成商和他的供应商的份额直接加起来。

国外目前做的比较好的公司有Schaeffler、Bosch Rexroth、THK。

国内目前进度最快的就是杭州新剑了(未上市),据说已经打进T链,月产已经可以做到3000。

其余的多数产能在1000根左右,甚至有些还处于初级阶段(比PPT稍微好点的那种)。

之前也和很多朋友讨论过,大家普遍争论的问题就是人形机器人到底是不是最终形态,而且从目前的情况来看,人形在很多场景下是抬高了成本牺牲了很多效率。

无论怎样,机器人(人形或非人形)都是AI大模型落地的重要应用领域,可能短期无法放量和证伪。

正如之前所讲,几家头部科技大厂一致看好,一定是值得我们深入的学习和研究的。