(以下内容从国金证券《高端装备制造产业研究深度:灵巧手:结构向高承载发展,四缸数量或倍增》研报附件原文摘录)
灵巧手是一种模拟人类手部功能的高自由度机器人末端执行器,其核心价值在于突破传统机械夹爪的局限性,赋予机器人接近人手般的灵活性与适应性。它通过多关节、多模态感知和智能控制技术,实现复杂物体的抓取、操作与交互。灵巧手是人形机器人拟人化的核心标志,也是其成本占比最高的零部件之一,约占整机成本的20%-30%。未来人形机器人迭代提供的价值,将很大程度上通过灵巧手展现的柔性和协同能力来体现。
企业成功切入灵巧手领域需深度融合高自由度仿生结构设计(自由度数量增加)、微型高功率密度驱动(空心杯电机和无刷有齿槽电机)、精密传动(行星滚柱丝杠)以及多模态感知(触觉传感器),形成系统性解决方案。
灵巧手是机器人的核心部件。根据特斯拉公开资料,特斯拉第三代灵巧手相比于第二代的变化为:(1)手部自由度从11个提升到22个,对应的电机数量将可能提升到22个。(2)驱动器装载部位由手部改为手腕。驱动方面,电机驱动是当前主流方案。随着第三代灵巧手自由度增加,电机需求相应上升,这将为空心杯电机和无刷有齿槽电机供应商带来市场机会。(3)传动系统上,腱绳+蜗轮蜗杆是特斯拉第一代方案。随着丝杠技术在灵巧手中日渐成熟,加上特斯拉有提升手部承载力的需求,未来采用行星滚柱丝杠进行传动可能是一种发展方向。若每只手配置22根丝杠,则单个人形机器人需要44根丝杠,预计将带动丝杠产业链相关企业的发展。(4)感应部分,第一代采用了霍尔传感器,第二代新增触觉传感器,第三代进一步提升传感器部分。由于触觉传感器价值量较高,其应用扩展也将使相关传感器公司受益。
风险提示
机器人落地进展不及预期风险,现有主业下游发展不及预期风险,竞争加剧的风险,价格超预期下降风险。
