$宁波韵升(SH600366)$ 人形机器人最值钱的部件有哪些?钕铁硼在人形机器人中的地位怎么样?
人形机器人中最值钱的部件通常是那些对于实现其功能至关重要的组件。根据现有资料,人形机器人中成本较高的部件主要包括以下几个方面:
1. 减速器:减速器是机器人机械系统中的关键组件,占机器人成本的30%左右。它主要负责在原动机(如电机)和工作机构(如机器人的关节)之间起到匹配转速和传递转矩的作用。精密减速器包括精密行星减速器、谐波减速器和RV减速器等。
2. 一体化关节:人形机器人中最昂贵的零部件之一是一体化关节,它占机器人成本的比例甚至高达70%。这种关节将伺服驱动器、控制器、编码器等多种功能集成在一个模块中,具有高度集成化和模块化的特性,能够简化组装过程并提高精度。
3. 电机:无框电机、空心杯电机等高级电机也是人形机器人成本的重要组成部分,这类电机能够提供高效的能量转换和精确的控制,对于机器人的动作执行至关重要。
4. 传感器:为了实现类似人类的感知能力,人形机器人配备了多种传感器,包括视觉传感器、力觉传感器、位置传感器等,这些传感器对于机器人的环境感知和交互非常重要。
5. 控制系统:机器人的大脑,即控制系统,负责处理来自传感器的信息并指挥各个部件协同工作,实现预定的动作或任务。这包括复杂的软件算法和硬件平台。
一体化关节因其高度集成化和模块化的特点可能是人形机器人中最为昂贵的部件之一,紧随其后的可能是减速器和其他高精度的机电组件。这些部件的性能直接决定了人形机器人的能力和应用范围,因此在成本上占据重要位置。
我们再来聊一聊:钕铁硼在人形机器人中的地位。
钕铁硼(NdFeB)永磁材料在人形机器人中的地位极其重要,主要体现在以下几个方面:
1. 核心材料:钕铁硼作为第三代稀土永磁材料,以其体积小、重量轻、磁性强的特点著称,被誉为“磁王”。这些特性使得钕铁硼成为制造人形机器人中各种电机(如无框力矩电机、空心杯电机等)的理想选择。电机是人形机器人执行各种动作的基础,因此钕铁硼对人形机器人的运动能力至关重要。
2. 成本占比:高性能钕铁硼永磁材料占到人形机器人成本的大约10%。这意味着,钕铁硼材料的选择和使用不仅影响机器人的性能,也直接影响到机器人的经济性。随着人形机器人技术的发展和市场需求的增长,高性能钕铁硼的需求量预计将大幅增加。
3. 市场需求增长:随着人形机器人技术的进步和应用场景的拓展,高性能钕铁硼的需求量预计将大幅上升。例如,特斯拉的人形机器人项目Optimus(又称“擎天柱”)就大量使用了钕铁硼材料,每台机器人需要大约3.5千克的高性能钕铁硼永磁材料。如果按照马斯克预测的人形机器人需求量达到数十亿台计算,对钕铁硼的需求量将是一个天文数字,这将极大地推动钕铁硼材料市场的增长。
4. 技术壁垒:高性能钕铁硼永磁材料的生产具有较高的制造工艺壁垒、客户认证壁垒、资金壁垒以及专利壁垒,这导致市场上有能力生产这种材料的企业较少。因此,高性能钕铁硼的供应相对紧张,这对于人形机器人的制造商来说是一个挑战,同时也为钕铁硼生产商提供了良好的市场机遇。
钕铁硼材料不仅是人形机器人电机的核心材料,而且在成本控制、技术发展以及市场供需关系中扮演着举足轻重的角色。随着人形机器人产业的快速发展,高性能钕铁硼的需求量预计将持续增长,其市场价值也将进一步提升。
高性能钕铁硼永磁材料占到了电机成本的约50%。而电机又占到人形机器人总成本的约20%。根据上述数据,高性能钕铁硼永磁材料占到人形机器人总成本的约10%(50% × 20% = 10%)。
这个成本占比反映了高性能钕铁硼在人形机器人中的重要性和经济价值。由于钕铁硼材料的高性能和不可替代性,其在人形机器人中的地位非常关键,不仅影响机器人的性能,还直接影响到机器人的经济性和市场竞争力。
根据宁波韵升2024年第三季度报告,公司针对国内某人形机器人客户已达到量产供货状态。具体来说,宁波韵升主要生产的配件部分包括:磁材组件(电机转子、关节执行器等)、伺服电机等,这些产品在人形机器人的运动控制、能量转换和精确操作中发挥着关键作用。
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