由人形机器人应运而起引发的思考

Original Rocky Huang Rocky聊工业机器人

目前人形机器人在市场上应运而起，吸引了笔者的注意，同时引发了笔者如下思考：第一、目前已面市的机器人有多少种？笔者欲做一个概括性总结；第二、国内研发人形机器人的厂商及其产品如何？笔者欲针对该产品做一个对比分析；第三、人形机器人的关键核心驱动部件是什么？笔者欲做一个简单探索。

思考（一）：目前已面市的机器人到底有多少种？

机器人按产业用途，可分为工业机器人、服务机器人和特种机器人。据IFR发布数据，2022年全球工业机器人市场规模195亿美元，服务机器人市场规模217亿美元，特种机器人市场规模101亿美元。

笔者从机器人的功能结构出发，将市场主流的机器人划分成四大类，分别是工业机械臂、轮履机器人、腿足机器人和无人机，每一大类还可细分小类。如下图所示：

思考（二）：国内研发人形机器人的厂商及其产品如何？

特斯拉于2021年发布的人形机器人Optimus引爆了市场热度及关注度，目前国内有小米、优必选、追觅科技等少数厂商发布了自主研发的人形机器人产品，笔者对此做一个参数对比，如下表所示：

厂商/产品	优必选	小米	追觅科技	特斯拉
主营业务	教育、服务机器人	智能硬件、电子产品	智能清洁产品	电动汽车
机器人型号	WalkerX	CyberOne	DREAME	Optimus
发布年月	2021.7	2022.8	2023.3	2021.8
身高	130cm	177cm	178cm	173cm
体重	63kg	52kg	56kg	57kg
全身自由度	41	21	44	40
单腿自由度	6	5	6	6
单臂自由度	7	5	8	6
单手自由度	6	1	6	6
颈部自由度	3	0	2	2
腰部自由度	0	0	2	2
行走速度	3km/h	3.6km/h	-	8km/h
关节扭矩	200Nm	300Nm	-	-
单臂负载	1.5kg	1.5kg	-	4.5kg
面部显示	柔性曲面屏	2D曲面OLED	屏幕	屏幕
环境感知	AI+3D深度相机+语音识别	AI+3D深度相机+语音识别	AI+3D深度相机+语音识别
产品图片

思考（三）：人形机器人产品的关键驱动部件是什么？

笔者认为人形机器人上使用的关节驱动小巧、精密，应当具备直驱、内藏式、驱控一体化、低压低功耗、高转矩等特点，将显著不同于传统工业机器人上使用的RV减速机+交流伺服驱动。因此，具备高集成、一体化特征的旋转执行器将是人形机器人产品的关键核心驱动部件。旋转执行器的主要构造，如笔者下图所示：

按单台人形机器人产品至少需适配20-40多个关节驱动，假设国内人形机器人市场规模为3万台/年，则旋转执行器的用量将非常可观，甚至超过100万套的年用量，如此巨大的市场前景，值得我们拭目以待。

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