华泰证券:人形机器人推进时点进一步明确 关注高壁垒力矩传感器环节

人形机器人整体进展符合预期,技术壁垒较高的力矩传感器环节值得关注。

智通财经APP获悉,华泰证券发布研究报告称,2023年7月20日,特斯拉(TSLA.US)召开Q2业绩交流会。在产量方面,马斯克表示,目前特斯拉人形机器人擎天柱的制造数量为10台左右,关节执行器需要公司自己设计和组装。在推进时点方面,特斯拉自己设计的执行器将会在2023年11月左右进行行走等测试,明年人形机器人有望率先在内部工厂投入使用。该行认为,人形机器人整体进展符合预期,技术壁垒较高的力矩传感器环节值得关注。

华泰证券主要观点如下:

擎天柱目前产量为10台左右,自己设计的执行器或于23年11月测试

目前擎天柱的生产量为10台左右,受限于执行器定制化程度较高,还未进行大规模生产。公司自己设计的执行器预计于23年11月进行行走等测试。人形机器人全身40个关节由旋转执行器、线性执行器、灵巧手共同构建。旋转执行器由角接触轴承、谐波减速器、交叉滚子轴承、编码器、无框电机、力矩传感器构成。线性执行器由深沟球轴承、无框电机、力矩传感器、编码器、反式滚柱丝杠和四点接触球轴承构成。根据该行的测算,目前特斯拉机器人关节BOM表成本为41万元左右,其中力矩传感器、滚柱丝杠、无框电机、谐波减速器价值量占比较高。

高壁垒与高价值量环节,动静态特性及解耦算法为六维力矩传感器难点

六维力/力矩传感器为人形机器人中高壁垒与高价值量环节。六维力/力矩传感器是一类可以同时检测X、Y、Z三轴方向的力和绕三个坐标轴方向的力矩的传感器,目前已广泛应用于协作机器人和康复医疗机器人中,其可以增强机器人与人协同的安全性。多维力矩传感器相比于单轴力矩传感器技术壁垒较高,其技术难点主要在于六维力矩传感器需兼顾优良的静态性能、动态性能和低维间耦合。未来六维力矩传感器需要六维联合加载标定设备等先进仪器、动态特性优化和矢量运算中的解耦算法解决技术难点。

明年机器人将率先在工厂中使用,应用场景有望不断拓展

马斯克表示明年人形机器人将率先在工厂内部进行使用,并考虑将其与Neuralink结合,为残障人士提供义肢,应用场景有望不断拓展。该行认为双足机器人为通用机器人的最优解,因为人类社会的种种事物都按照人类的生理结构进行设计的,为了适应种类多样的任务,达到通用的目的,贴近人类形态的双足机器人其隐形成本最小。通过共用特斯拉汽车上的FSD自动驾驶系统,擎天柱已经可以利用视觉自主识别、记忆周围环境,构建地图。工程师也可以通过AI对其进行肢体的模拟训练,大大降低了其开发成本。

风险提示:特斯拉机器人方案变更;成本测算具有一定局限性;特斯拉机器人产业化不及预期。

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