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国信证券:人形机器人系列专题之新型减速器:摆线减速器有望成为人形机器人新的迭代方向.pdf |
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核心观点
当下人形机器人已走过产品定义阶段,向功能实现、商业化落地方向演进,围绕软硬件的升级优化及二者的适配和耦合成为后续的迭代重心。目前多数人形机器人产品已逐步完成基本功能实现阶段(基础运动、轻负载),但距大规模商用和家用场景落地仍有一定提升空间,预计后续迭代的方向主要围绕软(模型泛化能力)和硬(方案优化升级),以及软硬件的耦合等方面。硬件方面,我们预计后续的迭代方向主要包括高负载、轻量化、高散热和低能耗、稳定性和灵活性、低成本等方面去做进一步迭代升级。
摆线/新型减速器较行星精度更高+较谐波负载能力更强,有望用于人形机器人关节。当前人形机器人关节模组以行星、谐波减速器方案为主;1)行星方案:结构简单、成本低,但背隙大影响精度,且采用多级结构会增大体积重量;2)谐波方案:精度高,但柔轮反复变形导致抗冲击性、寿命与可靠性相对不足,限制其高负载场景应用(Optimus下肢依赖负载能力的丝杠)。摆线减速器方案(或升级迭代版本)具减速比大、传动效率高、传动精度高、承载能力强、成本相对适中等特点,较行星精度更高、较谐波负载能力更强、较传统RV体积重量更小。若对摆线方案进行迭代升级,有望使其适配
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