人形机器人硬件不断演进，新型执行器方向值得关注
夜长梦山
2023-12-05 10:56:54
【申万机器人深度-14】人形机器人硬件不断演进，新型执行器方向值得关注
关节执行器是机器人硬件的创新和优化迭代的关键环节。关节执行器是足式机器人实现运动的核心部件，成本和重量占比高，决定了机器人关节的输出能力以及动态性能上限，一直是硬件研究的重点。
半直驱执行器（QDD）适应足式机器人的高动态响应要求，是继从刚性驱动器到弹性驱动器之后，近年来新兴的执行器技术。其核心部件包括：驱动器、无框力矩电机、行星减速器、位置编码器、轴承、热管理等。
半直驱执行器优势在于：一定的扭矩输出能力+可靠精确的电流环力反馈能力+高动态力控响应能力，成为四足机器人的主流方案，在MIT Cheetah、宇树科技、小米CyberDog上应用。人形机器人已发展至实际应用阶段，UCLA ARTEMIS和小型机器人Bruce已使用。
建议关注电机、减速机和热管理三个方向。1）无框电机：在低减速比前提下，电机成为输出扭矩的核心部件，技术难度和价值量提升，相关标的：步科股份、江苏雷利、汇川技术、禾川科技、卧龙电驱、伟创电气、雷赛智能；2）减速机：QDD执行器边际变化主要在于减速器，采用低减速比的行星减速器或其变种结构，相关标的：双环传动、中大力德、国茂股份、精锻科技；3）热管理：QDD散热提高，热管理重要性提升，相关标的：三花智控、银轮股份。
关节执行器是机器人硬件的创新和优化迭代的关键环节。关节执行器是足式机器人实现运动的核心部件，成本和重量占比高，决定了机器人关节的输出能力以及动态性能上限，一直是硬件研究的重点。
半直驱执行器（QDD）适应足式机器人的高动态响应要求，是继从刚性驱动器到弹性驱动器之后，近年来新兴的执行器技术。其核心部件包括：驱动器、无框力矩电机、行星减速器、位置编码器、轴承、热管理等。
半直驱执行器优势在于：一定的扭矩输出能力+可靠精确的电流环力反馈能力+高动态力控响应能力，成为四足机器人的主流方案，在MIT Cheetah、宇树科技、小米CyberDog上应用。人形机器人已发展至实际应用阶段，UCLA ARTEMIS和小型机器人Bruce已使用。
建议关注电机、减速机和热管理三个方向。1）无框电机：在低减速比前提下，电机成为输出扭矩的核心部件，技术难度和价值量提升，相关标的：步科股份、江苏雷利、汇川技术、禾川科技、卧龙电驱、伟创电气、雷赛智能；2）减速机：QDD执行器边际变化主要在于减速器，采用低减速比的行星减速器或其变种结构，相关标的：双环传动、中大力德、国茂股份、精锻科技；3）热管理：QDD散热提高，热管理重要性提升，相关标的：三花智控、银轮股份。
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