特斯拉人形機器人 Optimus采用電機驅動,身體擁有 28個執行器,並且使用旋轉執行器和線性執行器兩種方案。
1)基於無框力矩電機+諧波減速器+力矩傳感器+雙編碼器+交叉滾子軸承+角接觸球軸承的旋轉執行器;
2)基於無框力矩電機+編碼器+行星滾柱絲杠+力傳感器+深溝球軸承+四點接觸軸承的線性執行器。通過進行共性研究減少使用驅動器的種類, 目前 Optimus 使用 6 種執行器,旋轉和線性各 3 種,其中一款線性執行器可以舉起 500 斤 的鋼琴
身體擁有 28個執行器,14個旋轉執行器+14 個線性執行器。分布如下:1)左臂+右臂: 7+7,其中肩部 3(×2)個旋轉執行器,肘部 1(×2)個直線執行器,手腕 1(×2)個旋 轉執行器+2(×2)個直線執行器;2)左腿+右腿:6+6,其中髖部 2(×2)個旋轉執行器 +1(×2)個線性執行器,膝蓋 1(×2)個線性執行器,腳踝 2(×2)個線性執行器;3) 腰部:2 個旋轉執行器。
旋轉執行器采用無框力矩電機+諧波減速器+力矩傳感器+雙編碼器+交叉滾子軸承+角 接觸球軸承的方案。1)無框力矩電機:使用特斯拉自主研發的永磁電機(Bespoke Permanent Magnet Machine)。2)減速器:使用諧波減速器,結構簡單,減速比大,傳動精度和傳動 效率較高。3)位置傳感器:使用兩個,即雙編碼器,包括輸入位置編碼器、輸出位置編碼 器。4)力矩傳感器:使用一個非接觸式扭矩傳感器。5)軸承:使用角接觸軸承、交叉滾子 軸承。
人形機器人 Optimus 身體核心零部件市場空間測算:1)諧波減速器:單台機器人諧波 減速器數量為 14 個,單價從 2026 年的 1300 元下降到 2030 年 600 元,2030 年樂觀/中性/ 悲觀情景下市場空間分別為 168/126/67 億元;2)行星滾柱絲杠:單台機器人行星滾柱絲杠 數量為 14 個,單價從 2026 年的 4000 元下降到 2030 年 2000 元,2030 年樂觀/中性/悲觀 情景下市場空間分別為 560/420/224 億元;3)伺服電機:單台機器人伺服電機數量為 28 個, 單價從 2026 年的 500 元下降到 2030 年 300 元,2030 年樂觀/中性/悲觀情景下市場空間分 別為 168/126/67 億元。
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