“這枚絲杠的研發(fā)難度,,不亞于在頭發(fā)絲上雕刻《蘭亭集序》,。”雙林股份常務(wù)副總經(jīng)理張子盛拿起手邊的行星滾柱絲杠樣品,,向上海證券報(bào)記者說(shuō)道,。
行星滾柱絲杠被視為人形機(jī)器人的“關(guān)節(jié)”與“肌腱”,用于實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)與直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換,。其應(yīng)用于人形機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)控制,,如手臂、腿部以及靈巧手等,,是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)移動(dòng)和穩(wěn)定支撐的重要部件,。記者從產(chǎn)業(yè)鏈人士處獲悉,按照當(dāng)前的價(jià)格標(biāo)準(zhǔn),,在一臺(tái)人形機(jī)器人中,,絲杠的價(jià)值量占比約為20%。
目前雙林股份,、五洲新春等多家上市公司已縱向切入行星滾柱絲杠業(yè)務(wù),,但該賽道尚屬藍(lán)海階段,頭部供應(yīng)商尚未形成,。與人形機(jī)器人本體廠商一樣,,供應(yīng)鏈還處于小規(guī)模試錯(cuò)、“投石問(wèn)路”階段,。但是,,隨著人形機(jī)器人的生產(chǎn)節(jié)奏漸趨明確,在尺寸與性能之間實(shí)現(xiàn)更好平衡,、成本更低的絲杠產(chǎn)品,,有望獲得更大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
人形機(jī)器人所用絲杠有何不同,?
從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)而言,,絲杠分為滑動(dòng)絲杠、滾珠絲杠,、滾柱絲杠等,,多數(shù)產(chǎn)品在汽車制造、自動(dòng)化生產(chǎn)線上已有成熟應(yīng)用,。其中,,憑借高精度、高承載和長(zhǎng)壽命的特性,,行星滾柱絲杠成為人形機(jī)器人關(guān)節(jié)控制的核心部件,。
與作為汽車部件相比,,用于人形機(jī)器人的行星滾柱絲杠,在研發(fā)上有何不同考量,?有產(chǎn)業(yè)鏈人士表示,,人形機(jī)器人關(guān)節(jié)需承受數(shù)萬(wàn)次高頻運(yùn)動(dòng)循環(huán),對(duì)絲杠抗疲勞性的要求,,是汽車部件的數(shù)倍以上,。
張子盛則認(rèn)為,作為人形機(jī)器人零部件的絲杠抗疲勞性不是當(dāng)下最緊迫的問(wèn)題,,行業(yè)目前還在解決從0到1的問(wèn)題,,零部件壽命、抗疲勞性屬于從1到100的問(wèn)題,。追求人形機(jī)器人能連續(xù)工作1個(gè)小時(shí)還是10個(gè)小時(shí),,當(dāng)下意義并不大。只要定義了產(chǎn)品相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),,供應(yīng)商可以從材料,、結(jié)構(gòu)等不同角度進(jìn)行驗(yàn)證,選擇符合應(yīng)用場(chǎng)景的需求,。
張子盛表示,,人形機(jī)器人關(guān)節(jié)空間受限,,需在極小體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)高負(fù)載,、高精度傳動(dòng)。因此,,行星滾柱絲杠要更加注重尺寸與性能之間的平衡,,要在有限的尺寸下輸出力量、轉(zhuǎn)速,、扭矩,。
技術(shù)提升之余,行星滾柱絲杠的價(jià)格也明顯下探,。據(jù)記者了解,,得益于設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、設(shè)備技術(shù)上的突破,,行星滾柱絲杠的報(bào)價(jià)在一年之內(nèi)從上萬(wàn)元降至三位數(shù),。
“用于人形機(jī)器人的絲杠,我們目前還是停留在做樣件的階段,。但我們做樣件的同時(shí),,一定要考慮到量產(chǎn)之后,價(jià)格能不能滿足本體廠商的需求,。成本決定了終端產(chǎn)品的價(jià)格,,以及能否被B端客戶,、C端消費(fèi)者所接受?!鼻笆霎a(chǎn)業(yè)鏈人士說(shuō)道,。
上市公司競(jìng)相入局
長(zhǎng)期以來(lái),行星滾柱絲杠被海外企業(yè)壟斷,,但這一現(xiàn)狀正在逐步改變,。記者梳理發(fā)現(xiàn),已有多家國(guó)內(nèi)汽車零部件上市公司通過(guò)自研,、股權(quán)收購(gòu)等方式,,相繼切入行星滾柱絲杠賽道。
近日,,雙林股份推出自主研發(fā)的反向式行星滾柱絲杠,。反向式設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)絲杠的傳動(dòng)限制,在大幅提升負(fù)載能力,、轉(zhuǎn)速及壽命的同時(shí),,降低了量產(chǎn)成本。測(cè)試顯示,,該款絲杠在性能上實(shí)現(xiàn)了顯著提升,,其承載能力較滾珠絲杠提升300%,使用壽命延長(zhǎng)3倍,。
震??萍即饲巴嘎叮疽呀ǔ梢粭l用于生產(chǎn)機(jī)器人線性關(guān)節(jié)核心組件——行星滾柱絲杠的樣品生產(chǎn)線,,并正在打通行星滾柱絲杠中試線全自動(dòng)生產(chǎn)及裝配的工藝流程,,以及配套的全自動(dòng)在線檢測(cè)功能。
在絲杠領(lǐng)域,,五洲新春日前官宣了一筆巨額投資,。2月28日,公司公告稱,,擬與新昌高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)管理委員會(huì),、新昌縣高創(chuàng)控股集團(tuán)有限公司簽訂《投資協(xié)議》,擬投資生產(chǎn)行星滾柱絲杠,、微形滾珠絲杠,、汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)絲杠、剎車駐車系統(tǒng)絲杠,、懸掛減震系統(tǒng)絲杠,、通用機(jī)器人專用軸承等產(chǎn)品,項(xiàng)目計(jì)劃總投資約15億元,,總用地約100畝,。
浙江榮泰則通過(guò)對(duì)外收購(gòu)的方式,,切入新賽道。2月14日,,公司公告稱,,擬通過(guò)股權(quán)轉(zhuǎn)讓、增資等方式,,從而實(shí)現(xiàn)合計(jì)持有狄茲精密51%的股權(quán),。狄茲精密屬于機(jī)械傳動(dòng)和自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域,專注于滾珠絲杠,、行星滾柱絲杠,、車用絲杠、電缸,、直線模組,、精密對(duì)位平臺(tái)等研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,。
多家上市公司競(jìng)相布局的背后,,也透露出一大趨勢(shì)——國(guó)內(nèi)廠商的市占率有望得到明顯提升。目前,,中國(guó)廠商僅占國(guó)內(nèi)高端滾珠絲杠市場(chǎng)的5%,,中端市場(chǎng)的份額為30%。東北證券認(rèn)為,,近年來(lái),,國(guó)內(nèi)滾動(dòng)功能部件產(chǎn)品性能穩(wěn)步提升、進(jìn)步顯著,,與海外差距或加速收窄,,國(guó)產(chǎn)滾珠絲杠在中高端應(yīng)用場(chǎng)景的使用比例顯著提升,。
隨著人工智能技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)的加速迭代,,人形機(jī)器人將從概念走向大規(guī)模商業(yè)化落地,絲杠作為核心部件,,不僅承擔(dān)著驅(qū)動(dòng)機(jī)器人軀干,、四肢及靈巧手等關(guān)鍵部件的任務(wù),還以高精度,、高效率和高穩(wěn)定性的特性提升其整體性能,。據(jù)東北證券預(yù)計(jì),到2030年,,人形機(jī)器人領(lǐng)域中絲杠的市場(chǎng)需求有望達(dá)到500多億元,,其需求規(guī)模是傳統(tǒng)工業(yè)母機(jī)市場(chǎng)的10倍以上。