網(wǎng)友問，人形機(jī)器人為什么都很貴，有可能做到幾千塊錢一臺(tái)嗎？

別想了！

現(xiàn)在的人形機(jī)器人有多貴？

特斯拉的人形機(jī)器人Optimus，售價(jià)是2萬美元（大約是14.3萬元人民幣）。

華為和樂聚科技聯(lián)合開發(fā)的Kvavo人形機(jī)器人，在2024年人工智能大會(huì)上透露出的預(yù)估價(jià)格是60-80萬元/臺(tái)。

Agility Robotics單獨(dú)對(duì)外售賣的Digit機(jī)器人，官網(wǎng)的下單價(jià)格是單套25萬美元（約178.7萬元人民幣）。

優(yōu)必選的人形機(jī)器人Walker-2，優(yōu)必選的招股書顯示，在2021年到2023年上半年，共賣出了10臺(tái)Walker系列，獲得營收為5980萬元，平均價(jià)格598萬元/臺(tái)。

除此之外，達(dá)闥報(bào)出的人形機(jī)器人價(jià)格是39.9萬元起。宇樹科技基礎(chǔ)款Unitree G1價(jià)格是9.9萬元起、全尺寸純電動(dòng)人形機(jī)器人H1單臺(tái)售價(jià)約65萬元。天鏈的高自由度機(jī)器人報(bào)價(jià)則在50萬-100萬元之間。

面對(duì)這些價(jià)格，估計(jì)普通人都心如死灰了，敢情這人形機(jī)器人是有錢人的游戲??！

那么，為什么人形機(jī)器人那么貴？

根本原因在于成本太高了。

人形機(jī)器人成本高的關(guān)鍵之一就在于傳感器和電機(jī)，其中一臺(tái)人型機(jī)器人最多能用到近50臺(tái)電機(jī)。

人形機(jī)器人中，大電機(jī)（100~150瓦）約占機(jī)器人用的電機(jī)總值的25%，中大型電機(jī)（50~100瓦）約占電機(jī)總值的30%，中型電機(jī)（20~50瓦）約占電機(jī)總值的30%，小型電機(jī)（5~20瓦）約占電機(jī)總值的15%。大電機(jī)國產(chǎn)成本7000元/個(gè)，小電機(jī)國產(chǎn)成本1000元/個(gè)，進(jìn)口電機(jī)價(jià)值乘以3~5倍。

1、伺服電機(jī)組成是什么樣？在機(jī)器人里面，主要是用在什么地方？

1）伺服電機(jī)分兩大類，一個(gè)是交流伺服，一個(gè)是直流伺服。目前，比如十公斤左右或者是六公斤的機(jī)器人，大部分用的是交流伺服電機(jī)，交流伺服電機(jī)的特點(diǎn)，波形是正弦波，都是通過脈沖方式來控制的。直流伺服電機(jī)，是通過脈碼，直波、方波的這種方式來控制。所以從控制精度，應(yīng)用范圍來說，各有各的好處。

2、伺服電機(jī)每個(gè)部分價(jià)值量是多少？未來人形機(jī)器人中，其各自成本能夠占多少？ 電機(jī)本身包括一個(gè)轉(zhuǎn)子、定子還有一個(gè)編碼器。再大一點(diǎn)來看，還有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器，無論是直流還是交流，都需要有驅(qū)動(dòng)器來控制它。驅(qū)動(dòng)器前端的話還有一個(gè)控制系統(tǒng)，這樣就組成了一套伺服系統(tǒng)。上端的控制器可以用控制器，也可以用PLC去做。上端是弱電，到驅(qū)動(dòng)器部分是強(qiáng)電，比如380V，220V，也有小的協(xié)助機(jī)器人和人形機(jī)器人用直流母線的，電壓有12V、24V、48V。如果用6公斤的協(xié)作機(jī)器人來測(cè)算，伺服電機(jī)本體（伺服電機(jī)+本體）占1/3，伺服電機(jī)單個(gè)占1/4，驅(qū)動(dòng)器及編碼器占1/3，控制器等其他占1/3。整個(gè)6公斤協(xié)作機(jī)器人分市場(chǎng)價(jià)格，大概在6萬塊錢到8萬塊錢的之間。

3、人形機(jī)器人大概會(huì)用到多少電機(jī)，每個(gè)電機(jī)價(jià)格？ 人形機(jī)器人分為很多種，如果算大關(guān)節(jié)和指關(guān)節(jié)，因?yàn)橹戈P(guān)節(jié)現(xiàn)在大多用到是三指、兩指的，五指也有，大多用舵機(jī)來做，這樣加起來的話超過50個(gè)電機(jī)。我們做的軍事上用的45個(gè)軸所用到電機(jī)價(jià)值在整個(gè)系統(tǒng)里面占的比重占的非常的大，差不多50%左右，因?yàn)樗募啥群芨叩模p速器、編碼器、驅(qū)動(dòng)器還有一些傳感器等。

4、伺服系統(tǒng)中伺服電機(jī)、減速器、編碼器等分別占人形機(jī)器人的多少成本呢？ 以人形機(jī)器人舉例，人形機(jī)器人還包括視覺系統(tǒng)、感知系統(tǒng)等，如果機(jī)器人功能越多，比如說手指越多的時(shí)候，它有些東西是通過拉線的方式，并不是說有五個(gè)手指，每個(gè)手指上三個(gè)關(guān)節(jié)，三五得十五個(gè)關(guān)節(jié)，其實(shí)是沒有那么多的，一般的話它可以做到5到6個(gè)電機(jī)在里面，其他手指的這個(gè)關(guān)節(jié)，如那個(gè)小細(xì)指，它的轉(zhuǎn)換的過程可以使用拉線的方式、聯(lián)動(dòng)的方式來做到的。加起來還是超過50個(gè)電機(jī)的。電機(jī)里面包含相關(guān)的傳感器、編碼器。電機(jī)是主要的一個(gè)部分，大概占7成。

5、伺服系統(tǒng)中，電機(jī)、減速器、編碼器的價(jià)格大概是多少？ 在人形機(jī)器人中，電機(jī)有大有小的。到了末端的時(shí)候，電機(jī)是最小的，可能是30瓦就夠了，但是腰部或者腿部這個(gè)支撐的部分，可能要100瓦或者是200瓦才能支撐住。所以電機(jī)系統(tǒng)里面的話我們?cè)俨鸱忠幌?，就是伺服電機(jī)和減速器的價(jià)值比例是1：1，編碼器是放在電機(jī)里面的，占電機(jī)的30%的成本，大部分是依賴國外進(jìn)口，如日本的編碼器，國內(nèi)也有，但沒大批量的應(yīng)用。然后其他的一些相關(guān)的一些輔助的成本占比較低，比如說一些外殼這部分的機(jī)加工件。在前期的成本里面，可能這部分成本可能相對(duì)會(huì)高一點(diǎn)。但是在批量時(shí)，通過一些模具，把這個(gè)成本給攤下來。

6、電缸是怎么理解？ 電缸集成度相對(duì)比較高，絲杠都可以集成進(jìn)去，而且通過電機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，它可以做一些直線的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)。所以它的應(yīng)用受這個(gè)特征所限制。相當(dāng)于把有一部分原來所做的比較復(fù)雜的系統(tǒng)，可以盡可能做一些簡化，但是因?yàn)樗@個(gè)精密度可能要求會(huì)比較高，而且早期的時(shí)候可能這個(gè)應(yīng)用的時(shí)候，這個(gè)成本相對(duì)會(huì)高一點(diǎn)，所以目前沒有大規(guī)模用。隨著這個(gè)技術(shù)方面的一些成熟，目前來說的話，在這種往復(fù)的去把這個(gè)電機(jī)變成高速直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的這部分的用途目前非常的廣泛。比如說打印機(jī)里面，它是往復(fù)運(yùn)作的，比如說窗簾、3D打印機(jī)，或者相關(guān)的直線應(yīng)用的時(shí)候，大部分都可以用這種方式來實(shí)現(xiàn)。

7、電缸能用在人形機(jī)器人的哪些地方，直驅(qū)的電缸可以在某些領(lǐng)域取代電機(jī)和齒輪箱的組合嗎？

1）如果不是在力的要求下，或者這個(gè)力并不是很大的情況，伺服電缸是可以取代減速器，并且可以減輕它的一些重量，把它體積都可以變小。因?yàn)樗梢宰龅谋容^小。同時(shí)也可以輕量化，而且有些精度方面，它還做的會(huì)更好。但是在人形機(jī)器人上，它有一定的限制。比如說固定的狀態(tài)，那是可以的，在一定范圍內(nèi)，比如視覺在有限的范圍之內(nèi)，并不是要把要轉(zhuǎn)多圈的狀況，這個(gè)是可以用的伺服電缸去取代，而且它的體積可以做的比較小。

2）因?yàn)槭种干嫌玫碾姍C(jī)用的最多，比如說摸的范圍就有這么多，那么通過這樣直線運(yùn)動(dòng)的話，把這個(gè)手指的握握直握彎曲或者是伸直的這種狀態(tài)，或者是通過一些力去抓取一些物體，這樣的話可以用在人形機(jī)器人里面，其他的大一點(diǎn)的，比如腰部和腿部的支撐，伺服電缸可能目前還不能勝任。

3）應(yīng)用場(chǎng)景跟直線相關(guān)、有一定的范圍之內(nèi)，這樣都可以用伺服電缸去做。因?yàn)槟壳暗娜诵螜C(jī)器人，大部分都是通過要通過關(guān)節(jié)去扭轉(zhuǎn)。如果它是定型一些機(jī)器人，比如幅度并不是太大，做固定的位置，送餐機(jī)器人，只是把把盤子伸過去，或者是在某個(gè)地方去取物，它有一定范圍，這也是可以用伺服電缸去取代它。如果要轉(zhuǎn)比較大的角度，比如說270度或者是360度，要多圈的，這個(gè)轉(zhuǎn)的時(shí)候伺服電缸是不合適的，用其他的如RV減速機(jī)是可以去實(shí)現(xiàn)的。

8、一臺(tái)人形機(jī)器人里面伺服電機(jī)的價(jià)值是多少？

1）整個(gè)人形機(jī)器人里面的電機(jī)系統(tǒng)，占了整個(gè)成本的一半，里面的集成了電機(jī)、編碼器和相關(guān)的減速機(jī)，包括還有其他的一些傳感器。我們一般的支撐人體的這個(gè)重量，受力最大的在腳部和腰部，在這一塊里面的話，可能要需要100瓦到150瓦左右的主電機(jī)來控制。從腿部上面來看的話，一些大關(guān)節(jié)部分，可能要用到的大的電機(jī)，我們可能用到6個(gè)左右。其他電機(jī)，我們可能依次往后面去減，比如說75瓦或者50瓦，或者是更低一點(diǎn)的，或者是10瓦、20瓦的，包括手指這一部分。 那么這樣算起來，100瓦的部分，是6個(gè)，70瓦或者50瓦的可能在10個(gè)左右，50瓦的可能就是20個(gè)，這樣子往下去算。到了后端的話，可能最有可能是5瓦或者是10瓦的。從整個(gè)架構(gòu)上面來看，我們大概在100瓦左右的這種電機(jī)或者更低一點(diǎn)。剛才說的是一只1.7米高的左右，重量100公斤左右的這種機(jī)器人，相對(duì)會(huì)比較大一點(diǎn)的。如果是做了一個(gè)小型的話，那么可依次疊減。

2）整個(gè)比例的話，大電機(jī)這可能占了25%左右，因?yàn)樗β时容^大，而且數(shù)量相對(duì)會(huì)比較少。接下來第二階梯50瓦可能占了30%左右，因?yàn)樗臄?shù)量比較多。后面剩下來可能再往下一個(gè)層次，比如說20瓦左右的，可能也在30%，最后剩下的話可能15%就是我們剛剛說的那個(gè)小電機(jī)這一部分，或者是用舵機(jī)來來做的那些手指關(guān)節(jié)這一部分。

9、各種功率電機(jī)價(jià)格？ 剛才100瓦這種算方式來算，大概在7000元一個(gè)，然后小一點(diǎn)的電機(jī)，5到10瓦的話，可能在1000元左右。進(jìn)口的話可能是要乘以3，3到5倍。

10、150瓦7000塊，是整套伺服電機(jī)系統(tǒng)，還是單指一個(gè)電機(jī)這種價(jià)格？有沒有把控制器，減速機(jī)這種東西算進(jìn)去？ 控制器沒包含在里面，已經(jīng)包含有驅(qū)動(dòng)器、減速器、電機(jī)、編碼器、剎車，當(dāng)然大部分的話也沒有剎車，但是腿部的話這部分是要有剎車。