據報道，北京人形機器人創新中心即將釋出第一代通用開放人形機器人本體。
據北京人形機器人創新中心相關負責人介紹，該中心一直專註於人形機器人領域的技術攻關。其目標是為整個行業打造一個共性技術平台和公共服務平台，並制定和規範人形機器人的相關標準，從而推動整個行業的快速發展。
進入2024年後，全球範圍內的科技巨頭陸續加碼人形機器人的布局。
當前隨著AI和軟件的加速叠代，硬件供應成為人形機器人量產的關鍵。
和工業機器人相比，人形機器人的硬件成本構成更為復雜。在人形機器人中，除了減速器、伺服系統和控制器以外，還需要額外的傳感器和其他系統整合。以特斯拉人形機器人手部關節為例，主要的零部件包括空心杯電機、減速器以及觸覺傳感器三大核心環節。
空心杯電機
空心杯電機是特斯拉人形機器人手部執行器中的關鍵部件，占據了其成本超過50%。每台人形機器人需要配備多達12個空心杯電機，以確保手指的精確和流暢運動。
空心杯電機的創新之處在於其無鐵芯轉子設計，最佳化了電動機的運轉效能。由於省去了鐵芯所占的空間，空心杯電機能夠實作更緊湊的尺寸和更高的效率。
無刷空心杯電機的定子部份采用空心杯繞組和無齒槽鐵芯設計，融合了傳統直流無刷電機的高轉速、長壽命、低噪音特性以及高效率優勢。
作為一種直流永磁伺服電機，空心杯電機的尺寸通常不超過40mm，屬於微特電機的範疇。
目前，全球空心杯電機市場主要由歐美企業占據主導地位，主要龍頭廠商包括瑞士Maxon、德國Faulhaber、瑞士Portescap。
國內的空心杯電機產業起步較晚，但是在成本方面具備明顯優勢，有望在未來量產過程中持續受益。
目前，以國內運動控制領域的頭部廠商鳴誌電器、鼎智科技以及智能控制領域的拓邦股份，以及偉創電氣、兆威機電、禾川科技為代表的廠商已布局空心杯電機業務，並取得一定進展。
國內空心杯電機主要廠商梳理：
減速器
減速器是傳動系統中實作降速增矩的必備部件。其核心功能在於將伺服電機輸出的高轉速、低轉矩動力有效地轉換為低轉速、高轉矩的動力。這種轉換對於驅動機器人關節執行以及確保機械器材的平穩、高效運轉至關重要。
在人形機器人中，諧波減速器是理想的優選減速方案。
諧波減速器體積小傳動比高且精密度出眾，在負載較輕的精密減速器領域具有顯著的套用優勢，特別適合於機器人小關節的使用場景。
諧波減速器的核心技術涵蓋諧波齒形的設計、柔輪的設計和成型工藝以及波發生器的加工工藝等多個方面。
特斯拉Optimus旋轉執行器在肩關節、腕部、腰部等多個部位均采用了諧波減速器。
自1961年諧波傳動技術引入中國以來，中國在該領域的研究與套用不斷取得突破。1962年中國成功研制出第一台諧波減速器，隨後以綠的諧波為首的國產諧波減速器企業開始大力投入研發，並逐步實作了產業化。
行星減速器同樣是人形機器人的核心零部件之一，與伺服電機、控制器共同組成了移動機器人的驅動單元。精密行星減速器的傳動效率高，能夠確保機器人在移動過程中的穩定性與精準性。
其結構特點包括一個固定的內齒圈和一個由外部動力驅動的太陽齒輪，以及介於兩者之間的行星齒輪。這些行星齒輪透過滾針等分排布於行星架上，實作了高效的動力傳輸與減速效果。
目前，中國行星減速器行業的格局相對分散，頭部國產廠家包括中大力德、科峰智能、紐氏達特等。
觸覺傳感器
觸覺感知對於人形機器人邁向通用化和智能化具有重要的作用。
在未來的發展中，如果人形機器人要在動態和非結構化的環境中實作安全互動，那麽精準的身體觸覺感知將成為關鍵的一環。
與人類身體相似，人形機器人的觸覺感受器在不同部位的分布密度也存在差異。從高到低排序，手指、手腕、肩膀、膝蓋、大腿等部位依次排列。
一般而言，觸覺感受器密度越高的區域，對應的觸覺需求也越強。
透過模擬人體觸覺感受器的分布和功能，人形機器人可以更加真實地感知外部環境，實作精準的操作和互動。
BioTac觸覺傳感器套用於靈巧手：
柔性觸覺傳感器是相對新興的領域，眾多跨國集團和初創公司的加以關註。
目前，這一市場高端產能主要被外國廠商所占據，形成了較為集中的市場格局。
全球範圍內，柔性觸覺傳感器市場的頭部企業包括Novasentis、Tekscan、Japan Display Inc. (JDI)、Baumer、Fraba等，這五家公司合計占據了近60%的市場份額。
在機器人+電子皮膚領域，生產商以初創企業為主，其技術大多來源於知名高校。例如，XELA Robotics和帕西尼的技術源自日本早稻田大學，而Syntouch的技術則來源於美國南加州大學。
國內市場上，漢威科技、申昊科技、柯力傳感、康斯特、力感科技、鈦深科技、廣州埔慧科技、慧聞科技等企業也在加速布局柔性觸覺傳感器領域。
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