人形机器人作为运控行业的新兴下游领域，其广阔的发展前景备受关注。
人形机器人的控制系统和运动稳态直接取决于控制器与驱动器的性能。
据预测，当特斯拉机器人出货量达到100万台时，有望为控制器和低压伺服驱动器带来总计132亿元的新市场机遇。
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控制器行业概览
运动控制系统在智能制造装备中扮演着核心基础部件的角色，涉及对机械部件的精确操控，包括位置、速度等参数的调整，对于装备的精度、效率和差异化水平具有决定性影响。
控制器+驱动器+电机构成了机器人的运动控制系统。
其中控制器位于最上层，产业技术含量和附加值高。当控制器发出指令，驱动器转化指令为特定电流驱动电机。
控制器作为运动控制系统的核心模块，其性能直接关乎整个运动控制系统的表现。
高性能控制器不仅技术壁垒高，而且在智能化设备中的成本占比相对较低，能够保持较高的毛利率。
机器人的控制系统相当于机器人的大脑，对机器人性能起决定性影响，主要控制机器人的运动位置、姿态等。
人形机器人对控制系统的实时性要求极高，因此在控制反馈系统中大量使用控制器。
与此同时，驱动器和执行电机的用量比例保持为1:1。相比传统6轴工业机器人中控制器与驱动器1:6的用量比例，特斯拉机器人可能采用1:3或1:6的方案。
对于拥有28个一体化关节、12个高灵敏度手部关节以及大量传感器的特斯拉机器人而言，控制器的用量将进一步增加。
大量使用控制器可以确保所有算法满足实时性要求，实现所有伺服关节的同步运动和传感器数据的同步采集，从而保证机器人的卓越运动性能。
单只 6 自由度的机器人机械手可能使用了 1 个或 2 个控制器：
资料来源：中国机器人网
人形机器人的构造涵盖三个主要部分：输入、信息处理和输出。
输入组件配备如眼睛摄像头、触觉传感器等，助力机器人解读环境和用户需求。
信息处理部分，涵盖控制电路和控制器，负责任务分解、路径规划等。这部分是人形机器人的核心。
输出部分主要由驱动电机等组成，负责执行任务。
控制器市场格局和龙头梳理
一般成熟的机器人厂商自行开发控制器，以保证品质的稳定性和维修体系，因此也是各机器人制造商的核心技术所在。
目前人形机器人下游场景的不确定性较强，不同厂商研发的机器人对控制器的算力、存储等有不同的需求，因此控制器的组成有差异。
人形机器人控制器采用分布式控制系统的方案可能性较大。
几款人形机器人的控制方案：
资料来原：boston,tesla官网、国泰君安
特斯拉机器人作为智能制造领域的重要参与者，已经在软件及算法方面展现了强大的实力。其硬件产能建设和规模化生产降本进度对于整体落地至关重要。
关节模组的关键设计由特斯拉完成，但产能支持则需要供应商的紧密配合。国产供应商拥有广阔的机遇。
特斯拉机器人的落地进度不仅取决于自身的软件及算法优势，还与硬件产能建设及规模化生产降本密切相关。在此过程中，具备以下特征的供应商将具有更大的优势：
- 控制器领域龙头：在控制器领域具有领先地位的供应商，其卡位优势明显，能够迅速响应市场需求并提供高品质的产品。
- 资金实力与配合度：具备雄厚资金实力的供应商能够承担研发、生产和市场推广的高昂成本。同时，与特斯拉等客户的紧密配合度也是确保项目顺利推进的关键因素。
- 大规模制造工艺和生产组织能力：具备大规模制造工艺和生产组织能力的供应商能够确保产品的稳定性和一致性，满足特斯拉等客户对于高品质、高效率的需求。
- 算法开发优势：机器人控制器中的算法主要涉及四肢/手的运动控制。因此，已经为机器人、智能家居、电动工具等领域客户提供稳定供货的控制器厂商在算法开发上更具优势。
与机器人本体一样，成熟的国外机器人厂商通常自主设计研发控制器，并使用自家研发的控制系统。因此，控制器市场份额与机器人市场份额大致相当。
国内在机器人控制器领域的主要布局厂商包括汇川技术、新松机器人、新时达、固高科技、拓邦股份、雷赛智能、英威腾和海得控制等。此外，部分国内数控设备厂商也加大了对机器人专用运动控制系统的研发投入和应用推广，逐渐走向成熟并实现产业化，代表厂商包括广州数控和华中数控等。#机器人##人形机器人##科技##文章首发挑战赛##财经新势力##控制器#
中国工业机器人控制器企业：
资料来源：公司官网
结语
随着AI技术加速迭代，推动人形机器人在多个场景中的加速渗透和落地。人形机器人各核心零部件厂商有望迎来广阔发展机遇，控制器作为产业链重要的一环作用尤为关键。未来，在AI技术的持续推动下，人形机器人将在众多领域发挥重要作用。
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