我们今天分享的是关于机器人行业的研究报告:机器人控制器 人形机器人的动作大脑,全球本体厂商必须竞争
专题报告**:奇幻电影的世界研究报告内容摘要如下控制器是人形机器人的大脑和小脑,是产业发展的核心基础。 控制器比执行器更“无形”,但它对机器人本体的性能起着至关重要的作用,在长期的发展迭代中可能成为拉开距离的关键点,这是每个人形机器人公司的核心技术。 整体控制器框架通常包括感知、语音交互、运动控制等方面。
如果机器人在不平坦的地面上和不确定的外部环境中动态运动,运动控制器需要实时调整其计划和轨迹,并协调整个身体的脚和四肢状态。 同时,控制器也是政策层面支持的关键环节,在今年工信部出台的人形机器人两大政策中,“运动控制”被放在了关键位置。
与其他成熟行业相比,人形机器人具有相同的控制器原理,但在具体结构和要求上存在差异。
工业机器人:控制器用于控制机械臂的运行轨迹和空间位置,对控制精度和过程理解的要求比人形机器人更高
扫地机器人:控制器主要用于规划路径、避障、人机交互等,是人形机器人控制器的功能之一,除了人形机器人所需的算法的实时性要求外,控制器具有更高的处理能力
汽车域控制器:通常分为电源域、底盘域、驾驶舱域、自动驾驶域和车身域,其中自动驾驶汽车域控制器与人形机器人控制器的控制原理相似,需要具备多传感器融合、定位、路径规划、决策控制、图像识别、高速通信和数据处理的能力然而,汽车和人形机器人在安全性、控制精度、算法要求和接口复杂度方面存在差异。
特斯拉可以将车辆的FSD技术应用于Optimus。
特斯拉的工程师团队表示,他们使用车辆设计作为从机器人概念到设计,再到生产和验证的所有工作的基础。 马斯克曾经说过,“汽车是一个有四个轮子的机器人,而擎天柱可以看作是一个有四个肢体的机器人”。
1)人形机器人的外部环境更加复杂,更需要依靠神经网络来解决路径规划和执行问题,如果将FSD系统集成到人形机器人系统中,端到端解决方案有望显著提高人形机器人的视觉感知水平和运动规划控制能力
2)人形机器人对算力要求很高,Dojo超级计算系统可以支持。
工控领域:控制器成熟,国产替代潜力巨大。
运动控制系统是机械设备的核心部件,经过数百年的发展,形成了数控系统(CNC)、通用控制器(GMC)、可编程逻辑控制器(PLC)、专用控制器等多种技术路线并存的格局,适用于不同的下游场景。 运动控制器的国产化率低,技术瓶颈在于硬件(芯片)、软件算法、定制设计和集成。 高端运动控制器、PLC和CNC系统均有国产替代空间。
控制器面临新的应用场景、关键政策支持、国产替代等多重发展机遇。
由于人形机器人尚未实现产业化,目前还没有一批相关的控制器公司;然而,控制器作为工业和消费领域自动化设备的“大脑”,具有相同的控制框架和原理,长期深耕控制器领域的优质企业,在新的工业浪潮中将具有明显的先发优势。
报告制作人:申万宏源)。
以下是原始报告的摘录:
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