一个人形机器人需要近50台电机，人形机器人成本高的原因在哪里

网友问，人形机器人为什么都很贵，有可能做到几千块钱一台吗？

别想了！

现在的人形机器人有多贵？

特斯拉的人形机器人Optimus，售价是2万美元（大约是14.3万元人民币）。

华为和乐聚科技联合开发的Kvavo人形机器人，在2024年人工智能大会上透露出的预估价格是60-80万元/台。

Agility Robotics单独对外(wài)售(shòu)卖(mài)的(de)Digit机(jī)器(qì)人(rén)，官网的下单价格是单套25万美元（约178.7万元人民币）。

优必选的人形机器人Walker-2，优必选的招股书显示，在2021年到2023年上半年，共卖出了10台Walker系列，获得营收为5980万元，平均价格598万元/台。

除此之外，达闼报出的人形机器人价格是39.9万元起。宇树科技基础款Unitree G1价格是9.9万元起、全尺寸纯电动人形机器人H1单台售价约65万元。天链的高自由度机器人报价则在50万-100万元之间。

面对这些价格，估计普通人都心如死灰了，敢情这人形机器人是有钱人的游戏啊！

那么，为什么人形机器人那么贵？

根本原因在于成本太高了。

人形机器人成本高的关键之一就在于传感器和电机，其中一台人型机器人最多能用到近50台电机。

人形机器人中，大电机（100~150瓦）约占机器人用的电机总值的25%，中大型电机（50~100瓦）约占电机总值的30%，中型电机（20~50瓦）约占电机总值的30%，小型电机（5~20瓦）约占电机总值的15%。大电机国产成本7000元/个，小电机国产成本1000元/个，进口电机价值乘以3~5倍。

1、伺服电机组成是什么样？在机器人里面，主要是用在什么地方？

1）伺服电机分两大类，一个是交流伺服，一个是直流伺服。目前，比如十公斤左右或者是六公斤的机器人，大部分用的是交流伺服电机，交流伺服电机的特点，波形是正弦波，都是通过脉冲方式来控制的。直流伺服电机，是通过脉码，直波、方波的这种方式来控制。所以从控制精度，应用范围来说，各有各的好处。

2、伺服电机每个部分价值量是多少？未来人形机器人中，其各自成本能够占多少？ 电机本身包括一个转子、定子还有一个编码器。再大一点来看，还有一个驱动器，无论是直流还是交流，都需要有驱动器来控制它。驱动器前端的话还有一个控制系统，这样就组成了一套伺服系统。上端的控制器可以用控制器，也可以用PLC去做。上端是弱电，到驱动器部分是强电，比如380V，220V，也有小的协助机器人和人形机器人用直流母线的，电压有12V、24V、48V。如果用6公斤的协作机器人来测算，伺服电机本体（伺服电机+本体）占1/3，伺服电机单个占1/4，驱动器及编码器占1/3，控制器等其他占1/3。整个6公斤协作机器人分市场价格，大概在6万块钱到8万块钱的之间。

3、人形机器人大概会用到多少电机，每个电机价格？ 人形机器人分为很多种，如果算大关节和指关节，因为指关节现在大多用到是三指、两指的，五指也有，大多用舵机来做，这样加起来的话超过50个电机。我们做的军事上用的45个轴所用到电机价值在整个系统里面占的比重占的非常的大，差不多50%左右，因为它的集成度很高的，包括减速器、编码器、驱动器还有一些传感器等。

4、伺服系统中伺服电机、减速器(qì)、编(biān)码(mǎ)器(qì)等(děng)分别占人形机器人的多少成本呢？ 以人形机器人举例，人形机器人还包括视觉系统、感知系统等，如果机器人功能越多，比如说手指越多的时候，它有些东西是通过拉线的方式，并不是说有五个手指，每个手指上三个关节，三五得十五个关节，其实是没有那么多的，一般的话它可以做到5到6个电机在里面，其他手指的这个关节，如那个小细指，它的转换的过程可以使用拉线的方式、联动的方式来做到的。加起来还是超过50个电机的。电机里面包含相关的传感器、编码器。电机是主要的一个部分，大概占7成。

5、伺服系统中，电机、减速器、编码器的价格大概是多少？ 在人形机器人中，电机有大有小的。到了末端的时候，电机是最小的，可能是30瓦就够了，但是腰部或者腿部这个支撑的部分，可能要100瓦或者是200瓦才能支撑住。所以电机系统里面的话我们再拆分一下，就是伺服电机和减速器的价值比例是1：1，编码器是放在电机里面的，占电机的30%的成本，大部分是依赖国外进口，如日本的编码器，国内也有，但没大批量的应用。然后其他的一些相关的一些辅助的成本占比较低，比如说一些外壳这部分的机加工件。在前期的成本里面，可能(néng)这(zhè)部(bù)分(fēn)成(chéng)本(běn)可(kě)能(néng)相(xiāng)对(duì)会(huì)高(gāo)一(yī)点(diǎn)。但(dàn)是(shì)在(zài)批量时，通过一些模具，把这个成本给摊下来。

6、电缸是怎么理解？ 电缸集成度相对比较高，丝杠都可以集成进去，而且通过电机的高速运转，它可以做一些直线的高速往复运动。所以它的应用受这个特征所限制。相当于把有一部分原来所做的比较复杂的系统，可以尽可能做一些简化，但是因为它这个精密度可能要求会比较高，而且早期的时候可能这个应用的时候，这个成本相对会高一点，所以目前没有大规模用。随着这个技术方面的一些成熟，目前来说的话，在这种往复的去把这个电机变成高速直线往复运动的这部分的用途目前非常的广泛。比如说打印机里面，它是往复运作的，比如说窗帘、3D打印机，或者相关的直线应用的时候，大部分都可以用这种方式来实现。

7、电缸能用在人形机器人的哪些地方，直驱的电缸可以在某些领域取代电机和齿轮箱的组合吗？

1）如果不是在力的要求下，或者这个力并不是很大的情况，伺服电缸是可以取代减速器，并且可以减轻它的一些重量，把它体积都可以变小。因为它可以做的比较小。同时也可以轻量化，而且有些精度方面，它还做的会更好。但是在人形机器人上，它有一定的限制。比如说固定的状态，那是可以的，在一定范围内，比如视觉在有限的范围之内，并不是要把要转多圈的状况，这个是可以用的伺服电缸去取代，而且它的体积可以做的比较小。

2）因为手指上用的电机用的最多，比如说摸的范围就有这么多，那么通过这样直线运动的话，把这个手(shǒu)指(zhǐ)的(de)握(wò)握(wò)直(zhí)握(wò)弯(wān)曲(qū)或(huò)者(zhě)是(shì)伸(shēn)直(zhí)的(de)这(zhè)种(zhǒng)状(zhuàng)态(tài)，或(huò)者(zhě)是(shì)通(tōng)过(guò)一(yī)些(xiē)力(lì)去(qù)抓(zhuā)取(qǔ)一(yī)些(xiē)物(wù)体(tǐ)，这(zhè)样(yàng)的(de)话(huà)可(kě)以(yǐ)用(yòng)在(zài)人(rén)形(xíng)机(jī)器(qì)人(rén)里(lǐ)面(miàn)，其他的大一点的，比如腰部和腿部的支撑，伺服电缸可能目前还不能胜任。

3）应用场景跟直线相关、有一定的范围之内，这样都可以用伺服电缸去做。因为目前的人形机器人，大部分都是通过要通过关节去扭转。如果它是定型一些机器人，比如幅度并不是太大，做固定的位置，送餐机器人，只是把把盘子伸过去，或者是在某个地方去取物，它有一定范围，这也是可以用伺服电缸去取代它。如果要转比较大的角度，比如说270度或者是360度，要多圈的，这个(gè)转(zhuǎn)的(de)时(shí)候(hou)伺(cì)服(fú)电(diàn)缸(gāng)是(shì)不(bù)合(hé)适(shì)的(de)，用(yòng)其(qí)他(tā)的(de)如(rú)RV减(jiǎn)速(sù)机(jī)是(shì)可(kě)以(yǐ)去(qù)实(shí)现(xiàn)的(de)。

8、一台人形机器人里面伺服电机的价值是多少？

1）整个人(rén)形(xíng)机(jī)器(qì)人(rén)里(lǐ)面(miàn)的(de)电(diàn)机(jī)系(xì)统(tǒng)，占(zhàn)了(le)整(zhěng)个成本的一半，里面的集成了电机、编码器和相关的减速机，包括还有其他的一些传感器。我们一般的支撑人体的这个重量，受力最大的在脚部和腰部，在这一块里面的话，可能要需要100瓦到150瓦左右的主电机来控制。从腿部上面来看的话，一些大关节部分，可能要用到的大的电机，我们可能用到6个左右。其他电机，我们可能依次往后面去减，比如说75瓦或者50瓦，或者是更低一点的，或者是10瓦、20瓦的，包括手指这一部分。 那么这样算起来，100瓦的部(bù)分(fēn)，是(shì)6个(gè)，70瓦(wǎ)或(huò)者(zhě)50瓦(wǎ)的(de)可(kě)能(néng)在(zài)10个(gè)左(zuǒ)右(yòu)，50瓦(wǎ)的(de)可(kě)能(néng)就(jiù)是(shì)20个(gè)，这(zhè)样(yàng)子(zi)往(wǎng)下(xià)去(qù)算(suàn)。到(dào)了(le)后(hòu)端(duān)的(de)话(huà)，可(kě)能(néng)最(zuì)有(yǒu)可(kě)能(néng)是(shì)5瓦(wǎ)或(huò)者(zhě)是(shì)10瓦(wǎ)的(de)。从(cóng)整(zhěng)个(gè)架(jià)构(gòu)上(shàng)面(miàn)来(lái)看(kàn)，我(wǒ)们(men)大(dà)概(gài)在(zài)100瓦(wǎ)左(zuǒ)右(yòu)的(de)这(zhè)种(zhǒng)电(diàn)机(jī)或(huò)者(zhě)更(gèng)低(dī)一(yī)点(diǎn)。刚(gāng)才(cái)说(shuō)的(de)是(shì)一(yī)只(zhǐ)1.7米(mǐ)高(gāo)的(de)左(zuǒ)右(yòu)，重(zhòng)量(liàng)100公(gōng)斤(jīn)左(zuǒ)右(yòu)的(de)这(zhè)种(zhǒng)机(jī)器(qì)人(rén)，相(xiāng)对(duì)会(huì)比(bǐ)较(jiào)大(dà)一(yī)点(diǎn)的(de)。如(rú)果(guǒ)是(shì)做(zuò)了(le)一(yī)个(gè)小(xiǎo)型(xíng)的(de)话(huà)，那(nà)么(me)可(kě)依(yī)次(cì)叠(dié)减(jiǎn)。

2）整(zhěng)个(gè)比(bǐ)例(lì)的(de)话(huà)，大(dà)电(diàn)机(jī)这(zhè)可(kě)能(néng)占(zhàn)了(le)25%左右，因为它功率比较大，而且数量相对会比较少。接下来第二阶梯50瓦可能占了30%左右，因为它的数量比较多。后面剩下来可能再往下一个层次，比如说20瓦左右的，可能也在30%，最后剩下的话可能15%就(jiù)是(shì)我(wǒ)们(men)刚(gāng)刚(gāng)说(shuō)的(de)那(nà)个(gè)小(xiǎo)电(diàn)机(jī)这(zhè)一(yī)部(bù)分(fēn)，或(huò)者(zhě)是(shì)用(yòng)舵(duò)机(jī)来(lái)来(lái)做(zuò)的(de)那(nà)些(xiē)手(shǒu)指关节这一部分。

9、各种功率电机价格？ 刚才100瓦这种算方式来算，大概在7000元一个，然后小一点的电机，5到10瓦的话，可能在1000元左右。进口的话可能是要乘以3，3到(dào)5倍(bèi)。

10、150瓦(wǎ)7000块(kuài)，是(shì)整(zhěng)套(tào)伺(cì)服(fú)电(diàn)机(jī)系(xì)统(tǒng)，还(hái)是(shì)单(dān)指(zhǐ)一(yī)个(gè)电(diàn)机(jī)这(zhè)种(zhǒng)价格？有没有把控制器，减(jiǎn)速(sù)机(jī)这(zhè)种(zhǒng)东(dōng)西(xi)算(suàn)进(jìn)去(qù)？ 控(kòng)制(zhì)器(qì)没(méi)包(bāo)含(hán)在(zài)里(lǐ)面(miàn)，已(yǐ)经(jīng)包(bāo)含(hán)有(yǒu)驱(qū)动(dòng)器(qì)、减(jiǎn)速(sù)器(qì)、电(diàn)机(jī)、编(biān)码(mǎ)器(qì)、刹(shā)车(chē)，当(dāng)然(rán)大(dà)部(bù)分(fēn)的话也没有刹车，但是腿部的话这部分是要有刹车。