¡Una mano robótica ágil cuesta cerca de 100,000 yuan! La cadena de la industria de robots humanoides enfrenta obstáculos en la reducción de costos, la transformación de la manufactura tradicional es difícil en la "integración"

En los últimos años, con la creciente competencia en industrias tradicionales como equipos industriales y componentes automotrices, las empresas necesitan urgentemente abrir una segunda curva de crecimiento. La sustitución nacional de componentes clave en robots humanoides se ha convertido en una dirección importante para la transformación de las empresas manufactureras tradicionales.

Sin embargo, desde la primera línea de la industria, la acumulación tecnológica de la manufactura tradicional no puede transferirse directamente al campo de los robots humanoides. Además, los altos costos derivados de la producción en masa aún no escalada en la industria, se han convertido en uno de los cuellos de botella que limitan su implementación.

Del 11 al 13 de marzo, se celebró en Hangzhou la Tercera Conferencia y Exposición de la Industria de Robots Inteligentes con Cuerpo Humano en China. Los periodistas de Caiwen entrevistaron a varios proveedores de componentes para robots humanoides en el lugar, discutiendo la adaptación tecnológica y la lógica de reducción de costos para que las empresas manufactureras tradicionales ingresen en la pista de los robots humanoides.

Una mayor prueba de las capacidades de integración de las empresas manufactureras tradicionales

Actualmente, las empresas manufactureras tradicionales que ingresan en la pista de los robots humanoides se concentran principalmente en industrias como componentes automotrices, reductores industriales, materiales de precisión y electrónica, todas con años de acumulación tecnológica. Sin embargo, enfrentan diversos desafíos en su transición a ser proveedores de componentes para robots humanoides.

Según se informa, Liangzhi Joint, con más de 20 años de experiencia en desarrollo y producción de reductores planetarios, anteriormente suministraba principalmente a empresas de equipos industriales. Ahora, ofrece módulos de articulaciones para fabricantes de robots humanoides.

El gerente de ventas de Liangzhi Joint, Zhang Hai (nombre ficticio), indicó a Caiwen que la tecnología de las articulaciones para robots humanoides es más sencilla que la de los reductores utilizados en equipos industriales, pero requiere una integración más avanzada. “Las articulaciones de los robots humanoides necesitan integrar motor, reductor, driver y otros componentes, lo que exige que las empresas tengan comprensión técnica de estos elementos y valoren más su capacidad de integración de sistemas.”

Las empresas de componentes automotrices son las principales en la pista de los robots humanoides y representan el grupo con las mayores diferencias en reutilización tecnológica.

Según informes de Guolian Minsheng Securities, la mayoría de las empresas cotizadas en China que están en la fase de desarrollo de componentes para robots humanoides son del sector automotriz, incluyendo Top Group, Junsheng Electronics, Dechang Motor Holdings y Fuda Shares. Esto se debe a que ambos sectores comparten una alta compatibilidad en manufactura de precisión y capacidad de producción en masa, aunque las diferencias en indicadores técnicos y requisitos de proceso aún crean barreras de adaptación tecnológica evidentes.

Zhenyu Technology, que anteriormente se enfocaba en productos para la industria automotriz y de energías nuevas, ahora ha entrado en el desarrollo de actuadores lineales y componentes para manos hábiles en robots humanoides.

El ingeniero de desarrollo de Zhenyu, Fang Xing (nombre ficticio), señaló que las tecnologías subyacentes entre los robots humanoides y la industria automotriz son similares, pero existen muchas diferencias en detalles. Por ejemplo, los productos para robots humanoides valoran más la relación potencia-peso, precisión de respuesta y capacidad de sobrecarga triplicada, con el objetivo de “liberar más energía en un volumen menor”, un indicador que no es relevante en automóviles.

Además, las empresas que cruzan los campos de materiales y electrónica también enfrentan desafíos en la reconstrucción de sus indicadores técnicos.

Por ejemplo, Baosteel Silicon Steel desarrolló una lámina de silicio de solo 0.1 mm de grosor, B20AHR-1, para motores sin marco en robots humanoides. Comparada con productos anteriores destinados a automóviles, drones y bicicletas eléctricas, esta nueva versión prioriza la eficiencia magnética y las pérdidas de hierro, lo que aumenta significativamente la dificultad del proceso de producción.

Zhonghang Times, fabricante de imanes de neodimio y hierro-boro, tiene como cliente principal a proveedores de motores automotrices como Sanhua Zhikong. Ahora, sus productos se han integrado en la cadena de suministro de fabricantes de robots humanoides como Yunshenchu, donde los imanes utilizados en los motores difieren en tamaño y rendimiento de los imanes automotrices, requiriendo un rediseño de fórmulas y ajustes en los procesos.

Fuyang Electronics, que entró en el campo de los cargadores para robots humanoides desde la industria de cargadores para vehículos eléctricos, enfrenta requisitos mucho más estrictos en especificaciones de seguridad, garantía y protocolos de carga, lo que requiere rediseñar productos y desarrollar nuevos moldes. Además, el problema de sobrecalentamiento en la carga inalámbrica de kilovatios sigue siendo un cuello de botella técnico sin resolver en la industria.

La reducción de costos de componentes depende de la definición de la ruta tecnológica en la parte inferior

En el lugar, Caiwen supo que un robot humanoide requiere entre 14 y 16 actuadores lineales, con un precio unitario de entre 5000 y 10000 yuanes; además, necesita más de 20 articulaciones, con precios de reductores planetarios que alcanzan entre 60,000 y 80,000 yuanes, y si se usan reductores armónicos, el costo se duplica.

Varios entrevistados señalaron que el principal motivo del alto costo de producción de los robots humanoides es que la ruta tecnológica de los fabricantes principales aún no está definida, y la continua iteración de productos impide la producción en masa en la parte superior de la cadena.

Zhang Hai afirmó que, actualmente, los planes tecnológicos de los fabricantes de robots humanoides aún no están estandarizados, y los productos siguen en proceso de actualización, por lo que no pueden lograr una producción en masa. Solo cuando los fabricantes de componentes logren una producción en gran escala podrán obtener ventajas de costos.

Fang Xing agregó que, dado que la industria aún no ha “alcanzado volumen”, la mayoría de los fabricantes no utilizan moldes para producir componentes, sino que emplean mecanizado, cuyo costo es mucho mayor que el moldeo por molde. Solo cuando la industria alcance una escala significativa, el reemplazo por moldes podrá reducir sustancialmente los costos.

“La iteración del rendimiento del producto no equivale a la iteración del costo. Actualmente, la mayoría de los fabricantes principales buscan reducir costos, pero debido a que los escenarios de aplicación aún no están normados y el entrenamiento de modelos grandes todavía no está maduro, las aplicaciones de los robots humanoides son muy limitadas”, afirmó Fang Xing. Por ejemplo, en empresas mineras e industriales, los robots humanoides solo pueden realizar tareas de transporte, y los algoritmos para tareas más delicadas, como atornillar, aún no están completos.

Los brazos hábiles, como la parte de mayor valor en los robots humanoides, también mantienen precios elevados

Según el folleto de productos de Lingxin Qiaoshou, los brazos hábiles con más de 20 grados de libertad tienen precios elevados. Una de sus versiones, con más de 20 grados de libertad, cuesta hasta 99,999 yuanes.

El personal de Lingxin Qiaoshou afirmó que anteriormente compraron 100,000 sensores táctiles, que son piel electrónica, a Fulai New Materials. Solo la piel electrónica que cubre un brazo hábil cuesta más de 10,000 yuanes.

Este empleado admitió que, debido al alto costo de los componentes clave adquiridos externamente, los principales clientes de sus productos de alta gama son instituciones de investigación y desarrollo, y su uso principal es desarrollar productos más pequeños y atractivos basados en los existentes.

Un informe de Guolian Minsheng Securities señaló que la ruta tecnológica de los brazos hábiles en los robots humanoides aún no está completamente consolidada. La diseño de grados de libertad, los sistemas de accionamiento, los métodos de transmisión y las tecnologías de percepción aún presentan múltiples rutas tecnológicas paralelas, lo que aumenta la incertidumbre en la cadena de suministro superior.

Además, la falta de estandarización en los productos y la producción personalizada también elevan significativamente los costos de investigación, desarrollo y fabricación de los robots humanoides.

El informe reveló que las diferencias en los planes tecnológicos de los principales fabricantes son considerables. Por ejemplo, en los brazos hábiles, la configuración de grados de libertad puede ser totalmente motorizada o parcialmente motorizada; los métodos de transmisión incluyen cuerda, biela y engranajes; y los sistemas de accionamiento varían entre motores de copa hueca y motores sin escobillas con ranuras, sin una norma industrial unificada.

Según un representante de Fuyang Electronics, la fabricación de cargadores de robots a medida para clientes puede costar desde decenas de miles hasta más de 200,000 yuanes por molde. Los pedidos de producción en pequeña escala no permiten amortizar los costos de desarrollo y fabricación de moldes, lo que hace que el precio de los cargadores de robots sea de 200 a 300 yuanes, muy por encima de los cargadores para vehículos eléctricos.

Fang Xing afirmó que, una vez que se logre la estandarización de los componentes de los robots humanoides, las empresas podrán simplemente seleccionar componentes estandarizados en el mercado para ensamblar los robots, acelerando significativamente la reducción de costos.