$泰德股份(SZ831278)$  

五一没有行情，正好又细看了看公告中的新项目介绍，然后咨询大模型确认一下泰德现有技术与产品究竟能不能拓展至人形机器人领域，感觉有戏，很有戏。而且一体化伺服关节模组在人形机器人中的应用推广似乎能加快给青岛泰德带来极富前景的发展机遇！

一体化伺服关节模组，堪称人形机器人的心脏。该模组采用先进的FPGA驱控技术，具备高带宽、低延时、通信稳定、精度高等卓越性能，能够在工作时实现低晃动、低噪音，为机器人的每一个动作提供精准而强大的动力支持。从如下几个方面了解其与青岛泰德间的关联:

一、首先，一体化伺服关节模组需用到哪些轴承类型？

一体化伺服关节模组作为人形机器人的核心驱动部件，对轴承的性能要求极高，需满足高精度、高刚性、低摩擦、耐磨损、长寿命等特点。以下是其可能涉及的轴承类型及具体应用场景：

1. 深沟球轴承

特点：结构简单，摩擦小，适合高速旋转，可承受径向载荷和轻微轴向载荷。

应用：常用于模组中电机输出轴或轻载传动部位，提供基础支撑和低噪音运行。

2. 角接触球轴承

特点：接触角设计（如15、25、40），可同时承受径向和轴向载荷，提供高刚性和抗冲击能力。

应用：适用于需要双向受力或多方向运动的关节部位（如机器人髋关节、肩关节），确保动态精度和稳定性。

3. 交叉滚子轴承

特点：滚子呈90交叉排列，能承受多方向载荷（径向、轴向、力矩载荷），具有极高的刚性和旋转精度（微米级）。

应用：机器人关节旋转核心部位（如膝关节、腕关节），尤其适合高精度、低晃动的直接驱动场景。

4. 四点接触球轴承

特点：单列滚珠与内外圈四点接触，可承受双向轴向载荷和一定径向载荷，结构紧凑。

应用：适用于摆动或倾斜动作频繁的关节（如颈部、手指关节），减少空间占用并提高负载效率。

5. 陶瓷混合轴承

特点：滚动体采用氮化硅（Si3N4）陶瓷材料，内外圈为钢制，具有低密度、高硬度、耐高温、抗腐蚀、自润滑等特性，显著降低摩擦和热量。

应用：高速、高温或需要长寿命的场景（如高动态响应伺服电机），减少能量损耗和噪音。

6. 薄壁轴承

特点：壁厚极薄，轻量化设计，节省空间，可承受径向和轴向组合载荷。

应用：紧凑型关节模组（如小型人形机器人或仿生手指），满足高集成化需求。

7. 磁悬浮轴承

特点：无机械接触，通过电磁力悬浮转子，实现零摩擦、无磨损、超高转速和静音运行，但成本高且控制系统复杂。

应用：高端伺服关节模组（如精密医疗机器人或航天机器人），追求极致动态性能和免维护设计。

关键设计考量因素

润滑与密封：需采用长寿命润滑脂（如氟化油脂）或自润滑材料，配合防尘密封（接触式/非接触式），避免污染和油脂泄漏。

材料选择：钢制轴承（如GCr15）适合常规负载，陶瓷轴承适用于高速或腐蚀环境。

预紧力调整：通过预紧消除游隙，提高刚性，但需平衡发热和寿命。

总结

一体化伺服关节模组通常采用交叉滚子轴承（高精度旋转）、角接触球轴承（多向负载）和 陶瓷混合轴承（高速低噪）的组合方案，辅以优化的润滑和密封设计，以满足机器人关节对精准度、响应速度和可靠性的严苛需求。实际选型需结合负载类型、运动频率、空间限制及成本预算综合决策。

★注:FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）驱控技术是一种基于硬件可编程逻辑芯片的实时控制方案，广泛应用于高精度伺服系统（如机器人关节、数控机床、无人机等），尤其在需要高速、低延时、多轴协同的场景中表现出显著优势。FPGA驱控技术通过硬件并行性、纳秒级实时性和高度可定制性，成为高端伺服关节模组的核心使能技术，尤其在需要高带宽、低延时、多轴协同的机器人场景中不可替代。尽管存在开发复杂性和成本挑战，但随着AI与边缘计算的融合，FPGA将在下一代智能驱动系统中发挥更关键的作用。人形机器人关节驱动、协作机器人、高端数控设备是其典型的应用场景。

二、人形机器人的一体化伺服关节模组作为人形机器人运动系统的核心部件，对轴承技术提出了多维度的高要求。那么，结合当前技术趋势与行业实践，了解其关键需求可归纳为以下方面：

1、高精度与动态响应能力

1. 1、低间隙与高刚性

轴承需具备极低的运动间隙和高刚性，以支持伺服关节的精准控制。例如，交叉滚子轴承因其线接触设计和有效跨距增大，能够实现高回转精度和稳定性，减少运动卡顿，满足人形机器人抓取、平衡行走等场景的微米级控制需求。  

1.2、快速动态响应

低摩擦轴承（如陶瓷轴承或磁悬浮轴承）可提升驱动系统的响应速度，使机器人快速调整姿态，例如在防跌倒或高速奔跑时实现瞬时平衡。

2、轻量化与紧凑化设计

2.1. 微型化与集成化

人形机器人关节空间有限，需采用微型轴承（如薄壁深沟球轴承）或集成化方案（如谐波减速器中的柔性轴承），减少部件数量并降低整体重量。

2. 2、高强度轻质材料

采用碳纤维、高强度合金等材料减轻轴承重量，同时保持承载能力。

3、高承载与长寿命

3.1. 抗冲击与耐磨损

轴承需承受频繁的动态载荷（如行走冲击、举重物），要求材料具备高硬度和抗疲劳性。

3.2、密封与润滑优化

例如，自润滑关节轴承无需频繁添加润滑剂，适用于医疗、洁净室等场景。

4、环境适应性与可靠性

4.1、宽温域运行

轴承需在-20℃至50℃甚至更极端温度下稳定工作。

4.2、耐腐蚀与抗污染

不锈钢或工程塑料轴承适用于潮湿、化学腐蚀环境，例如医疗机器人需在消毒环境下长期使用。

5、智能化与模块化趋势

5.1、集成传感器技术

智能轴承可集成温度、振动传感器，实时监测健康状态，实现预测性维护。例如，磁悬浮轴承通过无接触支撑技术消除摩擦，适用于高速高精度场景。  

5.2、标准化与模块化设计

随着《精密电驱动谐波齿轮模组通用技术要求》等标准的制定，轴承需适配模块化关节设计，降低产业链成本。

6、国产替代与技术突破

国内企业正通过自主研发突破技术瓶颈。

总结

一体化伺服关节模组对轴承技术的核心要求可概括为“高精度、轻量化、长寿命、强环境适应性和智能化”。未来，随着模块化标准的推进和国产替代加速，轴承技术将进一步提升人形机器人的运动性能与可靠性，推动其在工业、医疗、服务等场景的大规模应用。

三、青岛泰德现有技术与能力是否能支持其产品在人形机器人领域的推广应用？

1、泰德在2023年6月在“投资者调研情况公告”中，对“问题四：据公开信息，特斯拉人形机器人使用了角接触轴承、交叉滚子轴承、四点接触轴承、深沟球轴承等类型的轴承，公司目前具备哪一类轴承的供应能力？ ”进行回答时，在对产品结构相似性和产品技术相似性进行了全面概述后，认为“泰德公司现有轴承产品，从结构设计和加工工艺方面，与人形机器人用四点（三点）接触球轴承和薄壁深沟球轴承具有较高的协同性。在产品设计和加工工艺方面具有很大的技术可行性”。并在同期回答问题九时再次肯定“人形机器人用四点接触球轴承（包括三点接触球轴承）和薄壁深沟球轴承与泰德公司现有轴承产品有着相同或者相似的产品技术”，更在回答问题七时说“公司球轴承产品已与本地机器人减速器、机械关节等零部件相关企业展开业务合作，目前，尚未进入量产。根据减速器结构不同，单台球轴承用量 2-4 套，其价值总量是进口同类产品的 1/2—1/3”。

2、在2023年年报的管理层讨论与分析中，泰德再次明确提出将“充分发挥角接触、四点接触等核心技术的协同性，持续加快在机器人、航空器及精密机床用高端精密轴承领域的技术研究及应用服务，拓展精密轴类零件研发配套服务，推进转型升级及新旧动能转换，增强公司可持续发展能力。

3、在2024年5月17日，泰德对“投资者关系活动记录表”中的问题12“请问贵公司在机器人零部件方面的技术有什么突破吗？”明确答复“公司目前正在进行技术验证，如有进展会及时披露，敬请关注”。

4、2024年年报在研发项目列表中显示谐波减速器专用薄壁柔性轴承开发已处于“已开发外径100mm以下柔性轴承，小批验证阶段”；在“经营和计划”中也明确阐明“公司机器人薄壁柔性专用轴承内部试制已经完成，目前处于内部验证阶段”。而谐波减速器专用薄壁柔性轴承的主要应用领域就包括人形机器人关节。 

5、2024年年报在研发项目列表中又显示高速密封深沟球轴承已进入量产阶段，打破了国外对高速伺服电机轴承的垄断。而其应用领域同样包括机器人关节。

6、2024年年报在研发项目列表中又显示丝杠类双列角接触轴承和高速陶瓷球混合轴承均通过客户认可，已具备量产条件。而二者的应用领域同样包括机器人。

所以，公司从技术积累层面、产品生产层面均肯定了自己在人形机器人关节用轴承领域里的能力与实力；而且公司的产品项目实施更明确显示公司的相关产品正在从研发、试制、验证、试生产向交付产品的目标接近。这是不是足以说明一体化伺服关节模组在人形机器人中的应用将给青岛泰德带来极富前景的发展机遇？