特斯拉人形机器人生产受阻,中国稀土出口管制成关键
近日,特斯拉首席执行官埃隆·马斯克在Q1财报电话会上透露,中国实施的稀土等资源出口管制措施,正对特斯拉擎天柱人形机器人(Optimus)的生产计划造成影响。
马斯克指出,特斯拉正在积极与中国方面沟通,争取获得稀土永磁材料的供应许可。特斯拉原本计划于今年开始量产Optimus人形机器人,并期望在年底前能有5000台机器人进入汽车工厂。
截至目前,特斯拉已在Optimus项目上投入了数十亿美元。该机器人的试点生产线位于美国加利福尼亚州弗里蒙特工厂,并在2025年第一季度更新报告中首次向外界展示。
作为全球机器人行业的领军企业,特斯拉目前面临的供应链风险主要源于中国对中重稀土相关物项实施的出口管制措施。这一措施自4月4日起正式实施,涵盖了钐、钆、铽、镝、镥、钪、钇等7类稀土元素。
稀土:现代工业的维生素
稀土元素在机器人制造中扮演着至关重要的角色。特斯拉投资者关系主管特拉维斯·阿克塞尔罗德表示,Optimus手臂中的执行器使用了永磁体,这些永磁体对于体积受限的部件来说至关重要。稀土永磁材料,如钕铁硼永磁,能够在电机中产生强大的磁场,为机器人提供强劲动力和精准控制。
稀土永磁材料的应用不仅提升了机器人电机的功率密度和扭矩密度,还让机器人在有限的空间内实现更加灵巧的操作。据《中国稀土永磁材料行业发展现状分析与投资前景研究报告》显示,第三代稀土永磁材料钕铁硼是人形机器人中无框力矩电机、空心杯电机的核心材料。
特斯拉生产单台Optimus机器人大约需要3.5公斤高性能钕铁硼磁材。由于Optimus手臂搭载的电动马达在密闭空间运行,为防止过热和故障,必须使用这种特殊的磁铁。
据钢铁研究总院朱明刚教授介绍,永磁材料是稀土中应用最广、收益最大的种类。由于稀土元素具有独特的电子结构和属性,以钕铁硼为代表的永磁材料在未来至少10-15年内具有不可替代性。
5000台Optimus能否如期量产?
尽管面临供应链压力,马斯克表示特斯拉仍希望在今年年底前在其工厂内更广泛地部署Optimus机器人。他预计,今年年底将有数千台Optimus机器人投入使用,并计划以历史上前所未有的速度扩大生产规模。
然而,Optimus机器人的生产仍处于开发阶段,大部分零件如电机、变速箱和其他电子设备都没有现成的供应链。Optimus拥有大约1万到10万个独特的部件,作为一个全新的、复杂的产品,其生产速度必然受到整个供应链中最慢、最不稳定的部件的限制。
特斯拉已经将人形机器人业务提升至战略层面。马斯克表示,公司的未来从根本上建立在规模化自动驾驶汽车和大量自主人形机器人之上。Optimus机器人计划面世于4年多前,并在2023年3月发布了第一代机器人Optimus Gen 1,同年12月迭代至第二代Optimus Gen 2。
Optimus Gen 2身高约1.7米,体重约45公斤,行走速度能够达到0.6米/秒。它搭载了具有11个自由度的灵巧手,并配备了触觉感应。在轻负载情况下,续航时间可达15小时。特斯拉的展示显示,Optimus机器人拥有执行复杂任务的能力,如自主抓取和放置物体、物体分类以及响应语音指令和手势控制等。
马斯克在会上坦言,特斯拉不会立即投入大批量生产,而是先生产几千台机器人率先在工厂落地工作。尽管他对特斯拉在人形机器人领域的领先地位充满信心,但同时也担心排行榜2-10名会被中国公司占据。