小鵬（Xpeng）ヒューマノイドロボットの下腿部が宇樹（Unitree）の下腿部と異なる理由

マルコ・ワン（Marco Wang）

リサーチアナリスト

マルコは商用車部門のリサーチディレクターを補佐しています。インタラクト・アナリシス入社以前は、彼はドイツで大学院卒業後、投資銀行で主に自動車セクターのクロスボーダーM&Aプロジェクトにおける産業調査を担当しました。水素自動車市場において豊富なリサーチ経験を持っています。

近日、小鵬科技の日のヒューマノイドロボットが話題となり、その高度に人間らしい歩行姿勢は、多くのネットユーザーからその実在性に関する疑問を呼んだ。このため、小鵬は2025年11月9日に再度発表会を開催し、IRONの下腿外装を解体することで「自身の正当性を証明」した。

本件の経過についての評価は控えるが、むしろ今回の「説明」発表会で注目されたIRONロボットの下腿技術、すなわちリニアアクチュエーターについて簡単に触れたい。

図：IRONのリニアアクチュエーター出典：何小鵬の小紅書

実際、テスラのヒューマノイドロボット「Optimus」の下腿にも類似の設計が見られる。しかし、ヒューマノイドロボットが最も注目されている中国市場においては、大部分のロボットはこのような設計を採用しておらず、リニア関節方式は「少数派」となっている。代わりに、脚部駆動技術としては、回転関節＋リンク機構が主流である。

世界のヒューマノイドロボットメーカーの関節技術を整理したところ、リニアアクチュエーターを主要関節として採用しているメーカーは以下の通りである。

図：リニアアクチュエーターを主要関節として採用するヒューマノイドロボットメーカー

これらの企業の中で特筆すべきは、Apptronikである。同社のヒューマノイドロボットでは、ほぼすべての関節がリニアアクチュエーターで駆動されている。一方、他社のリニア関節は主にロボットの大腿・下腿および腕部に限って使用されている。以下は、韓国のヒューマノイドロボットメーカー AeiRobot におけるリニア関節の配置例である。

図：AeiROBOTのリニア関節出典：AeiROBOT公式サイト

なぜリニア関節の採用が少ないのか

まず、業界関係者のコメントを引用する。宇樹科技の王興興氏は次のように述べている。「当社の技術路線はテスラとは大きく異なり、遊星ボールねじは使用していない。当社の路線は量産が容易で、コストも低い。」
また、銀河通用の王鶴氏は次の通り述べている。「当社はすべてハーモニック減速機を使用しており、テスラのような高度に装飾的な遊星ボールねじは使っていない。本質的には、当社が採用しているのは、過去10年間に安定稼働が証明されたロボット部品である。」

簡単に言えば、一方で回転関節は産業用ロボットや協働ロボットなどの分野ですでに規模化されており、信頼性が十分に検証されている。協働アームの関節をそのままヒューマノイドロボットに適用できるわけではないが、全体構造は類似しており、技術移転コストは比較的低い。また、中国市場にはヒューマノイドロボット用の回転関節を製造可能な企業が多数存在する。

一方、リニア関節については、これまでロボット業界で大規模に採用された例はなく、より多くは自動車産業での応用に限られていた（ある程度、なぜ小鵬やテスラがリニア方式を採用しているかを説明できる）。さらに、コア部品である遊星ボールねじの高精度性から、リニア関節を高品質で製造できる国内メーカーは少なく、コストも大幅に高い。複数のメーカーの公表によれば、リニア関節の製造コストは少なくとも回転関節の2倍である。

しかし、リニア関節には独自の利点がある。主に、より高いエネルギー利用効率、高剛性・高負荷能力、そして自動ロック機能による安定性と安全性である。このため、リニア関節を採用するロボットメーカーは、高負荷能力と長時間稼働をヒューマノイドロボットの最大の特長としている。例えば、ケプラー（Kepler）ロボットの場合、公式サイトによれば、最新世代の二足ヒューマノイドロボット「Pioneer K2」では、両腕で25キログラムの搬送が可能で、1回の充電で最大8時間の稼働が可能である。

図：ケプラー（Kepler）ロボットがWAIC 2025で展示した二足ヒューマノイドロボット「Pioneer K2」、全身に14台のリニアアクチュエーターを採用

将来的な応用におけるリニア関節採用の動向はどうか

現段階のヒューマノイドロボットの発展状況から判断すると、この問題に答えるには、より多くの実証事例が必要であることは明らかである。短期的には、もし車輪型ヒューマノイドロボットがより多くのシナリオで使用される場合、リニア関節は腕部にのみその利点を発揮できるにとどまり、負荷能力の優位性を十分に示すことはできない。また、制御の複雑性を考慮すると、リニア方式が選択される可能性は低い。

しかし、将来的に二足ヒューマノイドロボットが段階的に規模化して普及する場合、下肢関節の方式選択は、各シナリオにおける関節の負荷能力、安定性、コスト、消費電力、ならびにサプライチェーン能力などの要素を総合的に考慮して行う必要がある。リニア関節は、高負荷が求められる一部の産業用シナリオでの応用が期待される。

■ 参考資料