隨著AI技術(shù)應(yīng)用不斷推進(jìn),趨勢明確,想象空間大的人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迎來了升級換代、跨越發(fā)展的窗口期,也更多地被資本市場青睞。
聚焦人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈及發(fā)展,開源證券機(jī)械團(tuán)隊(duì)發(fā)布多篇行業(yè)深度報(bào)告,從減速器、控制器、電機(jī)、滾珠絲杠等相關(guān)細(xì)分領(lǐng)域,為您解讀機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及投資機(jī)遇。
人形機(jī)器人專題
孟鵬飛 機(jī)械首席分析師
證書編號:S0790522060001
特斯拉機(jī)器人:AI賦能加速迭代,國產(chǎn)硬件降本優(yōu)勢明顯
人形機(jī)器人具備通用性,理論上幾乎能完成所有人類進(jìn)行的任務(wù),未來將擁有比汽車更大的市場空間。馬斯克曾稱特斯拉汽車是放在輪子上的機(jī)器人,特斯拉必然利用這個天然優(yōu)勢搶占人形機(jī)器人廣闊市場的先機(jī)。人形機(jī)器人與智能汽車協(xié)同,也將助力特斯拉以更低的成本實(shí)現(xiàn)完全自動駕駛的電車。2023年的投資者日上可以看到Optimus已經(jīng)由需要被人推著行走升級為可以獨(dú)立行走,證明了特斯拉機(jī)器人優(yōu)秀的軟硬件設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)快速迭代。2023年特斯拉將在墨西哥超級工廠生產(chǎn)新車型,Optimus有望在汽車總裝產(chǎn)線首次投入使用,開啟產(chǎn)業(yè)化落地的進(jìn)程,在TOB端迭代升級后滲透到廣闊的社會服務(wù)、家庭服務(wù)市場。國產(chǎn)零部件廠商迎接增長浪潮。
【推薦&受益標(biāo)的】按照技術(shù)壁壘由高到低對受益標(biāo)的分類:滾柱絲杠:秦川機(jī)床、恒立液壓、新劍傳動;編碼器和傳感器:奧普光電、匯川技術(shù)、埃斯頓、昊志機(jī)電;空心杯電機(jī):鳴志電器、江蘇雷利;無框電機(jī):步科股份;諧波減速器:漢宇集團(tuán)、綠的諧波、中大力德、雙環(huán)傳動、豐立智能;軸承:力星股份。
風(fēng)險(xiǎn)提示:Optimus迭代不及預(yù)期、中國企業(yè)進(jìn)入特斯拉供應(yīng)鏈不及預(yù)期。
孟鵬飛 機(jī)械首席分析師
證書編號:S0790522060001
絲杠:直線傳動精密部件,人形機(jī)器人與汽車智能化帶來歷史性新機(jī)遇
絲杠是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動的精密傳動部件,行星滾柱絲杠性能最優(yōu)。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同,絲杠可分為梯形絲杠、滾珠絲杠和行星滾柱絲杠,行星滾柱絲杠是絲杠所有品類中性能最優(yōu)異的子類。我們測算,以智能汽車、人形機(jī)器人為主的新需求有望拉動國內(nèi)絲杠市場規(guī)模由173億元(2023年)增長至747億元(2030年)。國內(nèi)可成熟供應(yīng)絲杠前道設(shè)備,但后道核心設(shè)備數(shù)控螺紋磨床的國產(chǎn)化率低,特別是生產(chǎn)高端絲杠的高精度螺紋磨床基本完全依賴進(jìn)口。在絲杠行業(yè)迎來大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)需求、進(jìn)口設(shè)備產(chǎn)能緊缺的背景下,國產(chǎn)前道設(shè)備商收入增速有望提高,后道設(shè)備國產(chǎn)替代進(jìn)程有望加快。
【推薦&受益標(biāo)的】秦川機(jī)床、日發(fā)精機(jī)、五洲新春、長盛軸承、恒立液壓、貝斯特、恒而達(dá)、科峰智能(IPO申報(bào))、新劍傳動(未上市)、人本股份(IPO申報(bào))。
風(fēng)險(xiǎn)提示:絲杠需求不及預(yù)期、絲杠廠商導(dǎo)入重要客戶供應(yīng)鏈進(jìn)度不及預(yù)期。
孟鵬飛 機(jī)械首席分析師
證書編號:S0790522060001
傳感器:巨頭紛紛入局人形機(jī)器人,傳感器迎來發(fā)展機(jī)遇期
2023年8月9日,三星宣布將于10月份的三星技術(shù)日推出“半導(dǎo)體人形機(jī)器人”計(jì)劃,該種機(jī)器人將具有嗅覺、味覺等人類感官功能。此外,2023年8月16日世界機(jī)器人大會將于北京召開,人形機(jī)器人行業(yè)催化不斷,有望帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。傳感器是實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人自動檢測與自動控制的首要環(huán)節(jié),可以分為內(nèi)部傳感器與外部傳感器,內(nèi)部傳感器包括編碼器、力/力矩傳感器、慣性傳感器等,外部傳感器包括視覺傳感器、味覺傳感器、嗅覺傳感器等。我們認(rèn)為,隨著科技巨頭逐步入局人形機(jī)器人,傳感器的品類、數(shù)量需求將實(shí)現(xiàn)雙增長,編碼器、力學(xué)傳感器、慣性傳感器等傳感器產(chǎn)業(yè)有望獲得快速發(fā)展機(jī)遇。
【推薦&受益標(biāo)的】奧普光電、昊志機(jī)電、康斯特、柯力傳感、漢威科技、敏芯股份、芯動聯(lián)科。
風(fēng)險(xiǎn)提示:宏觀經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇不及預(yù)期;國產(chǎn)化替代進(jìn)程不及預(yù)期;市場競爭惡化風(fēng)險(xiǎn)。
孟鵬飛 機(jī)械首席分析師
證書編號:S0790522060001
控制器:人形機(jī)器人對控制系統(tǒng)實(shí)時性要求高,控制器用量大
運(yùn)動控制是指對機(jī)械運(yùn)動部件的位置、速度、方向等進(jìn)行實(shí)時控制,使其按照預(yù)期的運(yùn)動軌跡和規(guī)定的運(yùn)動參數(shù)進(jìn)行運(yùn)動??刂破骶褪菆?zhí)行控制任務(wù)的核心部件,控制器廠商大多自主開發(fā)算法,外購芯片。特斯拉機(jī)器人已擁有非常強(qiáng)的軟件及算法優(yōu)勢(主要負(fù)責(zé)CPU內(nèi)算法),落地進(jìn)度取決于硬件產(chǎn)能建設(shè)以及規(guī)?;a(chǎn)降本的進(jìn)度。關(guān)節(jié)模組的關(guān)鍵設(shè)計(jì)由特斯拉完成,后續(xù)產(chǎn)能支持則由供應(yīng)商配合,國產(chǎn)供應(yīng)商受益。我們認(rèn)為具備以下三點(diǎn)特征的供應(yīng)商優(yōu)勢大:第一,控制器領(lǐng)域龍頭,卡位優(yōu)勢明顯;第二,具備資金實(shí)力、配合度、大規(guī)模制造工藝能力和生產(chǎn)組織能力。第三,機(jī)器人控制器里的算法主要是四肢/手的運(yùn)動控制算法,因此給機(jī)器人、智能家居、電動工具領(lǐng)域客戶穩(wěn)定供貨的控制器廠商在算法開發(fā)上更具優(yōu)勢。
【推薦&受益標(biāo)的】拓邦股份、雷賽智能、萬訊自控、英威騰、海得控制。
風(fēng)險(xiǎn)提示:特斯拉人形機(jī)器人量產(chǎn)進(jìn)度不及預(yù)期,硬件使用的種類、用量調(diào)整。
孟鵬飛 機(jī)械首席分析師
證書編號:S0790522060001
工控電機(jī):國產(chǎn)替代加速,消費(fèi)級機(jī)器人有望帶來百億級增量
本篇電動機(jī)是機(jī)械的動力源,本篇報(bào)告重點(diǎn)研究技術(shù)壁壘更高、產(chǎn)品價值量以及利潤水平相對更高的工業(yè)控制級電機(jī),包括伺服電機(jī)以及步進(jìn)電機(jī),統(tǒng)稱為工業(yè)控制級電機(jī)。觀海外,創(chuàng)新型電機(jī)企業(yè)如瑞士Maxon集團(tuán)憑借超高的技術(shù)、客戶壁壘擁有產(chǎn)品高利潤率的優(yōu)勢;日本電產(chǎn)則通過并購實(shí)現(xiàn)發(fā)展早期的品類擴(kuò)充,發(fā)展中期在目標(biāo)市場增強(qiáng)產(chǎn)品實(shí)力、提升市場份額,在利潤率水平較低的情況下仍保證凈利潤的穩(wěn)定增長??磭鴥?nèi),電機(jī)廠商在技術(shù)儲備,產(chǎn)品性能、客戶資源上均和國外電機(jī)廠商存在差距,廠商對高端領(lǐng)域用電機(jī)的研發(fā)主動性也不充分,目前主要在工業(yè)自動化中低端(產(chǎn)品單價低于2000元)市場競爭,產(chǎn)銷量更高、具備總成本優(yōu)勢的企業(yè)能夠維持較高的利潤率水平。此外,部分內(nèi)資電機(jī)廠商已初步體現(xiàn)出重視創(chuàng)新的發(fā)展思維、提前布局除工業(yè)自動化以外的藍(lán)海市場以獲得先發(fā)優(yōu)勢的發(fā)展方向,中長期看利潤水平、業(yè)績規(guī)模有望抬升。
【推薦&受益標(biāo)的】鳴志電器、步科股份、匯川技術(shù)、禾川科技、信捷電氣、兆威機(jī)電、江蘇雷利、江南奕帆、雷賽智能。
風(fēng)險(xiǎn)提示:消費(fèi)級機(jī)器人量產(chǎn)進(jìn)度不及預(yù)期,國內(nèi)電機(jī)企業(yè)研發(fā)水平提升、新品落地、市場推廣進(jìn)度不及預(yù)期,原材料價格上漲、全球供應(yīng)鏈波動。
孟鵬飛 機(jī)械首席分析師
證書編號:S0790522060001
減速器:特斯拉機(jī)器人孕育新機(jī)遇,國產(chǎn)減速器蓄勢待發(fā)
精密減速器被譽(yù)為“工業(yè)機(jī)器人的心臟”。日企哈默納科、納博特斯克獨(dú)占鰲頭,中國機(jī)器人本體廠商進(jìn)口核心零部件成本高企。2016-2018年機(jī)器人行業(yè)景氣上行、精密減速器供給緊缺,行業(yè)迎來國產(chǎn)化窗口期,以綠的諧波為代表的國內(nèi)廠商率先取得突破性進(jìn)展,打破了日本寡頭壟斷的局面。本篇報(bào)告通過對機(jī)器人用精密減速器的組成架構(gòu)、傳動原理進(jìn)行拆解與分析,復(fù)盤日本機(jī)械傳動龍頭企業(yè)成功經(jīng)驗(yàn),解釋了當(dāng)前國產(chǎn)諧波、RV減速器與日本高端產(chǎn)品的差距所在,并從技術(shù)路徑、工藝積累、生態(tài)建設(shè)等維度論述了國產(chǎn)精密減速器廠家如何走好國產(chǎn)替代與邁向高端并行的突圍之路。
【推薦&受益標(biāo)的】漢宇集團(tuán)、雙環(huán)傳動、綠的諧波、中大力德、秦川機(jī)床、昊志機(jī)電、聯(lián)誠精密。
風(fēng)險(xiǎn)提示:疫情反復(fù)、俄烏局勢加劇以及其他輸入性因素影響全球供應(yīng)鏈。特斯拉人形機(jī)器人銷量不及預(yù)期。
孟鵬飛 機(jī)械首席分析師
證書編號:S0790522060001
低壓伺服、軸承:人形機(jī)器人為低壓伺服、軸承開啟第二成長曲線
低壓伺服驅(qū)動器主要應(yīng)用于物流行業(yè)使用的AGV(移動機(jī)器人)。特斯拉機(jī)器人旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、線性關(guān)節(jié)以及手部關(guān)節(jié)均使用低壓伺服驅(qū)動器,帶來新增量。根據(jù)我們測算,特斯拉機(jī)器人降價到2萬美金時,單臺低壓伺服驅(qū)動器400元,單機(jī)價值量達(dá)到1.36萬元。軸承是機(jī)械傳動軸的支承,減少機(jī)械運(yùn)動中產(chǎn)生的摩擦損失,在汽車中廣泛使用。特斯拉可以復(fù)用其新能源車的軸承供應(yīng)鏈加速機(jī)器人的降本。特斯拉機(jī)器人降至2萬美金時,各類軸承的單價可降到百元及以下,單機(jī)軸承價值量3220元。
【推薦&受益標(biāo)的】步科股份、偉創(chuàng)電氣、國機(jī)精工、五洲新春、力星股份、長盛軸承、宇環(huán)數(shù)控、秦川機(jī)床、日發(fā)精機(jī)。
風(fēng)險(xiǎn)提示:特斯拉人形機(jī)器人量產(chǎn)進(jìn)度不及預(yù)期,硬件使用的種類、用量調(diào)整,國產(chǎn)供應(yīng)商導(dǎo)入特斯拉供應(yīng)鏈進(jìn)程不及預(yù)期,人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展不及預(yù)期。