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人形机器人“小脑”有望成为主赛道

核心内容

人形机器人的“小脑”主要负责轨迹规划与运动控制，由控制器、伺服驱动器、电机和传感器构成。其技术复杂度高于工业机器人，需要融合强化学习、动力学模型预测等AI技术。随着人形机器人“大脑”技术的快速迭代，对“小脑”的需求也在提升，因此“小脑”将成为人形机器人产业化的重要支撑。

主要观点

• 人形机器人“小脑”与工业机器人“小脑”在技术逻辑上相似，但需处理更复杂的输入信号和更高的自由度控制。
• “小脑”在人形机器人中扮演关键角色，其技术壁垒高，难以通过弯道超车实现突破，将成为产业化的“卡脖子”环节。
• “小脑”具有多种商业模式，包括第三方供应商、一体化布局、深度合作二次开发等。

关键信息

1. “小脑”技术特点

• 控制器是核心组件，负责轨迹生成、插补、控制回路等。
• 控制系统需处理更多自由度，例如人形机器人下肢有14个自由度，控制难度大幅增加。
• 运动学模型更复杂，需进行姿态平衡、持物平衡、抓取控制等建模分析。

2. AI技术对“小脑”的影响

• AI技术主要解决数学计算问题，如插补、热误差补偿等，不改变控制逻辑。
• 通过引入神经网络、遗传算法等，提高插补精度和误差补偿效果。
• 发那科、华中数控等企业已将AI技术应用于数控系统中，如AI伺服调整、AI热误差补偿等。

3. “小脑”商业模式

• 第三方供应商：提供标准化解决方案，实现规模效应，如数控系统领域的发那科。
• 一体化布局：企业从创立起专注于运控技术，如哈斯模式。
• 深度合作二次开发：制造业龙头企业与“小脑”供应商合作，实现快速产业化，如马扎克模式。

4. 能够在本轮“小脑”成长中脱颖而出的企业

4.1 具备高端装备高速、高精多轴联动控制能力

• 固高科技：在高端装备领域有大量技术积累，覆盖半导体设备、工业母机、工业机器人。
• 华中数控：国产高端数控系统领军企业，自研数控系统已与海外龙头全面对标，工业机器人控制、伺服驱动均采用自研技术。
• 科德数控：在五轴机床领域有深厚技术积累，自研数控系统对标西门子、发那科等。

4.2 具备工业机器人运动控制能力

• 拓斯达：推出新一代X5机器人控制平台，具备全链条国产化能力，与华为合作，展示基于openEuler操作系统的应用。
• 埃斯顿：提供包含运动控制的完整解决方案，积极布局“机器人+智能化”，推出语义AI大模型、人形机器人等产品。
• 埃夫特：拥有运动控制子公司Robox SPA，布局智能机器人通用技术底座，采用“云-边-端三脑协同”架构。

投资建议

建议关注以下企业：

• 高端装备运动控制：固高科技（301510.SZ）、华中数控（300161.SZ）、科德数控（688305.SH）
• 工业机器人运动控制：拓斯达（300607.SZ）、埃斯顿（002747.SZ）、埃夫特（688165.SH）

风险提示

• 国产替代进展不及预期：若技术研发和市场开拓力度弱于海外企业，可能影响国产替代进程。
• 人形机器人产业化进展不及预期：若产业化进度慢于预期，可能影响“小脑”市场增长。

投资评级说明

• 买入：预期未来3—6个月内该行业上涨幅度超过大盘15%以上；
• 增持：预期未来3—6个月内该行业上涨幅度超过大盘5%—15%；
• 中性：预期未来3—6个月内该行业变动幅度相对大盘在-5%—5%；
• 减持：预期未来3—6个月内该行业下跌幅度超过大盘5%以上。

特别声明

本报告基于公开资料或实地调研，不构成投资、法律、会计或税务的最终操作建议，仅供参考。