人形机器人行业深度报告：人工智能的终极载体，开启十年产业大周期-20230818-东吴证券-73页_4mb

人工智能的终极载体，开启十年产业大周期

核心内容

人形机器人被视为人工智能应用的重要载体，其通用性打破了工业及服务机器人的限制，未来十年将迎来产业大发展。特斯拉机器人凭借其性能与性价比优势，处于全球领先地位，预计2024年底实现小批量生产，并在2030年前后进入大规模放量阶段。全球人形机器人市场预计在2025年初步商业化，销量约3万台，2030年新增需求达100万台，2035年销量有望突破1000万台。

主要观点

• 人形机器人优势明显：相比工业机器人，其具备更高级的感知交互系统和更强的运动控制能力。相比服务机器人，其更需要保持动态平衡，对关节和电机的要求更高。
• AI推动人形机器人发展：软件决定人形机器人的高度，算法需与硬件匹配。特斯拉通过FSD算法、深度学习神经网络及自动驾驶积累，显著提升了机器人控制能力。
• 特斯拉引领全球发展：特斯拉机器人在控制能力、环境探索和学习能力方面表现突出，其运控系统具有量产优势，且中国供应链将受益于其成本下降和产能提升。
• 投资建议：重点关注特斯拉供应链中的核心企业，如三花智控、拓普集团、鸣志电器、双环传动、禾川科技等，优先选择具备高壁垒、高价值量的龙头公司。
• 产业链降本路径清晰：通过大规模量产，核心零部件如六维传感器、滚柱丝杠、谐波减速器、空心杯电机等成本将显著下降，从而推动人形机器人市场爆发。

关键信息

人形机器人特点与应用

• 通用性：人形机器人具备较强的自主性和多功能性，适用于工业、服务、安防、物流、家政等多个领域。
• 技术难点：包括动态平衡、行走步态、手部抓取等，涉及软硬件协同。
• 应用市场：预计未来将从工厂生产、安防巡检、物流配送等细分市场逐步拓展至家政、养老看护、航天航空等更广泛的领域。

人形机器人结构与成本

• 核心模块：包括感知、决策和运控模块，其中运控模块由电机、减速器、丝杠、编码器等组成。
• 成本构成：动力系统占60%，智能感应系统占15%，结构件及其他占10%，制造成本占15%。
• 成本预测：2025年小批量生产成本约40万元，2030年大规模量产成本有望降至13-14万元。

产业链与供应链

• 核心零部件：六维传感器、滚柱丝杠、谐波减速器、空心杯电机等，其中六维传感器和滚柱丝杠降本空间较大。
• 供应链受益：三花、拓普、鸣志等中国企业已送样，未来有望实现自研自产，提高市场份额。
• 技术趋势：准直驱方案、直驱方案、弹性驱动方案等新型驱动方式有望提升机器人性能与性价比。

投资与风险提示

• 投资建议：优先选择具备核心技术、进入特斯拉供应链或正在积极切入相关领域的公司。
• 风险提示：包括量产进展不及预期、产业链降本不及预期、关键技术突破不及预期、市场竞争加剧等。

人形机器人商业化路径

• 商业化阶段：从细分市场突破到通用型，从ToB向ToC转变，初期应用于工厂、物流等场景，后期拓展至家政、养老看护等。
• 技术成熟度：随着AI算法的不断训练和优化，人形机器人将逐步实现更复杂的任务处理能力。
• 市场空间测算：基于美国市场预测，全球人形机器人市场在2030年将达到230万台的存量需求，2035年有望突破1000万台。

总结

人形机器人作为人工智能应用的重要载体，具有广阔的发展前景。特斯拉凭借其强大的研发实力和成熟的供应链，引领全球发展。随着技术进步和成本下降，人形机器人将在未来十年内实现商业化突破，推动整个产业链的快速增长。投资应关注具备核心技术、进入特斯拉供应链或正在积极切入相关领域的公司，同时需警惕相关风险。