机器人行业系列报告四：AI赋能，人形机器人产业提速，把握产业链受益机会-20230701-安信证券-47页_3mb

人形机器人产业发展及产业链受益机会分析

核心内容

人形机器人产业目前仍处于0-1阶段，随着AI技术的快速发展和多方玩家的加入，行业加速推进。当前投资逻辑偏向事件驱动型，但可落地服务场景的潜力巨大，值得长期关注。

主要观点

• AI赋能加速发展：AI大模型如ChatGPT、SAM等提升了人形机器人的语言、视觉和运动控制能力，推动了其商业化进程。
• 产业热度提升：特斯拉、波士顿动力、优必选、达闼等国内外企业纷纷入局，推动人形机器人成为新的投资热点。
• 成本优势显著：我国制造企业凭借成本优势在人形机器人硬件产业链中具有较大受益机会，尤其在电机、丝杠、减速器、传感器等关键部件。
• 市场空间广阔：理想情况下，人形机器人2025-2035年销量CAGR可达94%，市场规模有望突破1540亿美元。
• 商业化路径明确：人形机器人有望从B端向C端推广，通过规模化降本实现商业化落地。

关键信息

1. AI赋能人形机器人

• AI大模型在语言、视觉、运动控制等方面提供强大支持，使得人形机器人具备更强的智能交互和环境适应能力。
• Tesla Optimus 通过AI算法实现自主行走、抓取物体等复杂动作，展现强大性能。
• 机器人与AI结合，成为具身智能的最佳载体，推动技术落地和商业化。

2. 市场空间预测

• 高盛预测，若技术突破，2025-2035年人形机器人销量CAGR可达94%，市场规模达1540亿美元。
• 参照电动汽车发展，若人形机器人发展更快，销量CAGR可达59%。
• 市场潜力主要来源于老龄化加剧和用工成本上升。

3. 我国产业链受益环节

• 重点受益环节包括：电机、丝杠、减速器、传感器等。
• 特斯拉Optimus制造成本约2.25万美元，其中关节执行器成本占比达51.42%，旋转关节、线性关节、手部关节分别占比20.87%、22.41%和8.13%。
• 电机：无框力矩电机、空心杯电机、步进电机，占比达15.52%。
• 丝杠：行星滚柱丝杠、滚珠丝杠，占比达12.07%。
• 减速器：谐波减速器、行星减速器，占比达7.76%。
• 传感器：力矩传感器、编码器等，占比达7.51%。

4. 供应格局及技术壁垒

• 技术壁垒排序：行星滚柱丝杠 > 六维力矩传感器 > 空心杯电机 > 谐波减速器 > 无框力矩电机 > 行星减速器。
• 供应格局：
  • 谐波减速器：哈默纳科为全球龙头，市占率约82%；绿的谐波、双环传动、中大力德等国内厂商逐步推进国产替代。
  • 行星减速器：主要由中大力德、通力科技等厂商提供，具备较高的抗冲击性能，适合人形机器人较大关节部位。
  • 无框力矩电机：主要由步科股份、禾川科技、汇川技术等国内企业供应，具有体积小、功率密度高、集成度高等优势。
  • 空心杯电机：鸣志电器、鼎智科技等企业具备较强竞争力。
  • 滚珠丝杠：秦川机床、江苏雷利、贝斯特等企业具备一定市场份额。

5. 市场化展望

• 刚需场景：人形机器人优先应用于B端，如超级工厂、巡检、服务等。
• 规模化降本：特斯拉目标价格低于2万美元，预计2025年实现量产。
• 行业标准：需要构建统一的行业标准以推动规模化应用。

6. 相关受益企业

• 执行器：拓普集团、三花智控
• 空心杯电机：鸣志电器、鼎智科技
• 无框力矩电机：步科股份、禾川科技、汇川技术
• 滚珠丝杠：秦川机床、江苏雷利、鼎智科技、恒立液压、贝斯特
• 谐波减速器：绿的谐波、双环传动
• 行星减速器：中大力德、通力科技

风险提示

• 机器人推广不及预期
• 市场竞争加剧
• 产品迭代不及预期
• 政策风险
• 成本测算存在主观性

总结

人形机器人作为AI与机械融合的最佳场景，正迎来产业发展的加速期。我国制造企业在硬件领域具有成本优势，有望在全球产业链中占据重要位置。重点零部件如电机、丝杠、减速器、传感器将成为产业链中最具增长潜力的环节。随着特斯拉等企业的推动，人形机器人市场空间广阔，商业化进程值得期待。