20230828-开源证券-机械设备行业点评报告_机器人大会人形_关节_多样_电机／轴承确定性高_13页_1mb

机器人行业发展概述

世界机器人大会显示，国产人形机器人发展超预期，主要依赖核心部件突破、智能焊接渗透以及传感器技术进步三大领域。机器人行业将继续看好，技术迭代正在快速发展。

核心技术分析

1. 电机技术路径明确

• 关节电机：多选用无框力矩电机，适合关节集成与定制，国内厂商如步科股份、昊志机电具备生产能力。
• 灵巧手电机：采用小型、轻量化空心杯电机，搭配行星减速器，实现精细操作；国内代表企业有鸣志电器、江苏雷利。

2. 传动与减速方案优化

• 行星滚柱丝杠：融合行星减速器与丝杠原理，承载能力强，但成本高，降本是关键。特斯拉积极推广，助力量产。
• 谐波/行星减速器：在关节承载要求高处可选用行星减速器，技术门槛高；谐波减速器在小米CyberGear、达闼等产品中已有测试应用。
• 机构设计：智元机器人轮足一体，采用连杆传动切换轮/足模式，对手腕、足部设计提出更高要求。

3. 力控与传感策略

• 视觉传感：集成于灵巧手，实现末端闭环控制，例如智元机器人已实现薯片抓取等精细动作。
• 触觉传感：多维度触觉阵列传感器初始示范，劳尔尼人形机器人应用了触觉反馈技术。
• 力矩传感：集成于关节，用于协同控制，对于高自由度机器人的精准操作至关重要。采用SEA方案的柔性机械臂具备物理保护和视觉补偿。

4. 控制结构模型

使用分层控制系统，从云端AI到末端执行，分为超脑、大脑、小脑和脑干四级。例如智元EI-Brain架构；特斯拉强调小脑（运动控制）与脑干（底层控制）的落地能力。

赛道受益点集中于核心部件厂商

受益零件制造企业排序

• 衬套/关节轴承：五洲新春
• 传感器：奥普光电（视觉）、奥比中光（指尖视觉传感）、昊志机电
• 电机：鸣志电器（空心杯）、步科股份（无框力矩电机）
• 减速器：双环传动、中大力德、绿的谐波
• 控制器：拓邦股份、雷赛智能
• 机器人本体：博实股份

风险提示

• 新人形机器人量产进度与成本控制悲观预期影响；
• 力控、传感器、减速器等核心部件仍存在技术迭代风险，尤其是高端部件依赖进口。

关键数据与展望

• 应用领域延伸：除人形机器人外，行星滚柱丝杠也用于新能源车转向系统和换挡机构。
• 本土技术突围：在部分领域如空心杯电机、交叉滚子轴承等突破，但仍依赖大量专利积累。