（報告出品方：浙商證券）
具身智能浪潮推進， 特斯拉入局産業化加速
人形機器人适用場景廣泛，特斯拉入局産業化發展有望提速
具身智能或将是AI的終極形态，人形機器人是實作具身智能的最佳形态之一 。由于結構設計接近人體，人形機器人的 活動場景可覆寫人類活動的方方面面，可應用于家庭、商用、工業等場景。人形機器人可參照人體進行仿生學設計，結 構設計過程難度降低。
服務型需求場景有望成為人形機器人的重要市場
服務型機器人市場潛力大，近年來增速高于工業機器人 市場。陪伴是未被解決的剛需，随着人口老齡化程度加 深、成年單身人口數量持續增長，由人們情感需求催生 了廣闊的陪伴機器人市場。不同于AI虛拟網絡的單向情 感傳遞，陪伴機器人被賦予了情感識别、情感表達的能 力，機器人不再隻是一個冰冷的“玩具”，而是聚焦于 情感陪伴，成為家庭的一份子。
具身智能：人工智能的下一個浪潮，人形機器人是一大進步
具身智能：指的就是能夠感覺并了解周邊環境，通過自主學習完成任務的智能體。其中的“智能”一詞，指的就是與環 境互動，同時在環境中行動的功能。人工智能大模型和人形機器人的出現，是邁向具身智能道路上的一大步。
特斯拉入局，人形機器人産業化發展有望提速
特斯拉Optimus 采用純電機驅動，采用FSD純視覺路線，身高173cm，體重73kg，身體部分28個自由度，每隻手6個自 由度，配備2.3kWh、52V電池包，可實作持續待機20個小時。 特斯拉人形機器人開發進展迅速： 2022年10月：特斯拉人形機器人首次亮相，需要人攙扶，無法正常工作； 2023年3月：視訊中顯示人形機器人可實作直立行走，且能實作裝配任務，手指關節可抓取電動工具、螺絲等； 2023年5月：視訊中顯示人形機器人在工廠中的房間靈活行走、抓取物體，并展示了電機扭矩控制技術（不打碎雞蛋）。
無框力矩電機、空心杯電機、減速器、絲杠等是核心零部件
以特斯拉Optimus為例，2023年人形機器人核心零部件價值量分布： 1）具身執行：主要部件價值量占比約62%，主要由無框力矩電機、減速器、絲杠、空心杯電機、軸承等構成。 2）具身感覺：主要部件價值量占比約18%，主要由攝像頭、力傳感器、慣導imu等構成。
控制與執行系統： 具身智能的執行系統， 核心部件價值量占比約62%
控制器：為執行裝置提供正确控制信号
運動控制器：是指以中央邏輯控制單元為核心，以傳感器為信号敏感元件，以電機或動力裝置和執行單元為控制對象的 一種控制裝置，其主要任務是根據運動控制的要求和傳感器件的信号進行必要的邏輯、數學運算，為電機或其它動力和 執行裝置提供正确的控制信号。
電力驅動：伺服系統是運動控制核心部件
伺服系統：伺服系統是工業機器人實作工業自動化的重要組成部分，是自動化制造過程中實作精确定位、精準運動的必 要機構。在結構組成方面，工業機器人的伺服控制系統由伺服驅動控制器、伺服電機、減速機、回報裝置（編碼器和傳 感器）四大部分構成。
伺服系統：國内龍頭廠商性能已具備國際水準
每台人形機器人需要一套伺服系統： 大陸工業機器人伺服系統市場可分為三個梯隊： 日系：市占率32%以上，主要為安川、松下、三菱、山洋等； 歐系：市占率8%以上，主要為西門子等； 國産：彙川、台達、禾川、埃斯頓等； 台達集團、彙川技術等公司作為大陸伺服系統國産替代龍頭，在編 碼器分辨率、過載能力、最高轉速、頻率響應速度等方面已具備與 外資龍頭同等參數水準。
空心杯電機：應用于人形機器人的機械手部關節
目前人形機器人的機械手主要有兩種模式： 内置驅動：将驅動器、傳感器等內建于人形機器人手掌内部。 外置驅動：将驅動器外置于手臂，采用腱繩驅動方式遠端控制關節運動。特斯拉 Optimus即可能采用外置驅動方式。
人形機器人的最後末端的操作包括力回報等，用的基本都是空心杯的有刷電機或 者空心杯的無刷直流電機。目前空心杯電機的主流供應商主要是瑞士的 maxon， 德國FAULHABER。 有刷空心杯電機：采用空心轉子設計方案，具有高加速度、低轉動慣量、無齒槽效應、 無鐵損小巧輕便等特點、非常适合頻繁啟停、對舒适度和便捷性有要求的手持應用 無刷空心杯電機：難點在于産品設計與制造技術，其中大批量生産為核心難點，手工 制作方式在生産效率、産品穩定性方面無法滿足客戶需求。瑞士 Maxon 和德國 Faulhaber 掌握了大批量生産的核心工藝，國内大多數廠商主要受制于此項工藝。
無框力矩電機：應用于人形機器人身體關節
無框力矩電機：是一種以輸出扭矩為衡量名額的無架構式永磁電機。它的基 本操作就像傳統的永磁電機一樣。無框力矩電機由驅動器供電，驅動器控制 U/V/W三相電形成電磁場，永磁體的轉子在此磁場的作用下轉動。目前無框 力矩電機主要用于協作機器人。
行星滾柱絲杠：主要依靠海外進口，國内企業小規模研發生産
行星滾柱絲杠：傳動原理與行星輪系相似，絲杠類似太陽輪，滾柱作為行星輪，螺母作為齒圈， 當絲杠旋轉時，滾柱圍繞絲杠作行星運動，同時通過螺旋傳動原理将絲杠旋轉運動轉化為螺母直 線往複運動。 以往行星滾柱絲杠産能主要集中于歐洲、美國等，國内企業較少布局。國内企業目前 市占率較小，目前還是主要依靠海外進口。
感覺系統： 具身執行的感覺系統， 主要部件價值量占比約18%
視覺傳感器：純視覺路線與多器件融合路線齊頭并進
特斯拉FSD算法可複用： 特斯拉FSD的架構以真實道路資料+虛 拟仿真資料作為基礎，Optimus 已經可 以使用 FSD最新一代神經網絡算法模型 Occupancy Network。 資料層面：特斯拉基于以16萬FSD使用者 14.4億幀的道路資料，通過自動标注、 虛拟仿真、資料引擎進行優化。 模型層面：特斯拉的占用網絡模型，隻 需分析物體占用空間的情況，無需準确 “認識”物體，，展示了特斯拉的模型 算法已經深入到了解決不常見的場景、 判斷“不認識”的物體的層面。
雷射雷達：國内外廠商差距縮小，晶片和算法是核心
目前機械旋轉多線雷射雷達的主要供應商有Velodyne、Ouster、禾賽科技、速騰聚創，産品主要面向無人駕駛和服務型 機器人市場。 第一梯隊：美國Velodyne、中國禾賽科技； 第二梯隊：速騰聚創、ouster、Luminar、Aeva、Innoviz。 雷射雷達難點主要在于： 1）晶片：雷射雷達專用晶片，目前國産尚未有完全成熟的自研晶片，處于研發階段； 2）算法：算法需要經過不斷的實驗進行更新完善，時間越長，優勢越大，國内廠商起步晚。
毫米波雷達：國内企業異軍突起，77GHz實作小規模量産
目前美國、歐洲和日本在毫米波雷達技術和研究方面處于領先地位，博世、大陸前裝量産的毫米波雷達産品已經發展到 第五代，保持2-3年1代的更新速度，改進低分辨率和提升探測距離。 中國24GHz雷達市場：主要由法雷奧（Valeo）、海拉（Hella）和博世（Bosch）主導，市場占比60%以上； 中國77GHz雷達市場：主要由大陸集團（Continental）、博世（Bosch）和德爾福（Delphi）主導，占比約80%。 毫米波雷達難點：1）設計：天線設計決定了方位角和俯仰角性能。2）軟體算法：信号處理算法、資料處理算法。 中國企業大多數在2014-2016年成立，起步較晚，但正在異軍突起。24GHz國産化比較高，而77GHz僅少部分中國企業 實作了量産。
核心零部件： 關注價值量占比高、國産化空 間大、毛利率水準高的環節
行星滾柱絲杠、空心杯電機等部件具備更好的投資價值
三個次元對比人形機器人核心零部件投資價值： 1）單機價值量占比：無框力矩電機>減速器＞力傳感器＞行星滾柱絲杠>空心杯電機>慣導 >其他，空心杯電機、 無框力矩電機等降本空間較大。 2）國産化率：行星滾柱絲杠、空心杯電機、慣導等國産化率較低，國産替代空間大。 3）毛利率：行星滾柱絲杠、空心杯電機、慣導等毛利率較高。
重點公司分析
雙環傳動
公司機器人關節領域技術儲備深厚，産品涉及RV減速器、諧波減速器和行星減速器等産品。2021年公司RV減速器市占率15%， 僅次于日本納博（約52%），牢牢占據RV減速器國産龍頭的位置。 公司目前是特斯拉國産電動車齒輪獨家供應商，客戶粘性強，後續在RV領域進一步合作空間廣闊。
RV減速器打開國内齒輪龍頭第二增長曲線。2018年公司減速器實作營收0.63億元。2022年減速器業務營收3.82億元，2018- 2022年複合增速高達57%。
綠的諧波
綠的諧波與國内外大客戶形成了穩定的合作關系。諧波減速器國産化突破者，盈利能力行業領先。2017-2022年公司營收、歸母淨利潤CAGR分别為20%、26%；毛利率穩定在 47%以上，明顯優于海内外同行。
埃斯頓
公司為國産機器人行業龍頭，通過内生+外延發展模式，通過收購TRIO、M.A.I、CLOOS 完成從數控機床系統到工業機器人業 務轉型，核心技術自主可控。目前主營業務已形成控制系統與工業機器人及成套裝置兩大闆塊。 公司在自動化核心部件及運動控制系統方面積累深厚。廣泛應用于金屬成形數控機床、機器人、紡織機械、3C電子、锂電池 裝置、光伏裝置、包裝機械、印刷機械、木工機械、醫藥機械及半導體制造裝置等智能裝備的自動化控制領域。
恒立液壓
公司是國内液壓行業的領軍企業并逐漸具備全球競争力。公司目前已成為涵蓋高壓油缸、高壓柱塞泵、液壓多路閥、工業閥、 液壓系統、液壓測試台及高精密液壓鑄件等産品研發和制造的大型綜合性企業，為客戶提供高效的液壓技術解決方案和産品。
公司布局線性驅動器産線，有望應用于機器人領域。在2021年公司非公開發行股票拟募集資金 50 億元，用于5個項目及補充 流動資金。其中，15億元用于線性驅動器項目，達産後将形成年産 104,000 根标準滾珠絲杆電動缸、4,500根重載滾珠絲杆電 動缸、750 根行星滾柱絲杆電動缸、100,000 米标準滾珠絲杆和 100,000米重載滾珠絲杆的生産能力。
拓普集團
公司前瞻布局，深耕汽車領域多年。拓普集團不斷拓展業務邊界，可以快速響應客戶需求，有八大業務系統：NVH 減震、空 氣懸挂、内外飾、智能駕駛、熱管理、底盤輕量化、車身輕量化、智能座艙部件。 公司積極布局機器人産業。公司的運動執行器包括電機、電控及減速機構等部件組成，廣受客戶認可，發展潛力大。
鳴志電器
公司是全球運動控制領域的知名制造商，專注于運動控制、智能LED照明控制和工業裝置管理的關鍵部件制造。公司與全球30 多家國際性公司合作，産品廣泛應用于工業自動化、通信、安防、通訊、汽車工業、消費等下遊領域。2012-2022年公司營收、 歸淨利潤CAGR分别約13%、16%。
外延：完善産品矩陣，海外拓展發展迅速外延拓寬産品線，通過4次重要收購實作産品矩陣拓寬，協同作用下，公司産品覆寫 多種電機、驅動器、編碼器和內建模組等。内生：公司研發實力強，積極布局工廠自動化、醫療器械和生化分析、移動服務機 器人、太陽能光伏、新能源&智能汽車等新興領域。
新時達
公司的主要業務均根植于公司對于控制技術的深入了解與掌握。無論是創業時期将控制技術應用于電梯行業。還是上市後基于 對控制技術的了解，衍生出的機器人控制及運動控制，進而擴充到的機器人行業與廣義工控行業，均呈現出基于控制技術一脈 相承的特點。
公司的機器人産品是基于對機器人控制技術的深入了解而衍生和發展而來。目前公司的工業機器人産品主要有關節型機器人與 SCARA 機器人兩大品類。廣泛應用于 3C、新能源、白電、包裝、食品飲料、醫藥、金屬加工等各個行業，并且在各細分領 域積累了豐富的應用經驗。
報告節選：
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精選報告來源：【未來智庫】。「連結」