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觉醒和躺平之间的人形机器人:四大核心零部件纷纷贴上A股制造标签汽车、科技巨头抢跑却难跨百年回本鸿沟

发布时间:2023-09-23 21:35:57   来源:博亿堂娱乐官方网站

  ,这是国内领先的自研可商业化落地的通用人形机器人产品。此外,人形机器人亦迎政策利好,日前《北京市机器人产业创新发展行动方案(2023—2025年)》印发,提出集中突破人形机器人通用原型机和通用AI大模型等关键技术。

  利好消息刺激下,机器人板块表现活跃。德恩精工周五收盘20CM涨停,优德精密和新时达分别一度涨超9%和7%。近一月以来,昊志机电和步科股份股价累计最大涨幅均翻倍(分别为144%和108%),鼎智科技、鸣志电器、双环传动累计最大涨幅达80%,73%和72%。

  中泰证券王可等人在6月29日研报中表示,人形机器人不同于传统机器人,其可实现专用到通用场景的升级,今年在通用大模型等因素催化下行业进展加速。马斯克认为,若人形机器人和人的比例在2比1左右,则对机器人的需求量约100亿至200亿个,远超电动车的数量。但另一方面,在关键技术难突破、制造成本高等难点下,目前仍未出现可实现商业化的产品。

  ▌人形机器人核心零部件牵一发而动全身 四大中高价值环节中有多少(能贴上)A股制造标签?

  整体上,人形机器人作为机器人中新崛起的一个重要分支,产业链由上游零部件、中游本体制造商和下游应用三部分所组成。不过,人形机器人的细节结构更复杂,其需要感知系统、驱动系统等更多的中高价值环节来实现人工智能。

  中泰证券王可等人表示,人形机器人关节和自由度更多,预计零部件占比更高。除了核心零部件减速器(占比最大)、伺服电机、控制器、传感器以外,还增加了体现算力水平的半导体芯片等。同时,感知、决策、交互能力的升级也使软件系统与配套技术支持在产业链中占比加大。以特斯拉机器人为例,共有6类关节,搭载28个执行器,并且在灵巧手等部位配备大量传感器。

  根据东吴证券周尔双等人在7月1日研报梳理,在人形机器人核心零部件中,包括FSD系统、谐波减速器、行星减速器、编码器、空心杯电机、传感器等多个软硬件。人形机器人外购零部件占比61%。核心国产厂商包括绿的谐波、三花智控、拓普集团、鸣志电器、鼎智科技等,潜在供应商包括步科股份、汇川技术、禾川科技、埃斯顿、中大力德、双环传动、新时达、奥比中光等。

  具体来看,在硬件环节,有业内分析认为,人形机器人中一体化关节中高价值环节最重要的包含无框力矩电机、空心杯电机、谐波减速器等。而轴承和传感器领域各供应商所侧重细致划分领域有所差异,因此对国内企业的采购集中度可能不大。浙商证券邱世梁等人在7月1日研报中亦建议,关注行星滚柱丝杠、无框力矩电机、空心杯电机、谐波减速器等控制与执行系统等零部件。

  通过邱世梁等人进一步测算,在控制与执行系统中核心部件价值量占比约62%,RV减速器、谐波减速器等减速器环节(价值量占比17%),国内厂商关键技术已攻克。而相较于此,无框力矩电机用于身体关节,(价值量占比21%);空心杯电机用于手部(价值量占比4%),大批量生产为核心难点;丝杠环节(价值量占比14%),当中行星滚柱丝杠可适应高速重载工作,生产制造难度最大。力传感器和惯导价值量占比分别约16%、1%。

  在具体国内布局厂商方面,根据公开资料,在减速器领域,国内厂商竞争力明显地增加,2022年绿的谐波市占率位居第二。双环传动RV减速器在2021年也已达15%;国内无框力矩电机主要玩家有步科股份、昊志机电,前者收入达百万级;空心杯电机作为电机的新的发展趋势,国内企业正加速本土替代,主要玩家有鸣志电器、鼎智科技、伟创电气等;行星滚柱丝杠方面,鼎智科技、博特精工、汉江机床、新剑传动等国内企业已具小规模研发生产。

  值得一提的是,自从特斯拉21年8月公布人形机器人概念后,鸣志电器股价累计最大涨幅已超6倍,绿的谐波和拓普集团累计最大涨幅分超300%和200%。同时,去年年初上市的鼎智科技迄今累计最大涨幅已达660%。

  此外,人形机器人软件方面最重要的包含导航技术、智能决策等。王可等人表示,人形机器人之所以近年发展加速,一方面则是因为AI助力,同时,特斯拉正凭借其强大的软件技术带动整个产业的发展。据悉,特斯拉机器人采用的是其自制的FSD系统作为机器人控制器。

  ▌汽车、科技巨头抢跑“四大家族” 200年回本困境下人形机器人何时能走下展台?

  在当前人形机器人本体制造领域中,一个有趣的现象是,主要玩家既不包括远近闻名的工业机器人四大家族,即发那科、ABB、安川、库卡,也少见埃斯顿、埃夫特、汇川技术、新时达等国内排名靠前的机器人巨头的身影。目前该领域领跑的玩家主要是如特斯拉、本田等汽车行业大佬,以及小米、OpenAI、华为等科技企业。

  对此,根据业内分析,一方面,人形机器人与智能电动车的供应链重合度较高,部分重要技术甚至能够直接迁移,例如一些视觉感知算法等。马斯克此前曾表示,特斯拉的领先之处是已打通FSD和机器人的底层模块,实现了某些特定的程度的算法复用。另一方面,人形机器人制造成本比较高且商业化过程较久,对于财大气粗的特斯拉、小米等企业或有资本用金钱换空间。

  不过,虽然特斯拉、小米、英伟达、华为等巨头纷纷看好并布局人形机器人产业,但必须承认的是,如今人形机器人仍面临制造成本居高不下,难以走出实验室实现商业化的窘境,同时背后布局的巨头们在几乎亏损的困境下也要慢慢耗不动了。

  据悉,近年来Pepper、ASIMO、Atlas等不少人形机器人行业先驱不是告别市场,就是陷入发展泥潭。据优必选招股书显示,2020财年至2022财年前三季度,公司净亏损分别为7.07亿元、9.18亿元、7.78亿元,累计已产生了超24亿元的净亏损。本田亦自2018年开始逐渐停止了人形机器人的研发工作。

  根据东吴证券周尔双在7月1日研报中的测算,目前最有可能实现产业化落地的Tesla Bot量产后成本或降至2万美元,在1:1替代的情况下2年可收回成本。不过,小米、波士顿动力和本田的回本时间(年)则并不乐观,后两者分别需要198年和248年才能回本。有市场分析表示,人形机器人终究是一种商品,如果其最终成本达不到市场能接受的程度,依旧只是一种没有商用价值的实验室产品。

  有业内人士对此次人工智能大会中的机器人调研后表示,机器人没有较为惊艳的产品亮相,特斯拉机器人仅是在玻璃罩中做展示,大概率为模型,傅利叶亮相亦仅为视频,小米、优必选未参展。通用人形机器人量产难度仍较大。