1、人形机器人从“0”到“1”导入期加速,政策+科技驱动有望迎来量产元年
- 人形机器人是一种仿生机器人,未来市场空间广阔,对智能感知、运动控制、智能决策、人机交互的综合能力要求更高。
- 人形机器人根据形态分为轮式、足式、全能型;根据应用场景分为医疗型、军事型、教育型、娱乐型、服务型、工业型、通用型。
- 人形机器人驱动器根据动力来源分为电机驱动型、液压驱动型、气压驱动型、形状记忆金属、混合驱动型。
- 2024年及以后,人形机器人逐步实现产业落地,政策+科技驱动加速产业化进程。
- 2023年以来,中央和地方出台政策鼓励机器人行业发展,涉及算法、场景、产业等维度,2023年10月发布《人形机器人创新发展指导意见》。
- 人形机器人发展路径经历探索阶段(2000年以前)、硬件推动技术突破阶段(2000-2020年)、商业化试水阶段(2020年以来)。
- 2024年,特斯拉Optimus机器人实现灵巧手里程碑式成就,华为成立具身智能产业创新中心,华为春晚节目《秧BOT》展示人形机器人技术。
- 人形机器人是“自动”与“自主”高度耦合的产物,发展路径由“机构层”向“决策层”演进,包含环境感知、运动控制、人机交互三大核心模块。
- 人形机器人是AI具身智能的最佳载体,大模型+AI快速发展加快机器人向任务级交互进化。
- 人形机器人相关专利接近2万件,中国、日本、韩国、美国和法国是专利数量最多的国家。
2、人形机器人零部件制造高壁垒,核心部件市场空间广阔
- 人形机器人产业链上游为零部件供应,核心零部件包括电机、传感器、减速器、丝杠、轴承等。
- 电机、传感器、减速器&齿轮、丝杠、轴承是构成机器人的关键核心零部件,成本占比较大的核心零部件为丝杆、无框力矩电机、减速器、力传感器、空心杯电机、轴承。
- 丝杠是机械设备中将回转运动、直线运动相互转换的传动元件,一个人形机器人平均需要使用14个丝杆。
- 2023年中国丝杠市场(不含人形机器人)规模约25.7亿元,其中滚珠丝杠销售额占比最多(约61%),梯形丝杠占比约35%,行星滚柱丝杠占比约4%。
- 预计中国2030年人形机器人丝杠市场空间达到8.68亿元,其中行星滚柱丝杠规模到达6.76亿元。
- 滚珠丝杠和行星滚柱丝杠市场被欧美企业垄断,高端产品的国产化程度仍较低。
- 减速器是机器人的核心部件,轴承是减速器的关键零件。
- 减速器是人形和工业机器人的核心零部件,应用最广泛的是谐波减速器和RV减速器。
- 交叉滚子轴承主要应用在机器人中,制造难度大,中国厂商具备小批量供货能力。
- RV减速机在机器人市场中应用广泛,因刚性好、抗冲击力强、传动平稳、精度高在中、重负载的机器人市场得到广泛应用。
- 人形机器人线性执行器采用深沟球轴承和四点接触球轴承。
- 特斯拉Optimus中共计需要使用70个轴承,单台人形机器人轴承价值量预计在5432-10780元。
- 预计2024-2030全球人形机器人谐波减速机市场规模CAGR达96.19%,2030-2035年CAGR达108.54。
- 预计2024-2030全球人形机器人RV减速机市场规模CAGR达96.84%,2030-2035年CAGR达109.62。
- 预计人形机器人轴承市场规模在2030年达2.16亿元,2035年达89.51亿元。
- 传感器是人形机器人感知模块,超声波传感器未来发展潜力大。
- 人形机器人对感知要求较高,涵盖了视觉、力觉、听觉、触觉等方面。
- 超声波传感器作为机器视觉方案的承载硬件之一,能够通过距离探测让机器人具备感知周围物体的能力。
- 超声波传感器在智驾领域主要应用于自动泊车等场景,主要便是因为其感知距离短且精度要求高、适合补盲等优势。
- 预计2024年和2025年中国人形机器人传感器市场空间达30.5亿元和66.5亿元,预计2030年传感器市场规模将超540亿元,年复合增长率为61.6%。
3、北交所零部件企业高成长+专精属性,受益机器人产业化
- 奥迪威:超声波传感器细分龙头,机器人新赛道突围。
- 公司是国内超声波传感器和相关执行器的领先厂商,掌握了换能芯片制备、产品结构设计、智能算法和精密加工等方面的核心技术。
- 公司wafer级产品已完成预研,未来有望充分受益MEMS超声波传感器在人形机器人应用。
- 公司服务机器人方面,超声波水下测距传感器首次亮相AWE博览会;工业机器人方面,发布两大精密制造设备。
- 鼎智科技:高端电机+丝杆产品矩阵,实现精密驱动领域国产替代。
- 公司是以微特电机为主要构成的定制化精密运动控制解决方案提供商。
- 公司积极完善人形机器人产品平台布局,在电机、传动、传感器及驱控系统等领域均有布局。
- 苏轴股份:深耕高精密滚动轴承,汽车+机器人开启业绩持续释放。
- 公司深耕滚针轴承行业的创新型实体制造业企业。
- 公司加强开发能力,立足开发高科技、高附加值机器人交叉滚子轴承产品。
- 公司机器人谐波减速器用超薄精密滚针轴承技术与国外产品性能指标一致。
- 万达轴承:专注叉车轴承“小巨人”,积极布开拓AGV/AMR。
- 公司是全国首批国家级专精特新“小巨人”,专注叉车轴承业务。
- 公司已经在AGV/AMR叉车机器人领域积累了多个优质客户,对多个主机和核心动力部件客户已完成产品送样和小批量供货。
4、风险提示
- 下游需求下行、行业政策变化、新技术不及预期等风险。