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2025年人形机器人投资策略:量产元年,全球共振,百家争鸣

机械设备2024-04-25中泰证券喜***
2025年人形机器人投资策略:量产元年,全球共振,百家争鸣

汽车行业分析师:毛䶮玄S0740523020003maoyx@zts.com.cn 汽车行业分析师:刘欣畅S0740522120003liuxc03@zts.com.cn 汽车行业首席分析师:何俊艺S0740523020004hjy@zts.com.cn 汽车行业分析师:汪越S0740525010002wangyue07@zts.com.cn 汽车行业分析师:白臻哲S0740524070006baizz@zts.com.cn 12025年4月15日 一、机器人复盘:Optimus量产在即,行情围绕技术升级演绎,华为等大厂入局,行情向外围标的扩散 从2021年8月特斯拉提出人型机器人至今,经历了初期概念—产品送样—技术升级—即将量产四个阶段。①2021年概念阶段:特斯拉首提 tesla bot,市场认知集中于T链执行器和灵巧手、减速器等价值量高、壁垒高的环节;②2022年原型机阶段:特斯拉发布Optimus原型机,BOM占比高的丝杠环节和灵巧手标的跑出α;③2023年第二代阶段:特斯拉发布gen2,技术升级,传感器等领域表现较强;④2024年末至今:特斯拉第三代相关视频陆续更新,灵巧手等领域表现较强,叠加华为、Figure等国内外多家大厂产业化加速,机器人行情全面扩散形成强β。二、当前展望①:政策+产业+技术端多重共振,25年迎机器人量产元年 1)政策端:政策端:“具身智能”首次写入政府工作报告,战略层面高度重视 2)产业端:自2022年特斯拉发布Optimus后,Optimus在2025年迎来量产,驱动产业链新一轮成长,机器人产业链企业迎业绩兑现元年。国内车企全面下场布局,自研(华为、小鹏)和合作(宝马、比亚迪)模式并行,有望在车厂生产场景率先落地。3)技术端:机器人是AI+智驾重要终端落地载体,AI大模型可加速仿真数据采集,Deepseek为机器人大/小脑提供多项支持,共同推动人形机 器人商业化落地。 三、当前展望②:制造端,多家开始爬产,技术路线趋于清晰特斯拉、宇树、智元等均规划了2025年千台至万台级别的人形机器人出货量,行业进入量产阶段,技术路线趋于清晰。我们以价值量与制造环 节为标准,我们从机器人的执行系统中拆分出以下几个部分:1)直线传动-行星滚珠丝杠:制造材料与制造能力方面存在壁垒。2)旋转传动-减速器:占零部件成本比例高,谐波减速器已实现国产化,行 星减速器暂时由外资和合资厂商主导。3)触觉传感器:柔性方案更佳,压阻式相对主流;4)力矩传感器:力信号变为电信号,六维效果更佳;5)IMU:输出加速度、角速度,进行姿态、位置控制;6)灵巧手:自由度大幅提升,传动由连杆变为腱绳,加快产业化落地。四、投资建议 ◼主线1:T链,临近定点,供应商基本确定,关注量产节点以及份额。主要标的:拓普集团、三花智控、北特科技、贝斯特、肇民科技、旭 升集团等,关注双林股份、爱柯迪、兆威机电等。 ◼主线2:华为链,产品研发加速推进,关注后续产品迭代方向+国产供应商选型。主要标的:赛力斯、豪能股份、蓝黛科技、富临精工、沪光股份、北特科技、兆威机电、爱柯迪等。◼主线3:其他本体厂供应链:宇树科技、Figure、智元、小米等相继入局,建议关注中大力德、长盛轴承、华依科技、金杨股份等。 ◼风险提示:人形机器人产业化进度不及预期;AI技术发展不及预期;研报使用信息更新不及时的风险。 目录 前言:汽零研究框架2025版 一、机器人复盘:初期概念—产品送样—技术升级—即将量产,机器人行情持续演绎 二、当前展望①:政策+产业+技术端多重共振,25年迎机器人量产元年三、当前展望②:制造端,多家开始爬产,技术路线趋于清晰四、投资建议:按各本体厂供应链寻找高价值量、弹性大的标的五、风险提示 2025年看好方向:机器人+全球化+国产替代+低空 目录 前言:汽零研究框架2025版 一、机器人复盘:初期概念—产品送样—技术升级—即将量产,机器人行情持续演绎 二、当前展望①:政策+产业+技术端多重共振,25年迎机器人量产元年三、当前展望②:制造端,多家开始爬产,技术路线趋于清晰四、投资建议:按各本体厂供应链寻找高价值量、弹性大的标的五、风险提示 股价复盘:初期概念—产品送样—技术升级—即将量产,机器人行情持续演绎 ◼人形机器人板块行情复盘分为四阶段:➢2021年概念阶段:特斯拉首提teslabot,市场认知集中于T链执行器和灵巧手、减速器等价值量高、壁垒高的环节; ➢2022年原型机阶段:特斯拉发布Optimus原型机,BOM占比高的丝杠环节和灵巧手标的跑出α;➢2023年第二代阶段:特斯拉发布gen2,技术升级方向:如传感器等领域,表现较强;➢2024年末至今:特斯拉第三代相关视频陆续更新,灵巧手等领域表现较强,叠加华为、Figure等国内外多家大厂产业化加速,机器人行情全面扩散形成强β。 股价复盘:Optimus原型机发布,BOM占比高的丝杠环节具备alpha ◼2022年特斯拉optimus原型机发布后,特斯拉不定期公布进度,运动能力提升,BOM成本占比较高的丝杠环节以及高确定性的灵巧手标的跑出超额收益。 股价复盘:Optimus二代发布+功能持续迭代,传感器及核心丝杠领涨 ◼2023Q4 Optimus第二代发布,传感器环节变化较大,相关环节的产业链跑出超额。◼2024Q4马斯克不断公布机器人最新的工作视频,如分拣电池等,并于2024年10月发布全新一代灵巧手亮相,正式开启第三代阶段,灵巧手环节标的表现超出预期。 股价复盘:AI大模型突破+国内外科技厂商入局,机器人百家争鸣 目录 前言:汽零研究框架2025版 一、机器人复盘:初期概念—产品送样—技术升级—即将量产,机器人行情持续演绎 二、当前展望①:政策+产业+技术端多重共振,25年迎机器人量产元年三、当前展望②:制造端,多家开始爬产,技术路线趋于清晰四、投资建议:按各本体厂供应链寻找高价值量、弹性大的标的五、风险提示 政策端:“具身智能”首次写入政府工作报告,战略层面高度重视 ◼机器人政策近年来密集出台,“机器人+”实施方案再助推产业发展:2021年国家开始重点推进机器人重点产品研制及应用,2023年以来机器人政策如人形机器人创新发展指导意见、“机器人+”应用行动实施方案、新产业标准化领航工程实施方案(2023-2035年)相继出台,机器人产业迎来蓬勃发展。2024年初,《关于推动未来产业创新发展的实施意见》出台,产业迎来重大机遇。2025年初,“具身智能”首次写入政府工作报告,国家大力发展智能机器人产业。图表:机器人产业关键政策 技术端:机器人是AI+智驾重要终端落地载体 ◼机器人是AI+智驾重要终端落地载体:1)AI大模型:ChatGPT可理解人类自然语言自动生成代码控制机器人执行任务;2)算力:高稳定并行的算力(24年预计达100Exa-Flops)支持下,Dojo(超级计算机,为FSD和机器人模型提供算力支持)可将AI计算训练时间从数月缩短为一周;3)算法:已打通FSD和机器人底层模块,实现部分算法复用,且目前Optimus已经可复用视觉感知等算法来自动识别物体、记忆并规划路径。 来源:微软官网《ChatGPT for Robotics》,中泰证券研究所 技术端:AI大模型端到端能力可加速机器人商业化落地 ◼提高行为控制能力当前人形机器人商业化落地的主要瓶颈,其关键在于训练场景的数据是否够丰富。当前机器人获取的训练数据主要有几种来源:①动作捕捉-通过穿着捕捉套装的“演员”执行一系列任务,记录全身运动数据供机器人学习;②工厂真实员工数据-如特斯拉,可采集其员工在车间内的动作数据来完成特定的任务;③仿真数据-AI大模型具备端到端能力,即从输入数据到输出结果中间无需任何手动的特征工程或预处理步骤,可应用于感知、决策和行动的全过程。三种数据采集方式各有利弊,AI大模型的推出有望加速仿真数据的采集,进而推动机器人商业化落地。 技术端:Deepseek为机器人大/小脑提供多项支持 模型需求: DeepSeek带来的利好: 2.机器人小脑 1.机器人大脑 1.DeepSeek本身的技术优势 核心功能:高级认知和决策功能,包括环境感知、语义理解、任务规划和决策制定等。 核心功能:低延迟运动控制、动态平衡、传感器实时反馈。 高效MoE架构:DeepSeek-MoE模型支持动态计算分配,适合在机器人端侧进行低功耗部署。 所需模型: 所需模型: 多模态能力:可集成视觉、语音、文本联合训练,以提升机器人的环境理解与交互能力。 大语言模型(LLM):为自然语言交互与逻辑推理提供支持(如GPT-4、DeepSeek-MoE)。 运动控制模型:模型预测控制(MPC)、逆动力学模型。 2.DeepSeek带来的开发潜力 SLAM与导航:实时定位与地图构建(如ORB-SLAM、VIO)。 实时性增强:DeepSeek可与机器人OS(如ROS 2)深度集成,优化推理延迟。 多模态感知模型:对视觉、语音、触觉等多传感器数据融合分析(如CLIP、Whisper)。 传感器融合:IMU、力觉、视觉数据的实时同步处理。 成本优势:相比GPT-4等闭源模型,DeepSeek的开源或定制化授权模式能够显著降低厂商成本。 强化学习(RL):进行动态环境下的策略优化(如PPO、SAC)。 产业端:全球科技AI端侧共识,多家车企入局 ◼除特斯拉以外,我们按照国内、国外、车企、科技公司四个象限划分。发现国内头部自主&新势力均积极入局人形机器人行业。此外,在政策支持下,宇树、智元、乐聚等科技企业也基于AI算法能力等优势不断迭代推出各自的产品,加速产业落地。 来源:各公司官网、中泰证券研究所 产业端:车端场景有望成为人形机器人率先落地的应用场景 ◼人形机器人当前缺乏落地场景,车厂流水线工作多且存在一定危险,适合引入机器人作业,国内多家车企纷纷布局。目前,车厂布局机器人主要可分为自研、战略合作两类。其中,以华为、小鹏为代表的企业,其AI能力强,生态系统丰富,主要选择自研路径。宝马、比亚迪等则与人形机器人公司合作,加快车间场景的投入使用。 目录 前言:汽零研究框架2025版 一、机器人复盘:初期概念—产品送样—技术升级—即将量产,机器人行情持续演绎 二、当前展望①:政策+产业+技术端多重共振,25年迎机器人量产元年三、当前展望②:制造端,多家开始爬产,技术路线趋于清晰四、投资建议:按各本体厂供应链寻找高价值量、弹性大的标的五、风险提示 2025年为人形机器人量产元年,特斯拉、宇树、智元等均在爬产 制造端:以特斯拉为例,技术路线清晰,标杆意义明显图表:机器人零部件拆解 对标特斯拉,汽零供应商基于工艺同源入局人形机器人 资料来源:中泰证券研究所整理 直线执行器:丝杠 ◼传动装置:是连接动力源和运动连杆的关键部分,常用的传动形式有直线传动和旋转传动。◼直线传动:丝杠通过传动元件将旋转运动转换成直线运动。◼丝杠原理:是当滚柱在螺母内滚动时,会在丝杠和螺母间产生虚拟内螺纹并与丝杠精确啮合。丝杠旋转一周,滚柱轴运动一个导程的位移。◼丝杠分类:丝杠可分为滑动丝杠、滚珠丝杠、行星滚柱丝杠。行星滚柱丝杠在标准式基础上衍生出四种类型,分别为反向式、循环式、差动式、轴承环式。行星滚珠丝杠为当前主流方案。 直线执行器:丝杠 ◼人形机器人直线执行器应用行星滚柱丝杠,行星滚柱丝杠主要由丝杠、滚柱、螺母组成。 ◼行星滚柱丝杠技术壁垒:行星滚柱丝杠采用热处理工艺和高精度加工设备对其加工以提高其耐磨性、硬度和精度,最后进行组装和调试。其壁垒主要包括:1)制造材料方面,材料的硬度、耐腐蚀性、可加工性等;2)制造能力方面,机床、工艺等。 ◼滚柱丝杠产业链相关公司:恒力液压、秦川机床、贝斯特、长盛轴承、豪顺精密、绿科科技、亚联精机、派克斯。 来源:特斯拉AI Day 2022,中泰证券研究所 来源:中泰证券研