人形機(jī)器人行業(yè)深度PPT：人形機(jī)器人聚焦“具身智能”產(chǎn)業(yè)化提速

人形機(jī)器人：聚焦“具身智能”，產(chǎn)業(yè)化提速分析師邱世梁分析師王華君分析師林子堯研究助理姬新悅郵箱qiushiliang@郵箱wanghuajun@郵箱linziyao@郵箱jixinyue@電書編號(hào)S1230520050001證書編號(hào)S1230520080005證書編號(hào)S12305220800041——人形機(jī)器人行業(yè)深度PPT行業(yè)評(píng)級(jí)：看好2023年7月1日證券研究報(bào)告人形機(jī)器人：聚焦“具身智能”浪潮，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化提速1、具身智能浪潮推進(jìn)，人形機(jī)器人是邁向具身智能道路上的一大步，特斯拉入局產(chǎn)業(yè)化加速具身智能可能將是AI的終極形態(tài)，人形機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)具身智能的最佳形態(tài)之一

。特斯拉Optimus采用純電機(jī)驅(qū)動(dòng)，身體部分28個(gè)自由度，每只手6個(gè)自由度，配備2.3kWh、52V電池包，截至2023年5月的視頻，已在車間靈活行走、抓取物體。2、控制與執(zhí)行系統(tǒng)：核心部件價(jià)值量占比約62%，關(guān)注行星滾柱絲杠、無框力矩電機(jī)、空心杯電機(jī)、諧波減速器等伺服控制系統(tǒng)：驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)+電機(jī)+檢測反饋元件?？招谋姍C(jī)用于手部，價(jià)值量占比約4%，國產(chǎn)化程度較低，大批量生產(chǎn)為核心難點(diǎn)；無框力矩電機(jī)用于身體關(guān)節(jié)，價(jià)值量占比約21%，轉(zhuǎn)矩密度、溫升、額定和最高轉(zhuǎn)速、成本控制是核心。絲杠：人形機(jī)器人中可能會(huì)用到梯形螺紋絲杠、滾珠絲杠、行星滾柱絲杠，價(jià)值量占比約14%。其中行星滾柱絲杠可適應(yīng)高速重載工作，生產(chǎn)制造難度最大，目前主要依賴進(jìn)口，國產(chǎn)廠商在原材料、加工工藝、試驗(yàn)與檢測等方面有待提升。減速器：人形機(jī)器人中主要用到行星減速器、RV減速器、諧波減速器，價(jià)值量占比約17%。目前減速器行業(yè)日系廠商占主導(dǎo)，國內(nèi)廠商關(guān)鍵技術(shù)已攻克，在工藝經(jīng)驗(yàn)積累方面仍有提升空間。3、感知系統(tǒng)：核心部件價(jià)值量占比約18%，關(guān)注力矩傳感器、慣導(dǎo)等人形機(jī)器人的感知系統(tǒng)目前有特斯拉的純視覺方案和其他公司的多器件融合方案。包括力矩傳感器、慣導(dǎo)、攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等傳感器。其中力傳感器（包括力矩傳感器、拉壓力傳感器等）、慣導(dǎo)價(jià)值量占比分別約16%、1%。4、市場空間：2030年人形機(jī)器人全球市場空間預(yù)計(jì)達(dá)475億元，2022-2030年CAGR達(dá)19%可能將分為兩個(gè)階段：1）2022-2030年：類似Roadster——小眾、高端，

2030年全球潛在市場空間約475億元人民幣；

2）2030-2040年：類似從Model

S到Model

Y——走向大眾，馬斯克暢想人形機(jī)器人和人類比例不止1比1，遠(yuǎn)期空間巨大。5、核心標(biāo)的：重點(diǎn)關(guān)注價(jià)值量占比高、國產(chǎn)化空間大、毛利率高的行星滾柱絲杠、空心杯電機(jī)等環(huán)節(jié)電機(jī)：關(guān)注鳴志電器、匯川技術(shù)、江蘇雷利、偉創(chuàng)電氣、拓邦股份；絲杠：推薦恒立液壓，關(guān)注鼎智科技、貝斯特、新劍傳動(dòng)、秦川機(jī)床；減速器：推薦雙環(huán)傳動(dòng)、綠的諧波，關(guān)注中大力德、上海機(jī)電、漢宇集團(tuán)、國茂股份、南方精工、兆威機(jī)電、豐立智能、大族激光、昊志機(jī)電；傳感器：推薦華依科技，關(guān)注柯力傳感、漢威科技、芯動(dòng)聯(lián)科；控制器：推薦華中數(shù)控，關(guān)注新時(shí)達(dá)、埃夫特、英威騰；集成：關(guān)注三花智控、拓普集團(tuán)；工業(yè)機(jī)器人：推薦埃斯頓，關(guān)注新松機(jī)器人；特種機(jī)器人：推薦晶品特裝。26、風(fēng)險(xiǎn)提示：中美貿(mào)易沖突超預(yù)期，AI技術(shù)迭代不及預(yù)期，數(shù)據(jù)測算偏差風(fēng)險(xiǎn)。目錄C

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S具身智能浪潮推進(jìn)，特斯拉入局產(chǎn)業(yè)化加速具身智能：人工智能的下一個(gè)浪潮，人形機(jī)器人是一大進(jìn)步特斯拉入局，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有望提速具身執(zhí)行：核心部件價(jià)值量占比約62%包括控制器、驅(qū)動(dòng)器、伺服系統(tǒng)、各類電機(jī)、絲杠、減速器、軸承等具身感知：核心部件價(jià)值量占比約18%包括攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、力矩傳感器、慣導(dǎo)等市場空間有望接近汽車行業(yè)，2030年約475億2022-2030：類似Roadster——高端、小眾；2030-2040：從Model

S到Model

Y——走向大眾核心零部件對(duì)比：價(jià)值占比、國產(chǎn)化、毛利率關(guān)注價(jià)值量占比高、國產(chǎn)化空間大、毛利率高的行星滾柱絲杠、空心杯電機(jī)等010203040506核心標(biāo)的、風(fēng)險(xiǎn)提示014具身智能浪潮推進(jìn)，特斯拉入局產(chǎn)業(yè)化加速人形機(jī)器人適用場景廣泛，特斯拉入局產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有望提速1.1工業(yè)、服務(wù)等應(yīng)用場景廣泛 可應(yīng)用仿生學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 2家庭場景家務(wù)機(jī)器人娛樂機(jī)器人教育機(jī)器人

等商用場景醫(yī)療機(jī)器人物流機(jī)器人

農(nóng)業(yè)機(jī)器人特種機(jī)器人

等垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人scara機(jī)器人工業(yè)場景協(xié)作機(jī)器人

等具身智能或?qū)⑹茿I的終極形態(tài)，人形機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)具身智能的最佳形態(tài)之一

。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)接近人體，人形機(jī)器人的活動(dòng)場景可覆蓋人類活動(dòng)的方方面面，可應(yīng)用于家庭、商用、工業(yè)等場景。人形機(jī)器人可參照人體進(jìn)行仿生學(xué)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程難度降低。5資料來源：骨三甲，浙商證券研究所服務(wù)型需求場景有望成為人形機(jī)器人的重要市場1.2資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局，Wind，IFR，中國電子學(xué)會(huì)，賽迪，中商產(chǎn)業(yè)研究院，36氪，浙商證券研究所5%4%3%2%1%0%-1%-2%-3%-4%24,00023,50023,00022,50022,00021,50021,00020,50020,00019,5002011

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202115歲及以上未婚人口估計(jì)（萬人）YOY我國成年單身人口數(shù)量持續(xù)增長，孤獨(dú)催生廣闊市場4%3%2%1%0%05,00010,00015,00020,00025,0002011201220132014201520162017201820192020202165歲及以上人口總數(shù)估計(jì)（萬人）0%8%6%4%2%6%5%

10%7%12%16%8%14%65歲及以上人口占比近年來，我國人口老齡化程度持續(xù)加深6服務(wù)型機(jī)器人市場潛力大，近年來增速高于工業(yè)機(jī)器人市場。陪伴是未被解決的剛需，隨著人口老齡化程度加深、成年單身人口數(shù)量持續(xù)增長，由人們情感需求催生了廣闊的陪伴機(jī)器人市場。不同于AI虛擬網(wǎng)絡(luò)的單向情感傳遞，陪伴機(jī)器人被賦予了情感識(shí)別、情感表達(dá)的能力，機(jī)器人不再只是一個(gè)冰冷的“玩具”，而是聚焦于情感陪伴，成為家庭的一份子。我國服務(wù)型機(jī)器人市場潛力大（單位：億元，人民幣）-20%0%20%40%60%80%100%010020030040050060070080020182023E2019 2020服務(wù)機(jī)器人市場規(guī)模服務(wù)機(jī)器人市場YOY2021E 2022E工業(yè)機(jī)器人市場規(guī)模工業(yè)機(jī)器人市場YOY具身智能：指的就是能夠感知并理解周邊環(huán)境，通過自主學(xué)習(xí)完成任務(wù)的智能體。其中的“智能”一詞，指的就是與環(huán)境交互，同時(shí)在環(huán)境中行動(dòng)的功能。人工智能大模型和人形機(jī)器人的出現(xiàn)，是邁向具身智能道路上的一大步。具身智能：人工智能的下一個(gè)浪潮，人形機(jī)器人是一大進(jìn)步1.3資料來源：《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》，《中國經(jīng)營報(bào)》

，機(jī)器之心，浙商證券研究所知識(shí)引擎概念推理器任務(wù)理解器CMOS圖像傳感器具身感知 具身執(zhí)行IR傳感器微鏡慣性器件&電子羅盤力和觸覺傳感器壓力傳感器振蕩器&調(diào)諧器&過濾器&開關(guān)溫度&濕度傳感器……電磁閥&液壓缸減速器軸承絲桿電池/電源控制器驅(qū)動(dòng)器&電機(jī)&編碼器液壓彈簧……CRU7特斯拉入局，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有望提速1.4資料來源：2022特斯拉AI

Day，《特斯拉人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化提速，聚焦AI下一個(gè)浪潮“具身智能”》，浙商證券研究所8特斯拉人形機(jī)器人：從概念到原型機(jī)落地 特斯拉機(jī)器人展示了行走、揮手、搖擺等動(dòng)作特斯拉Optimus

采用純電機(jī)驅(qū)動(dòng)，采用FSD純視覺路線，身高173cm，體重73kg，身體部分28個(gè)自由度，每只手6個(gè)自由度，配備2.3kWh、52V電池包，可實(shí)現(xiàn)持續(xù)待機(jī)20個(gè)小時(shí)。特斯拉人形機(jī)器人開發(fā)進(jìn)展迅速：2022年10月：特斯拉人形機(jī)器人首次亮相，需要人攙扶，無法正常工作；2023年3月：視頻中顯示人形機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)直立行走，且能實(shí)現(xiàn)裝配任務(wù)，手指關(guān)節(jié)可抓取電動(dòng)工具、螺絲等；2023年5月：視頻中顯示人形機(jī)器人在車間靈活行走、抓取物體，并展示了電機(jī)扭矩控制技術(shù)（不打碎雞蛋）。以特斯拉Optimus為例，人形機(jī)器人感知、執(zhí)行系統(tǒng)拆分1.4大腦FSD芯片：1個(gè)（均價(jià)約10000元/個(gè)）5%線性執(zhí)行器：14個(gè)（單價(jià)約4700元）32%無框力矩電機(jī)：14個(gè)（均價(jià)約1500元/個(gè)）10%力傳感器：14個(gè)（均價(jià)約800元/個(gè)）5%行星滾柱絲杠：14個(gè)（均價(jià)約2000元/個(gè)）14%單列向心球軸承等：14套（均價(jià)約400元/套）3%旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器：14個(gè)（單價(jià)約4700元）32%無框力矩電機(jī)：14個(gè)（均價(jià)約1500元/個(gè)）10%力傳感器：14個(gè)（均價(jià)約800元/個(gè)）5%諧波減速器：14個(gè)（均價(jià)約2000元/個(gè)）14%交叉滾子軸承等：14套（均價(jià)約400元/套）3%關(guān)節(jié)攝像頭：8個(gè)（均價(jià)約400元/個(gè)）2%眼睛空心杯電機(jī)：12個(gè)（均價(jià)約700元/個(gè)）

4%行星減速器：12個(gè)（均價(jià)約500元/個(gè)）

3%力傳感器：12個(gè)（均價(jià)約800元/個(gè)）5%靈巧手結(jié)構(gòu)件/通訊/熱管理等其他電池：1個(gè)（均價(jià)約2070元/個(gè)）1%動(dòng)力9資料來源：

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，浙商證券研究所（產(chǎn)品價(jià)格和使用數(shù)量為估計(jì)值）無框力矩電機(jī)、空心杯電機(jī)、減速器、絲杠等是核心零部件1.5以特斯拉Optimus為例，2023年人形機(jī)器人核心零部件價(jià)值量分布：具身執(zhí)行：主要部件價(jià)值量占比約62%，主要由無框力矩電機(jī)、減速器、絲杠、空心杯電機(jī)、軸承等構(gòu)成。具身感知：主要部件價(jià)值量占比約18%，主要由攝像頭、力傳感器、慣導(dǎo)imu等構(gòu)成。2023年人形機(jī)器人核心零部件價(jià)值量分布1%5%4%21%17%14%2%16%1.0%5.5%15%FSD芯片無框力矩電機(jī)絲杠力傳感器軸承電池/電源空心杯電機(jī)減速器攝像頭慣導(dǎo)imu其他（結(jié)構(gòu)件、通信、熱管理等）10資料來源：

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，浙商證券研究所（產(chǎn)品價(jià)格和使用數(shù)量為估計(jì)值）0211控制與執(zhí)行系統(tǒng)：具身智能的執(zhí)行系統(tǒng)，核心部件價(jià)值量占比約62%控制器：為執(zhí)行裝置提供正確控制信號(hào)2.1運(yùn)動(dòng)控制器：是指以中央邏輯控制單元為核心，以傳感器為信號(hào)敏感元件，以電機(jī)或動(dòng)力裝置和執(zhí)行單元為控制對(duì)象的一種控制裝置，其主要任務(wù)是根據(jù)運(yùn)動(dòng)控制的要求和傳感器件的信號(hào)進(jìn)行必要的邏輯、數(shù)學(xué)運(yùn)算，為電機(jī)或其它動(dòng)力和執(zhí)行裝置提供正確的控制信號(hào)。12資料來源：固高科技招股書，雷賽智能招股書，浙商證券研究所整理分類特點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域PLC控制器系統(tǒng)簡單，體積小，可靠性高，但不支持復(fù)雜算法可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人和電梯等行業(yè)嵌入式控制器涵蓋從簡單到復(fù)雜的各種運(yùn)用，具有應(yīng)用靈活、穩(wěn)定性高、定制性強(qiáng)、價(jià)格便宜、操作和維護(hù)方便的特點(diǎn)在針織機(jī)械、激光、切割、點(diǎn)膠機(jī)等設(shè)備制造行業(yè)有廣泛的應(yīng)用PC-Based

控制卡系統(tǒng)通用性強(qiáng)、可拓展性強(qiáng)，能夠滿足復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的算法要求、抗干擾能力強(qiáng)，可供用戶根據(jù)不同的需求主要應(yīng)用于電子、半導(dǎo)體、工業(yè)機(jī)器人、包裝等領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)式控制器形態(tài)可以是插卡式，也可以是嵌入式，或者是獨(dú)立運(yùn)行模式，其與伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的鏈接是采用各類工業(yè)總線形式半導(dǎo)體加工、激光加工設(shè)備、PCB鉆銑設(shè)備、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、木工機(jī)械、印刷機(jī)械、電子加工設(shè)備和自動(dòng)化生產(chǎn)線電力驅(qū)動(dòng)：伺服系統(tǒng)是運(yùn)動(dòng)控制核心部件2.2資料來源：工控網(wǎng)，行行查，浙商證券研究所PCB上游IC芯片晶體管電阻電容模塊運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制器伺服驅(qū)動(dòng)器電機(jī)編碼器反饋機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)速度檢測伺服系統(tǒng)位置、下游工業(yè)機(jī)器人機(jī)床半導(dǎo)體包裝、紡織機(jī)械等伺服電機(jī)檢測反饋元件伺服驅(qū)動(dòng)器根據(jù)驅(qū)動(dòng)器傳來的電能，精確完成角度、速度的旋轉(zhuǎn)。將從控制器接收到的信息分解為單個(gè)自由度系統(tǒng)能夠執(zhí)行的命令，再傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)（伺服電機(jī)）。檢測電機(jī)的速度和位移，反饋給驅(qū)動(dòng)器；檢測負(fù)載情況，反饋給控制器，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。交流同步伺服電機(jī)、交流異步伺服電機(jī)、直流電機(jī)等包括交流伺服驅(qū)動(dòng)、直流伺服驅(qū)動(dòng)等編碼器、位移傳感器、機(jī)器視覺、觸覺檢測等伺服系統(tǒng)：伺服系統(tǒng)是工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的重要組成部分，是自動(dòng)化制造過程中實(shí)現(xiàn)精確定位、精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)的必要機(jī)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)組成方面，工業(yè)機(jī)器人的伺服控制系統(tǒng)由伺服驅(qū)動(dòng)控制器、伺服電機(jī)、減速機(jī)、反饋裝置（編碼器和傳感器）四大部分構(gòu)成。13伺服系統(tǒng)：國內(nèi)龍頭廠商性能已具備國際水平2.3資料來源：頭豹科技，中商情報(bào)網(wǎng)，浙商證券研究所16%11%10%9%8%8%2%3%2%2%29%匯川安川松下三菱西門子臺(tái)達(dá)禾川科技無錫信捷埃斯頓山洋電氣其他每臺(tái)人形機(jī)器人需要一套伺服系統(tǒng)：我國工業(yè)機(jī)器人伺服系統(tǒng)市場可分為三個(gè)梯隊(duì)：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；國產(chǎn)：匯川、臺(tái)達(dá)、禾川、埃斯頓等；臺(tái)達(dá)集團(tuán)、匯川技術(shù)等公司作為我國伺服系統(tǒng)國產(chǎn)替代龍頭，在編碼器分辨率、過載能力、最高轉(zhuǎn)速、頻率響應(yīng)速度等方面已具備與外資龍頭同等參數(shù)水平。2021年中國工業(yè)機(jī)器人伺服系統(tǒng)市場競爭格局2021年中國工業(yè)機(jī)器人伺服系統(tǒng)市場競爭格局14電機(jī)：人形機(jī)器人中主要采用舵機(jī)、空心杯電機(jī)等2.4資料來源：

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，中國機(jī)器人網(wǎng)，新華網(wǎng)財(cái)經(jīng)，浙商證券研究所（設(shè)計(jì)方案為我們推測，可能與實(shí)際方案不完全一致）微電機(jī)舵機(jī)空心杯電機(jī)普通伺服電機(jī)交流直流勵(lì)磁方式有無電刷永磁他勵(lì)自勵(lì)有刷無刷有刷：成本低，結(jié)構(gòu)簡單，控制容易，需要維護(hù)無刷：低干擾、噪音低、運(yùn)轉(zhuǎn)順暢、壽命長，低維護(hù)成本可應(yīng)用于機(jī)器人手以外的部分如：特斯拉Optimus全身除手部以外，使用6種舵機(jī)，可實(shí)現(xiàn)28個(gè)自由度。其中，可能包含：14個(gè)線性執(zhí)行器：無框力矩電機(jī)+行星滾柱絲杠+力傳感器/IMU+單列向心球軸承等14個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器：無框力矩電機(jī)+諧波減速器+力傳感器/IMU+交叉輥?zhàn)虞S承+雙編碼器等可應(yīng)用于機(jī)器人手部如：特斯拉Optimus單手6個(gè)執(zhí)行器

(6個(gè)主動(dòng)自由度，5個(gè)被動(dòng)自由度)。每個(gè)執(zhí)行器中，可能采用空心杯電機(jī)+行星減速器+力傳感器方案。15空心杯電機(jī)：應(yīng)用于人形機(jī)器人的機(jī)械手部關(guān)節(jié)2.5資料來源：鳴志電器官網(wǎng)，江蘇雷利公告，

2022特斯拉AI

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，浙商證券研究所有刷空心杯電機(jī)無刷空心杯電機(jī)可靠的運(yùn)行穩(wěn)定性1能量轉(zhuǎn)換效率高2高能量密度3啟動(dòng)和制動(dòng)迅速4更少的電磁干擾5轉(zhuǎn)動(dòng)波動(dòng)小6無轉(zhuǎn)矩滯后7降溫效果好8峰值轉(zhuǎn)矩高9空心杯電機(jī)優(yōu)勢(shì)特斯拉Optimus機(jī)械手目前人形機(jī)器人的機(jī)械手主要有兩種模式：內(nèi)置驅(qū)動(dòng)：將驅(qū)動(dòng)器、傳感器等集成于人形機(jī)器人手掌內(nèi)部。外置驅(qū)動(dòng)：將驅(qū)動(dòng)器外置于手臂，采用腱繩驅(qū)動(dòng)方式遠(yuǎn)端控制關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。特斯拉Optimus即可能采用外置驅(qū)動(dòng)方式。人形機(jī)器人的最后末端的操作包括力反饋等，用的基本都是空心杯的有刷電機(jī)或者空心杯的無刷直流電機(jī)。目前空心杯電機(jī)的主流供應(yīng)商主要是瑞士的maxon，德國FAULHABER。有刷空心杯電機(jī)：采用空心轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)方案，具有高加速度、低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、無齒槽效應(yīng)、無鐵損小巧輕便等特點(diǎn)、非常適合頻繁啟停、對(duì)舒適度和便捷性有要求的手持應(yīng)用無刷空心杯電機(jī)：難點(diǎn)在于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造工藝，其中大批量生產(chǎn)為核心難點(diǎn)，手工制作方式在生產(chǎn)效率、產(chǎn)品穩(wěn)定性方面無法滿足客戶需求。瑞士

Maxon

和德國Faulhaber

掌握了大批量生產(chǎn)的核心工藝，國內(nèi)大多數(shù)廠商主要受制于此項(xiàng)工藝。16空心杯電機(jī)：國內(nèi)無刷空心杯技術(shù)與國際龍頭仍有差距2.5資料來源：各公司官網(wǎng)，浙商證券研究所瑞士Maxon德國Faulhaber海外龍頭國產(chǎn)品牌鳴志電器鼎智科技江蘇雷利主營業(yè)務(wù)空心杯電機(jī)進(jìn)展瑞士Maxon公司成立于1961年，致力于研發(fā)并生產(chǎn)性能強(qiáng)大的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器。公司產(chǎn)品包含有刷DC電機(jī)、無刷DC電機(jī)等。電機(jī)的“心臟”是享有全球?qū)＠目招颈D(zhuǎn)子。這項(xiàng)最先進(jìn)的技術(shù)帶給驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)勢(shì)是緊湊的結(jié)構(gòu)、高性能和低慣性。由于慣量較小，DC電機(jī)可達(dá)到很高的加速度。公司成立于1947年，目前在各種公司生產(chǎn)的微型電動(dòng)機(jī)應(yīng)用于家用電器領(lǐng)域、汽車的發(fā)展、醫(yī)療服務(wù)德國設(shè)計(jì)領(lǐng)域擁有先進(jìn)的小型和微型電設(shè)備和保健器材領(lǐng)域和各種工程機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備、機(jī)器人、武器裝備研Faulhaber機(jī)技術(shù)。究領(lǐng)域等其他相關(guān)領(lǐng)域，具備小型化，低噪聲，運(yùn)行平穩(wěn)，可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)。鳴志電器公司專注于發(fā)展系統(tǒng)級(jí)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，以及精密直線傳動(dòng)系統(tǒng)等解決方案類業(yè)務(wù)。公司的空心杯電機(jī)等產(chǎn)品被國內(nèi)、外客戶廣泛使用，并主要服務(wù)于移動(dòng)服務(wù)機(jī)器人（AMR+AGV）等自動(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域。鼎智科技江蘇雷利子公司，立足于精密運(yùn)動(dòng)控制組件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與銷售等一站式服務(wù)業(yè)務(wù)。目前公司多個(gè)產(chǎn)品即將進(jìn)入量產(chǎn)階段，具體時(shí)間還需要配合下游客戶進(jìn)展。江蘇雷利公司主要從事家用電器、汽車微特電機(jī)、醫(yī)療儀器用智能化組件及相關(guān)零部件的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。公司的空心杯電機(jī)已具備批量生產(chǎn)能力，預(yù)計(jì)2023年二季度開始大批量生產(chǎn)。公司自研的空心杯電機(jī)等產(chǎn)品在工控、軍工、機(jī)器人等領(lǐng)域小批量驗(yàn)證中?？招谋姍C(jī)：目前行業(yè)龍頭企業(yè)有瑞士Maxon、德國

Fauhalber，兩家企業(yè)生產(chǎn)無刷空心杯電機(jī)+“控制器、編碼器、精密齒輪箱”等組件。國內(nèi)無刷空心杯技術(shù)與外資龍頭存在差距，且無法自動(dòng)化量產(chǎn)導(dǎo)致成本高，應(yīng)用較少。難點(diǎn)主要在于產(chǎn)品是否能實(shí)現(xiàn)大批量產(chǎn)、產(chǎn)品壽命及性

能是否能達(dá)到客戶要求。無刷空心杯電機(jī)17無框力矩電機(jī)：應(yīng)用于人形機(jī)器人身體關(guān)節(jié)2.6資料來源：步科股份，浙商證券研究所無框力矩電機(jī)：是一種以輸出扭矩為衡量指標(biāo)的無框架式永磁電機(jī)。它的基本操作就像傳統(tǒng)的永磁電機(jī)一樣。無框力矩電機(jī)由驅(qū)動(dòng)器供電，驅(qū)動(dòng)器控制U/V/W三相電形成電磁場，永磁體的轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)。目前無框力矩電機(jī)主要用于協(xié)作機(jī)器人。無框力矩電機(jī)優(yōu)勢(shì)：提升機(jī)器性能：直接耦合（無背隙）、更高的系統(tǒng)帶寬、提高機(jī)器效率。結(jié)構(gòu)更緊湊：機(jī)器占用空間更小、單位體積扭矩最高。減少維護(hù)：更少的機(jī)械部件、無易磨損或需維護(hù)的組件。無框力矩電機(jī)難點(diǎn)：轉(zhuǎn)矩密度：近年來，關(guān)節(jié)需求朝著扭矩不變尺寸更小的方向發(fā)展。因此要求關(guān)節(jié)電機(jī)不斷提高功率密度。溫升：基于較小的尺寸，達(dá)到很高功率密度之外，另一個(gè)重要指標(biāo)是看達(dá)到熱穩(wěn)態(tài)之后的電機(jī)溫升。額定和最高轉(zhuǎn)速：機(jī)器人在某些場景中有不斷提速的需求，理論上對(duì)于電機(jī)系統(tǒng)來說，轉(zhuǎn)矩需求固定，額定速度上限附近將損失轉(zhuǎn)矩。因此意味著更高的電磁設(shè)計(jì)要求。成本：作為關(guān)鍵部件，電機(jī)的成本備受關(guān)注。核心零部件國產(chǎn)化是必經(jīng)之路。無框力矩電機(jī)行星滾柱絲杠諧波減速器線性執(zhí)行器方案每個(gè)人形機(jī)器人約使用14個(gè)線性執(zhí)行器。旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器方案每個(gè)人形機(jī)器人約使用14個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器。無框電機(jī)用于人形機(jī)器人的大關(guān)節(jié)處每臺(tái)約需要28個(gè)18無框力矩電機(jī)：國內(nèi)無框力矩電機(jī)已具備一定競爭力2.6資料來源：科爾摩根，步科股份，昊志機(jī)電，浙商證券研究所主營業(yè)務(wù)無框力矩電機(jī)進(jìn)展產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)美國科爾摩根公司提供業(yè)界高性能、高可靠性的電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、直線執(zhí)行器、AGV

控制解決方案和自動(dòng)化平臺(tái)，擁有逾百萬款標(biāo)準(zhǔn)和定制產(chǎn)品，可滿足各種運(yùn)動(dòng)控制挑戰(zhàn)。公司可為客戶提供17種標(biāo)準(zhǔn)框架尺寸（直徑60mm到850mm，扭矩最高13,000Nm）的無框電機(jī)解決方案，每種尺寸都有多種堆疊長度和繞組選項(xiàng)。這些標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)可以為客戶的機(jī)器提供已針對(duì)應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化的理想無框電機(jī)解決方案。采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，優(yōu)化后可與常用諧波減速機(jī)配對(duì)，無需昂貴的定制成本，同時(shí)盡量對(duì)整體關(guān)節(jié)尺寸進(jìn)行優(yōu)化；電機(jī)的電磁封裝經(jīng)過優(yōu)化，長度更短、重量更輕，可以滿足3～15公斤級(jí)協(xié)作機(jī)器人的速度和轉(zhuǎn)矩要求；電機(jī)軸向長度短、外徑小且通孔尺寸大，簡化了下一代機(jī)器人的復(fù)雜設(shè)計(jì)；先進(jìn)的材料和創(chuàng)新的繞組工藝可以在廣泛的速度和負(fù)載要求下，提供一致的性能；可選集成霍爾傳感器，能夠提供換相反饋而不增加電機(jī)總長度；多標(biāo)準(zhǔn)的熱敏傳感器選項(xiàng)，能夠與機(jī)器人市場上最流行的驅(qū)動(dòng)器協(xié)同工作；經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，可在線圈溫度不超過85oC

的情況下，提供卓越的性能，確保潤滑脂、電子元件和其他機(jī)器人關(guān)節(jié)部件達(dá)到最大壽命。步科股份公司專注于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備控制核心部件與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)軟硬件的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售以及相關(guān)技術(shù)服務(wù)，并為客戶提供設(shè)備自動(dòng)化控制、數(shù)字化工廠及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案，是中國為數(shù)不多的機(jī)器自動(dòng)化與工廠智能化解決方案供應(yīng)商。公司是國內(nèi)最早做無框電機(jī)的廠家之一，協(xié)作機(jī)器人無框電機(jī)解決方案具有穩(wěn)定高效、高功率密度、低齒槽力矩、高空間利用率的特點(diǎn)，助力客戶制造出有競爭力的、適配性強(qiáng)的產(chǎn)品,同時(shí)幫助客戶降低生產(chǎn)成本。專業(yè)化：通過深?優(yōu)化電磁?案，獲得更?的轉(zhuǎn)矩密度；精細(xì)化：目前有52mm-132mm10種框架尺?，覆蓋3-25kg

負(fù)載需求，相同轉(zhuǎn)矩下，尺?更?，溫升更低；特色化：首創(chuàng)無框灌封工藝，輕量化設(shè)計(jì)、更薄機(jī)?，運(yùn)動(dòng)速度更快，更平穩(wěn)，與市場產(chǎn)品相比，銅損下降率高達(dá)20%；新穎化：與市場主流的諧波減速機(jī)尺?匹配

，更?的中空內(nèi)徑滿?客?多樣化的穿線需求。昊志機(jī)電公司主要產(chǎn)品包括主軸、轉(zhuǎn)臺(tái)、直線電機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)、諧波減速器、伺服電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、傳感器、氫能源汽車燃料電池壓縮機(jī)、曝氣鼓風(fēng)機(jī)、直驅(qū)類高速風(fēng)機(jī)等高端裝備核心功能部件。公司的無框力矩電機(jī)產(chǎn)品主要應(yīng)用于協(xié)作機(jī)器人和輕型機(jī)器人。轉(zhuǎn)矩波動(dòng)≤1%，更利于機(jī)器人力矩控制；3.5倍過載能力，使得機(jī)器人負(fù)載能力大大加強(qiáng)。19絲杠：人形機(jī)器人中，行星滾柱絲杠應(yīng)用廣泛2.7資料來源：《行星滾柱絲杠電動(dòng)缸應(yīng)用現(xiàn)狀》，浙商證券研究所絲杠梯形螺紋絲杠滾珠絲杠行星滾柱絲杠螺旋形式：螺旋形式是一種普通的等腰梯形。應(yīng)用：適用于大負(fù)載但工作轉(zhuǎn)度和工作制要求很低的應(yīng)用場合。特點(diǎn)：傳動(dòng)時(shí)存在表面滑動(dòng)摩擦，連續(xù)工作發(fā)熱嚴(yán)重。此外，傳動(dòng)效率也較低。螺旋形式：利用滾珠鏈在絲杠軸與螺母之間做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。應(yīng)用：適用于中等性能要求的應(yīng)用場合。特點(diǎn)：由于滾珠不斷在兩個(gè)負(fù)載承載面之間循環(huán)，存在相互碰撞及末端急劇轉(zhuǎn)向，導(dǎo)致高轉(zhuǎn)速條件下絲杠傳動(dòng)效率降低、噪聲大。螺旋形式：以絲杠旋轉(zhuǎn)作為驅(qū)動(dòng)，通過絲杠與滾柱之間的螺旋運(yùn)動(dòng)，由滾柱帶動(dòng)螺母做直線運(yùn)動(dòng)。應(yīng)用：適合用于高速重載工作的應(yīng)用場合。特點(diǎn)：主要由絲杠、螺母和滾柱組成，絲杠和螺母為多頭螺紋，行星滾柱一般為單頭螺紋，滾柱兩端設(shè)置了螺紋齒，與內(nèi)齒圈螺紋齒嚙合。20行星滾柱絲杠：主要依靠海外進(jìn)口，國內(nèi)企業(yè)小規(guī)模研發(fā)生產(chǎn)2.7資料來源：《行星滾柱絲杠電動(dòng)缸應(yīng)用現(xiàn)狀》，機(jī)工機(jī)床世界，浙商證券研究所行星滾柱絲杠行星滾柱絲杠：傳動(dòng)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(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱圍繞絲杠作行星運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過螺旋傳動(dòng)原理將絲杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。以往行星滾柱絲杠產(chǎn)能主要集中于歐洲、美國等，國內(nèi)企業(yè)較少布局。國內(nèi)企業(yè)目前市占率較小，目前還是主要依靠海外進(jìn)口。海外龍頭：瑞士GSA、德國Rexroth、瑞典斯凱孚、美國Moog、美國Nook等；國內(nèi)企業(yè)：鼎智科技、博特精工、漢江機(jī)床、新劍傳動(dòng)等，具備小規(guī)模研發(fā)生產(chǎn)能力。行星滾柱絲杠難點(diǎn)：原材料：海外龍頭多以合金結(jié)構(gòu)調(diào)質(zhì)鋼為主；國內(nèi)廠商多采用馬氏體不銹鋼。加工工藝：海外龍頭多以磨削與滾軋成形為主；國內(nèi)廠商切削或非精密磨削為主。試驗(yàn)與檢測：海外龍頭針對(duì)精度保持性、可靠性開發(fā)了一系列試驗(yàn)與檢測設(shè)備，國內(nèi)一般依賴經(jīng)驗(yàn)。高承載：線接觸1耐沖擊：接觸面大2高速度：加/卸載少噪聲低：聲音頻率高高精度：導(dǎo)程精度高長壽命：滾珠類的15倍4 7易安裝維護(hù)5 8惡劣環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)3

體積?。罕葷L珠類小1/3 6

9行星滾柱絲杠優(yōu)勢(shì)21減速器：人形機(jī)器人中主要用到三種減速器類型2.8資料來源：中大力德，雙環(huán)傳動(dòng)，綠的諧波，伺服與運(yùn)動(dòng)控制，浙商證券研究所減速器行星減速器RV減速器諧波減速器應(yīng)用：適用于大臂、肩部、腿部等重負(fù)載部位。特點(diǎn)：剛性好、抗沖擊能力強(qiáng)、傳動(dòng)平穩(wěn)、精度高；制造難度大，價(jià)格較貴。代表公司：應(yīng)用：小臂、腕部或手部等輕負(fù)載位置。特點(diǎn)：體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單緊湊；材料易疲勞損壞。代表公司：應(yīng)用：一般用于直角坐標(biāo)機(jī)器人。特點(diǎn)：高剛性、高精度、耐磨性強(qiáng)；減速比低，精度較差。代表公司：22減速器：日系廠商占主導(dǎo)，國內(nèi)廠商關(guān)鍵技術(shù)已攻克2.8資料來源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院，前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，中國傳動(dòng)網(wǎng)，浙商證券研究所RV減速器對(duì)比諧波減速器RV減速器諧波減速器技術(shù)特點(diǎn)通過多級(jí)減速實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，一般由行星齒輪減速器的前級(jí)和擺線針輪減速器的后級(jí)組成，組成的零部件較多。通過柔輪的彈性變形傳遞運(yùn)動(dòng)，主要由柔輪、剛輪、波發(fā)生器三個(gè)核心零部件組成。與RV及其他精密減速器相比，諧波減速器使用的材料、體積及重量大幅度下降。產(chǎn)品性能大體積、高負(fù)載能力和高剛度體積小、傳動(dòng)比高、精密度高應(yīng)用場景一般應(yīng)用于多關(guān)節(jié)機(jī)器人中機(jī)座大臂、肩部等重負(fù)載的位置。主要應(yīng)用于機(jī)器人小臂、腕部或手部。終端領(lǐng)域汽車、運(yùn)輸、港口碼頭等行業(yè)中通常使用配有RV減速器的重負(fù)載機(jī)器人。3C、半導(dǎo)體、食品、注塑、模具、醫(yī)療等行業(yè)中通常使用由諧波減速器組成的30kg負(fù)載以下的機(jī)器人。價(jià)格區(qū)間5000-8000元人民幣/臺(tái)1000-5000元人民幣/臺(tái)18%36%37%21%25%5%8%

6%9%7%4%

4%5%16%哈莫納科綠的諧波新寶來福福德大族其他20/21年我國RV減速器競爭格局

20/21年我國諧波減速器競爭格局RV減速器：日系廠商占據(jù)主導(dǎo)地位。據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2021

年納博特斯克（

Nab）市場占有率約

52%，位居第一。國內(nèi)廠商雙環(huán)傳動(dòng)市場占有率從

2020年的

9%增長至

2021

年的15%，提升明顯。諧波減速器：日系廠商為諧波減速器主要玩家。

2021

哈默納科市場占有率達(dá)

36%。伴隨關(guān)鍵技術(shù)的攻克，

國內(nèi)廠商競爭力顯著增加，

2021年綠的諧波市場占有率達(dá)

25%，位居第二。232021-2026年中國工業(yè)機(jī)器人減速器需求5%55%52%7%9%15%4%4%

2%3%15%16%Nab雙環(huán)傳動(dòng)住友中大力德

7%

6%南通鎮(zhèn)康泰川其他注：內(nèi)圈為2020年，外圈為2021年30025020015010050020212026E中國工業(yè)機(jī)器人減速器需求（萬臺(tái)）0324感知系統(tǒng)：具身執(zhí)行的感知系統(tǒng)，主要部件價(jià)值量占比約18%傳感器：機(jī)器人識(shí)別外部信息的“器官”3.1視覺（Vision)位置（Position)聽覺（Sound)（Speech)觸覺（Touch)交流（Communication)視覺聚焦（Vision

focus)嗅覺（Smell)味覺（Taste)壓力（Pressure)電氣（Electrical)CMOS圖像傳感器IR

傳感器微鏡慣性器件&電子羅盤麥克風(fēng)語音微型揚(yáng)聲器力和觸覺傳感器振蕩器&調(diào)諧器&過濾器&開關(guān)數(shù)字自動(dòng)對(duì)焦&微光器件氣體&氣味傳感器濕度&氣溫傳感器壓力傳感器電極傳感器25數(shù)據(jù)來源：Yole，浙商證券研究所機(jī)器人傳感器可以根據(jù)檢測對(duì)象不同分為內(nèi)部傳感器和外部傳感器。內(nèi)部傳感器：用來感知機(jī)器人的自身狀態(tài)的傳感器位置、速度、加速度外部傳感器用以感受機(jī)器人周圍環(huán)境、目標(biāo)物的狀態(tài)信息的傳感器視覺、觸覺、聽覺、嗅覺、溫度、力覺3.2人形機(jī)器人的感知系統(tǒng)，以各類傳感器為核心部件感知視覺傳感器攝像頭激光雷達(dá)毫米波雷達(dá)單價(jià)：5000-8000元需求量：約2個(gè)單臺(tái)價(jià)值量：約10000-16000元代表公司：單價(jià)：約400元需求量：約2-8個(gè)單臺(tái)價(jià)值量：約800-3200元代表公司：單價(jià)：1000-1500元需求量：約4個(gè)單臺(tái)價(jià)值量：約4000-6000元代表公司：26資料來源：各公司官網(wǎng)，汽車之心，浙商證券研究所3.2人形機(jī)器人的感知系統(tǒng)，以各類傳感器為核心部件感知其他傳感器力矩傳感器單價(jià)：約800-1000元需求量：約40個(gè)單臺(tái)價(jià)值量：約40000元代表公司：慣導(dǎo)單價(jià)：約2000元需求量：約1個(gè)單臺(tái)價(jià)值量：約2000元代表公司：27資料來源：各公司官網(wǎng)，浙商證券研究所視覺傳感器：純視覺路線與多器件融合路線齊頭并進(jìn)3.3特斯拉FSD算法可復(fù)用：特斯拉FSD的框架以真實(shí)道路數(shù)據(jù)+虛擬仿真數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，Optimus

已經(jīng)可以使用

FSD最新一代神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型Occupancy

Network。數(shù)據(jù)層面：特斯拉基于以16萬FSD用戶14.4億幀的道路數(shù)據(jù)，通過自動(dòng)標(biāo)注、虛擬仿真、數(shù)據(jù)引擎進(jìn)行優(yōu)化。模型層面：特斯拉的占用網(wǎng)絡(luò)模型，只需分析物體占用空間的情況，無需準(zhǔn)確“認(rèn)識(shí)”物體，，展示了特斯拉的模型算法已經(jīng)深入到了解決不常見的場景、判斷“不認(rèn)識(shí)”的物體的層面。多器件融合路線優(yōu)勢(shì)：圖像識(shí)別分辨率高，技術(shù)成熟度高、成本低劣勢(shì)：算法要求高、容易受到惡劣天氣影響、復(fù)雜環(huán)境下抗干擾能力弱成本：<10美元攝像頭優(yōu)勢(shì)：夜視功能應(yīng)用極佳劣勢(shì)：徑向運(yùn)動(dòng)辨別能力差、沒有角度測量能力成本：100美元左右優(yōu)勢(shì)：不受天氣影響，探測距離遠(yuǎn)。能同時(shí)探測目標(biāo)物體的距離和速度。劣勢(shì)：精度低，識(shí)別行人、道路指示能力弱成本：200～300美元毫米波雷達(dá)優(yōu)勢(shì)：價(jià)格低、體積小，近距離停車應(yīng)用極佳劣勢(shì)：傳播慢、測距短，高速行駛中測量和遠(yuǎn)距離測量都存在較大誤差成本：10美元左右超聲波雷達(dá)紅外線傳感器優(yōu)勢(shì)：抗干擾能力強(qiáng)；測量精度極高，可以實(shí)時(shí)建立3D模型；探測距離遠(yuǎn)、速度快劣勢(shì)：成本較高、受霧霾天氣影響成本：>1000美元激光雷達(dá)純視覺路線如：特斯拉Optimus如：優(yōu)必選

WALKER

X、波士頓動(dòng)力

ATLAS等大部分人形機(jī)器人資料來源：

2022特斯拉AI

Day

，獨(dú)角獸智庫，傳感器專家網(wǎng)

，浙商證券研究所283.4資料來源：韋爾股份公告，潮電智庫，智研咨詢，浙商證券研究所圖像傳感器：車載攝像頭基本采用CMOS傳感器，約占攝像頭成本的50%。CMOS圖像傳感器難點(diǎn)：設(shè)計(jì)工程：需要具備全方面的技術(shù)儲(chǔ)備及快選設(shè)計(jì)能力，這對(duì)設(shè)計(jì)公司的技術(shù)積累和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)提出了較高要求；可靠性：對(duì)壽命、穩(wěn)定性要求高，需要經(jīng)過多年的積累，儲(chǔ)備大量的修正數(shù)據(jù)，確保產(chǎn)品可靠性。第一梯隊(duì)：安森美、韋爾股份（收購豪威科技）；第二梯隊(duì)：索尼、斯特威等。29鏡頭：約占攝像頭成本的20%。目前車載攝像頭鏡頭供應(yīng)商形成一超多強(qiáng)的格局：一超指國產(chǎn)的舜宇光學(xué)，其市占率常年穩(wěn)定在30%以上，多強(qiáng)指日立、三協(xié)、世高、桑來斯等美日韓廠商。近年國內(nèi)的聯(lián)創(chuàng)電子、歐菲光發(fā)展迅猛，積極發(fā)展技術(shù)并搶占市場，躋身多強(qiáng)行列。第一梯隊(duì)：舜宇光學(xué)；第二梯隊(duì)：聯(lián)創(chuàng)電子、歐菲光、日立、三協(xié)、世高、桑來斯等。安森美（美股）44%豪威科技（韋爾股份收購）43%斯特威（A股）5%索尼7%派視爾1%三星0.1%攝像頭：參考車載攝像頭市場，國內(nèi)廠商市占率較高2023年1-2月車載攝像頭CMOS圖像傳感器出貨量占比舜宇光學(xué)（港股）,

60%聯(lián)創(chuàng)電子（A股）,

7%歐菲光（A股）,6%桑來斯,

3%

三協(xié),

4%

日立,

5%

世高,

6%

弘景光電（擬IPO）,3%京瓷,

3%理光,

3%2023年1-2月車載攝像頭鏡頭出貨量占比激光雷達(dá)：國內(nèi)外廠商差距縮小，芯片和算法是核心3.5資料來源：禾賽科技招股書，Yole，浙商證券研究所目前機(jī)械旋轉(zhuǎn)多線激光雷達(dá)的主要供應(yīng)商有Velodyne、Ouster、禾賽科技、速騰聚創(chuàng)，產(chǎn)品主要面向無人駕駛和服務(wù)型機(jī)器人市場。第一梯隊(duì)：美國Velodyne、中國禾賽科技；

第二梯隊(duì)：速騰聚創(chuàng)、ouster、Luminar、Aeva、Innoviz。激光雷達(dá)難點(diǎn)主要在于：芯片：激光雷達(dá)專用芯片，目前國產(chǎn)尚未有完全成熟的自研芯片，處于研發(fā)階段；算法：算法需要經(jīng)過不斷的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行更新完善，時(shí)間越長，優(yōu)勢(shì)越大，國內(nèi)廠商起步晚。禾賽58%Waymo22%Velodyne,

4%速騰聚創(chuàng),

3%其他13%2021年自動(dòng)駕駛汽車激光雷達(dá)市場份額公司技術(shù)路線產(chǎn)品成熟度市場地位及應(yīng)用場景落地生產(chǎn)規(guī)劃禾賽科技中國在售產(chǎn)品包括不同架構(gòu)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)方案的多線激光雷達(dá)多線機(jī)械旋轉(zhuǎn)雷達(dá)的多個(gè)產(chǎn)品已形成規(guī)模銷售產(chǎn)品廣泛用于全球頭部無人駕駛項(xiàng)目，

同時(shí)也服務(wù)于機(jī)器人及車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域擁有自主產(chǎn)線，同時(shí)制定了自動(dòng)化生產(chǎn)線及智能化工廠的發(fā)展路線Velodyne

美國在售產(chǎn)品主要為機(jī)械旋轉(zhuǎn)方案的多線激光

雷達(dá)；已發(fā)布（半）固態(tài)產(chǎn)品多線機(jī)械旋轉(zhuǎn)雷達(dá)的多個(gè)產(chǎn)品已形成規(guī)模銷售從2006年到2017年一度是多線數(shù)旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)市場的最主要提供方。擁有自主產(chǎn)線，但逐漸轉(zhuǎn)向第三方代工的模式Ouster

美國在售產(chǎn)品為機(jī)械旋轉(zhuǎn)式，已布局純固態(tài)方案多線機(jī)械旋轉(zhuǎn)雷達(dá)的多個(gè)產(chǎn)品已形成規(guī)模銷售中、近距離激光雷達(dá)

的主要供應(yīng)商之一。

產(chǎn)品主要應(yīng)用于服務(wù)機(jī)器人、無人駕駛等領(lǐng)域無公開資料速騰聚創(chuàng)中國在售產(chǎn)品主要為機(jī)械旋轉(zhuǎn)方案和微振鏡方案，同時(shí)銷售激光雷達(dá)的環(huán)境感知算法解決方案多線機(jī)械旋轉(zhuǎn)雷達(dá)的多個(gè)產(chǎn)品已形成規(guī)模銷售主攻機(jī)器人市場，是多線機(jī)械旋轉(zhuǎn)雷達(dá)

產(chǎn)品在國內(nèi)機(jī)器人市場的主要供應(yīng)商之一無公開資料30毫米波雷達(dá)：國內(nèi)企業(yè)異軍突起，77GHz實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)3.6資料來源：高工智能汽車，共研網(wǎng)，無敵電動(dòng)網(wǎng)，浙商證券研究所目前美國、歐洲和日本在毫米波雷達(dá)技術(shù)和研究方面處于領(lǐng)先地位，博世、大陸前裝量產(chǎn)的毫米波雷達(dá)產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到第五代，保持2-3年1代的更新速度，改進(jìn)低分辨率和提升探測距離。中國24GHz雷達(dá)市場：主要由法雷奧（Valeo）、海拉（Hella）和博世（Bosch）主導(dǎo)，市場占比60%以上；中國77GHz雷達(dá)市場：主要由大陸集團(tuán)（Continental）、博世（Bosch）和德爾福（Delphi）主導(dǎo)，占比約80%。毫米波雷達(dá)難點(diǎn)：1）設(shè)計(jì)：天線設(shè)計(jì)決定了方位角和俯仰角性能。2）軟件算法：信號(hào)處理算法、數(shù)據(jù)處理算法。中國企業(yè)大多數(shù)在2014-2016年成立，起步較晚，但正在異軍突起。24GHz國產(chǎn)化比較高，而77GHz僅少部分中國企業(yè)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。公司24GHz77GHz79GHz1森斯泰克√√2德賽西威√√3華域汽車√√√4納瓦電子√5智波科技√√6華為不詳7隼眼科技√8安智汽車√9行易到√√10福瑞泰克√√博世32%大陸24%安波福10%veoneer9%法雷奧森斯泰克

1%3%電裝8%海拉9%萬都

其他1% 3%2021年國產(chǎn)乘用車毫米波雷達(dá)供應(yīng)商市場份額31力矩傳感器：六維技術(shù)壁壘較高，競爭格局仍較分散3.7資料來源：公司公告，公司官網(wǎng)，公司微信公眾號(hào)，浙商證券研究所我國力矩傳感器行業(yè)仍處在初期階段，競爭格局較為分散。相比于單軸壓力傳感器，六軸力矩傳感器可以感受六維的力和力矩，可測量在任何方向、任何軸上的應(yīng)用負(fù)載，并能承受額定測量范圍5到20倍的負(fù)載，同時(shí)六維力矩傳感器生產(chǎn)技術(shù)和流程較為復(fù)雜，具備較高的技術(shù)壁壘，目前我國參與企業(yè)主要有昊志機(jī)電、宇力儀器（未上市，

ABB、安川、KUKA等的合作供應(yīng)商）、以及坤維科技（未上市，與節(jié)卡、遨博、睿爾曼、越疆、思靈、大族、法奧等國內(nèi)協(xié)作機(jī)器人著名廠商開展深度合作）、柯力傳感、漢威科技、八方股份等。我國主要力矩傳感器企業(yè)公司主營產(chǎn)品代表性傳感器產(chǎn)品圖片產(chǎn)品特點(diǎn)2022年?duì)I收（億元）4柯力傳感研制、生產(chǎn)和銷售應(yīng)變式傳感器、儀表等元器件，電子稱重系統(tǒng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)成套設(shè)備等柯力已有測重測力、靜態(tài)扭矩、二維力、三維力、六維力等傳感器10.611昊志機(jī)電產(chǎn)品涵蓋高端主軸，轉(zhuǎn)臺(tái)、直線電機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)、諧波減速器、伺服電機(jī)等功能部件2022年報(bào)中披露六維度力鉅傳感器（1）力控精度≤0.1Nm；（2）溫度自補(bǔ)償，蠕變小，結(jié)構(gòu)解耦；（3）18

或

24

位

A/D

轉(zhuǎn)換，采樣率高達(dá)

1KHz；（

4

）通信協(xié)議：Ethercat以太網(wǎng)、CAN、R485

等多種選擇、 9.872宇力儀器（未上市）多軸力傳感器，包括六維力傳感器、三維力傳感器、一維力傳感器和關(guān)節(jié)扭矩傳感器M37XX系列：機(jī)器人&通用測試M37XX系列產(chǎn)品直徑15至135mm，50至6400N，0.5至320Nm，是矩陣解耦型6軸力傳感器/3坤維科技（未上市）主營智能力覺傳感器的研發(fā)、制造、銷售及技術(shù)推廣，開發(fā)面向機(jī)器人及其他智能裝備行業(yè)的力覺傳感器產(chǎn)品KWR36系列六軸力傳感器微型高精度力覺傳感器，可實(shí)時(shí)測量正交三方向的力和力矩，傳感器基于應(yīng)變電測原理設(shè)計(jì)，采用六軸聯(lián)合標(biāo)定技術(shù)提升精準(zhǔn)度/5漢威科技主要業(yè)務(wù)包括傳感器、儀器儀表的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售以及物聯(lián)網(wǎng)綜合服務(wù)等4R紅外系列氣體傳感器紅外氣體分析技術(shù)的微型化應(yīng)用，適用于多種氣體檢測，可燃?xì)怏w為主，使用壽命長、穩(wěn)定性好，價(jià)格偏高23.956八方股份主要從事電踏車電機(jī)及配套電氣系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務(wù)公司是全球少數(shù)掌握力矩傳感器核心技術(shù)的企業(yè)之一，產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，公司具備“一種力矩速度傳感器總成”專利，包括：力矩速度傳感器、五通管和出線護(hù)套28.5032慣導(dǎo)：國際龍頭份額集中，國產(chǎn)廠商積極突破3.8資料來源：芯謀研究，各公司官網(wǎng)，傳感器專家網(wǎng)，浙商證券研究所33%21%25%7%7%7%MEMS

IMU市場份額分布相對(duì)集中，國際廠商占據(jù)壟斷地位。前三名國際廠商共占據(jù)近80%市場份額，前五名國際廠商共占據(jù)超90%市場份額。其中BOSCH以33%的市場份額排名第一，ST和TDK分別以25%和21%的市場份額緊隨其后。相較于前五名國際廠商，本土廠商市場份額比較小，面臨的市場競爭壓力也較大。由于MEMS

IMU產(chǎn)品生產(chǎn)工藝難度大，只有頭部企業(yè)才有足夠的資金、技術(shù)和資源來應(yīng)對(duì)市場競爭，因此準(zhǔn)入門檻不斷提高，國內(nèi)參與競爭的廠商較少。在國內(nèi)布局汽車慣導(dǎo)的企業(yè)有華依科技、華測導(dǎo)航、導(dǎo)遠(yuǎn)電子等公司。中國MEMS

IMU市場競爭格局BOSCH ST TDK Analog Honeywell 其他公司產(chǎn)品陀螺儀加速度計(jì)1華依科技INS/IMU4050量程：250°/s零偏穩(wěn)定性：≤5°/h全溫零偏：≤0.35°/h角度隨機(jī)游走ARW：0.3°/√h量程：±8g零偏穩(wěn)定性：0.04mg角度隨機(jī)游走ARW：≤200ppm全溫零偏：18mg2華測導(dǎo)航CGI-220量程：±500°/s零偏穩(wěn)定性：2.5°/h量程：±8g零偏穩(wěn)定性：3.6ug3導(dǎo)遠(yuǎn)電子INS570D量程：250°/s全溫零偏：＜0.07°/h量程：4g全溫零偏：≤2mg330434市場空間：2030年全球市場有望達(dá)475億，遠(yuǎn)期市場空間巨大智能服務(wù)機(jī)器人：2026年全球市場有望達(dá)67.6億美元4.19.211.813.617.520.726.23340.548.46.25.610.116.521.629.233.447.364.684.6107.40%10%20%30%40%50%60%70%2017 2018 2019 2020 20212022E2023E2024E2025E

2026E智能個(gè)人家庭服務(wù)機(jī)器人智能專業(yè)服務(wù)機(jī)器人YOY45%18040%16035%14030%12025%10020%8015%6010%405%200%02.53.44.3566.98.610.813.215.75.681113.116.118.625.132.441.251.8010203040506070802017 2018 2019 2020 20212022E2023E2024E2025E

2026E智能個(gè)人家庭服務(wù)機(jī)器人智能專業(yè)服務(wù)機(jī)器人YOY2017-2026年全球智能服務(wù)機(jī)器人及解決方案市場規(guī)模（億美元）2017-2026年中國智能服務(wù)機(jī)器人及解決方案市場規(guī)模（億元人民幣）8.111.415.318.122.125.433.743.254.567.611.819.328.335.246.754.173.597.6125.1155.835資料來源：優(yōu)必選公告，浙商證券研究所4.1

人形機(jī)器人：從小眾高端走向大眾化，2030年市場有望達(dá)475億元資料來源：Wind，浙商證券研究所2022-2030：類似Roadster——高端、小眾2030-2040：從Model

S到Model

Y——走向大眾全球潛在市場空間：2030年約475億元人民幣，2022-2030年CAGR=19%362022年2023年2024年2025年2026年2027年2028年2029年2030年世界總?cè)丝冢▋|人）808081828383848585YOY1.0%1.0%1.0%0.9%0.9%0.9%0.9%0.9%0.8%0-14歲人口占比25%25%25%25%25%25%25%24%24%65歲以上人口占比10%10%10%10%11%11%11%11%12%15-64歲人口占比65%65%65%65%64%64%64%64%64%目標(biāo)收入群體：前百分比1.1%1.3%1.7%2.3%3.1%4.1%5.0%5.9%6.8%目標(biāo)市場滲透率0.1%0.2%0.2%0.3%0.4%0.5%0.6%0.8%0.9%To

C端

人形機(jī)器人需求量（萬臺(tái)/年）1.72.85.39.515.725.834.143.954.8人形機(jī)器人均價(jià)（萬元，人民幣）706050383024201714To

C端

人形機(jī)器人潛在累計(jì)市場空間（億元，人民幣）21635456178710941462187923142789To

C端

人形機(jī)器人潛在新增市場空間（億元，人民幣）105138207226307368417435475YOY32%50%9%36%20%13%4%9%0%10%20%30%40%50%60%015010050250200350300500450400ToC端

人形機(jī)器人潛在市場空間（億元，人民幣）YOY人形機(jī)器人：核心零部件市場空間測算37資料來源：特斯拉AI

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2022，浙商證券研究所測算（產(chǎn)品價(jià)格和使用數(shù)量為估計(jì)值）4.22022年2023年2024年2025年2026年2027年2028年2029年2030年空心杯電機(jī)單機(jī)用量（臺(tái)）121212121212121212單價(jià)（元/臺(tái)）700700700650585526.5479441410需求量（萬臺(tái)/年）203464114189309410527657市場空間（億元，人民幣）1.42.44.57.411.116.319.623.227.0無框力矩電機(jī)單機(jī)用量（臺(tái)）282828283436384041單價(jià)（元/臺(tái)）1500150015001400126011341021919827需求量（萬臺(tái)/年）48791492666601000142219482387市場空間（億元，人民幣）7.111.822.437.283.1113.4145.1178.9197.3減速器單機(jī)用量（臺(tái)）262626262930313233單價(jià)（元/臺(tái)）130012501200116411291095106210301000需求量（萬臺(tái)/年）4473138247519809112115011851市場空間（億元，人民幣）5.79.216.628.758.688.6119.1154.6185.0絲杠單機(jī)用量（個(gè)）141414141718192021單價(jià)（元/個(gè)）200020002000190018051715162915481470需求量（萬個(gè)/年）2439751333305007119741193市場空間（億元，人民幣）4.87.914.925.259.585.8115.8150.7175.4力傳感器單機(jī)用量（個(gè)）404040404648505253單價(jià)（元/個(gè)）800800800776753730708687666需求量（萬個(gè)/年）681132133808491309183224753044市場空間（億元，人民幣）5.49.017.029.563.995.6129.7170.0202.8慣導(dǎo)imu單機(jī)用量（個(gè)）111111111單價(jià)（元/個(gè)）200020002000190018051715162915481470需求量（萬個(gè)/年）1.72.85.39.515.725.834.143.954.8市場空間（億元，人民幣）0.30.61.11.82.84.45.66.88.10538核心零部件：關(guān)注價(jià)值量占比高、國產(chǎn)化空間大、毛利率水平高的環(huán)節(jié)2023-2030年核心零部件價(jià)值量占比情況5.12023年核心零部件價(jià)值量占比2030年核心零部件價(jià)值量占比2%18%17%16%18%1%28%無框力矩電機(jī)力傳感器減速器慣導(dǎo)imu空心杯電機(jī)絲杠其他4%21%16%14%16%1%28%無框力矩電機(jī)力傳感器減速器慣導(dǎo)imu空心杯電機(jī)絲杠其他39資料來源：特斯拉AI

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2022，浙商證券研究所測算（產(chǎn)品價(jià)格和使用數(shù)量為估計(jì)值）行星滾柱絲杠、空心杯電機(jī)等部件具備更好的投資價(jià)值5.2單機(jī)價(jià)值量占比國產(chǎn)化率毛利率2023年2030年空心杯電機(jī)6%3%低約45%無框力矩電機(jī)20%18%中約40%減速器16%17%較高約35%絲杠14%16%低約60%力傳感器16%18%中約35%慣導(dǎo)imu1%1%低約45%其他28%28%--三個(gè)維度對(duì)比人形機(jī)器人核心零部件投資價(jià)值：單機(jī)價(jià)值量占比：無框力矩電機(jī)>減速器＞力傳感器＞行星滾柱絲杠>空心杯電機(jī)>慣導(dǎo)

>其他，空心杯電機(jī)、無框力矩電機(jī)等降本空間較大。國產(chǎn)化率：行星滾柱絲杠、空心杯電機(jī)、慣導(dǎo)等國產(chǎn)化率較低，國產(chǎn)替代空間大。毛利率：行星滾柱絲杠、空心杯電機(jī)、慣導(dǎo)等毛利率較高。核心零部件對(duì)比40資料來源：特斯拉AI

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2022，浙商證券研究所測算（產(chǎn)品價(jià)格和使用數(shù)量為估計(jì)值，假設(shè)身體關(guān)節(jié)主要采用慣導(dǎo)傳感器，手部關(guān)節(jié)主要采用力矩傳感器）0641核心標(biāo)的、風(fēng)險(xiǎn)提示核心標(biāo)的：重點(diǎn)關(guān)注價(jià)值量高、競爭格局優(yōu)、毛利率高的絲杠、電機(jī)等環(huán)節(jié)42資料來源：Wind，浙商證券研究所6.1日期：2023/6/29EPSPEPB（2022）ROE（2022）代碼公司名稱股價(jià)（元）總市值（億元）2022A2023E2024E2025E2022A2023E2024E2025E電機(jī)603728鳴志電器80.3337.30.61.01.42.01358455405.39.6300124匯川技術(shù)64.21,708.71.62.02.63.23932242010.124.2300660江蘇雷利38.2121.11.01.11.51.8383426222.19.1002139拓邦股份13.1165.70.50.60.91.1282015122.410.8688698偉創(chuàng)電氣40.072.30.81.11.52.0513626203.915.1絲杠601100恒立液壓64.3862.61.82.02.42.9363227228.221.5873593鼎智科技133.464.13.12.73.75.04449362727.553.1300580貝斯特24.372.91.10.91.11.4212721171.911.2871312新劍傳動(dòng)0.00.00.3--------16.2000837秦川機(jī)床16.3146.40.30.40.50.6534333252.58.2減速器688017綠的諧波162.4273.90.91.52.02.717611180608.68.2002472雙環(huán)傳動(dòng)36.3308.70.70.91.21.6503829233.09.5002896中大力德46.269.80.50.71.01.2987047373.37.3600835上海機(jī)電17.2175.71.01.21.31.3181514130.97.8603915國茂股份21.2140.30.60.81.01.2342721174.413.3300403漢宇集團(tuán)11.066.30.30.40.40.5322825212.011.6301368豐立智能69.283.10.5---138---6.57.0002008大族激光26.2275.71.21.62.02.4231713111.99.4300503昊志機(jī)電19.960.80.1---284---1.91.7傳感器688071華依科技61.251.80.51.52.43.41224226188.47.5603662柯力傳感36.8104.10.91.31.61.9402923192.111.9300007漢威科技21.269.00.91.21.11.5251819142.110.7300627華測導(dǎo)航32.5175.00.70.91.11.5483728226.315.3控制器300161華中數(shù)控53.5106.30.10.50.91.363310461402.91.0002527新時(shí)達(dá)13.690.2-1.6----8---1.3-42.6688165埃夫特-U12.665.9-0.3----38---2.2-9.5002334英威騰12.7101.30.40.50.71.0352317132.913.1集成002050三花智控30.31,086.60.70.91.11.3423528236.621.4601689拓普集團(tuán)80.7889.41.52.13.04.0523827205.615.0工業(yè)機(jī)器人002747埃斯頓28.0243.50.20.30.60.91478150337.16.2300024機(jī)器人16