(報告出品方/作者:光大證券,殷中樞、黃帥斌、和霖)
1.1、 發(fā)展歷程:從樸素想象到產(chǎn)業(yè)化加速落地
人形機器人產(chǎn)業(yè)已步入發(fā)展快車道。人形機器人指具有人的形態(tài)和功能的機器 人,具有擬人的肢體、運動與作業(yè)技能,以及感知、學習和認知能力。最早的 人形機器人概念來自于 15 世紀達·芬奇的設想。20 世紀后半葉,科學界與產(chǎn)業(yè) 界開始了對人形機器人正式的深入探索,以 WABOT-1 的問世為標志,人形機 器人進入了全尺寸初級行走階段;此后 ASIMO 的推出,標志著已經(jīng)可以制造系 統(tǒng)高度集成的人形機器人。進入 21 世紀之后,以波士頓動力為代表的公司持 續(xù)推出運動能力更強的機器人版本,2022 年 10 月,特斯拉展示了 Optimus 機器人工程機,代表著人形機器人進入加速產(chǎn)業(yè)化階段。
1.2、 產(chǎn)品特點:方向一致,各有新意
各家機構對于人形機器人的研究方式是一致的:致力于對其感知、決策和執(zhí)行 能力的提升。在 2020 年以前,各家機構在人形機器人上的研究重點主要在 “執(zhí)行能力”和“感知能力”,努力通過硬件設計的創(chuàng)新和優(yōu)化使得人形機器 人具有更強的運動能力,包括感知障礙、靈活行走、搬運重物等能力,這其中 的翹楚是波士頓動力推出的 Atlas。近年來,隨著人工智能技術的加速發(fā)展,人 形機器人在“決策能力”上同樣取得了快速的進步,人形機器人的智能化發(fā)展 迅速。
1.3、 空間展望:場景多樣,星辰大海
人形機器人潛在的應用領域多種多樣?!邦惾恕币馕吨浞先祟惤换チ晳T, 也能快速適應現(xiàn)存的人類社會基礎設施,這也意味著人形機器人可以應用于人 類生活的方方面面。在經(jīng)濟發(fā)展領域,制造業(yè)、建筑業(yè)、能源業(yè)均有大量的可 由人形機器人代為工作的崗位,如裝配、安裝、焊接、巡檢等;在社會民生領 域,人形機器人的應用場景同樣廣闊,在商業(yè)社區(qū)、醫(yī)療健康、養(yǎng)老服務等方 面,都有廣闊的發(fā)揮空間。
機器人整個大行業(yè)的市場規(guī)模在持續(xù)增長。根據(jù)中國電子學會組織編寫的《中 國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2022 年)》:預計到 2024 年全球機器人市場規(guī)模將 有望突破 650 億美元,同比增長 12%;其中 2024 年工業(yè)機器人市場達 230 億 美元,同比增長 10%;服務機器人市場達 290 億美元,同比增長 16%;特種 機器人市場達 140 億美元,同比增長 16.7%。
國內(nèi)機器人行業(yè)的市場規(guī)模增速快于全球。預計到 2024 年中國機器人市場規(guī) 模將有望突破 251 億美元,同比增長 19.5%;其中 2024 年工業(yè)機器人市場達 115 億美元,同比增長 16.2%;服務機器人市場達 102 億美元,同比增長 23%;特種機器人市場達 34 億美元,同比增長 21.7%。
預計人形機器人的增速將大幅快于機器人行業(yè)的整體增速。根據(jù) Stratistics MRC 的數(shù)據(jù),2021 年全球人形機器人的市場規(guī)模為 15 億美元,預計到 2028 年將達到 264 億美元,2021-2028 年的 CAGR 達 50.5%;其中,分領域來看, Stratistics MRC 預計教育和娛樂領域的人形機器人復合增速最快,醫(yī)療保健領 域占據(jù)最大的市場份額;分地區(qū)來看,Stratistics MRC 預計亞太地區(qū)的復合增 速最快,北美地區(qū)的份額最高。
就下游應用場景來看,人形機器人兼具工業(yè)品和消費品的屬性,放量的核心在 于價格和性能。 如果把人形機器人看做消費品,前期影響其銷售的核心因素是性能,性能當中 最核心的為“智能化”水平。也就是說,隨著人形機器人智能化水平的持續(xù)提 升,會有不斷的增量消費者選擇體驗,此時發(fā)展路徑類似于特斯拉汽車從 Roadster 到 Model S 的階段;中后期影響其銷售的核心因素是成本,此時逐 漸變?yōu)榇蟊娤M品,類似于特斯拉 Model 3 的階段。
如果把人形機器人看做工業(yè)品,其通用化的屬性,與專用化降本的趨勢是有所 沖突的。所以只有在某些特定領域上,人形機器人的性價比高于人工且高于工 業(yè)機器人的時候,其才會有比較好的放量。但是從產(chǎn)業(yè)鏈上來看,人形機器人 和工業(yè)機器人在很多零部件上是相通的,人形機器人的發(fā)展和工業(yè)機器人的發(fā) 展是互相帶動、互相促進的。由人力資源短缺、人口老齡化等帶來的工業(yè)專用 機器人的需求,同樣會促進整個機器人產(chǎn)業(yè)鏈的技術進步和降本,進而利好人 形機器人的發(fā)展。
1.4、 行業(yè)復盤:特斯拉引領,下一步關注量產(chǎn)節(jié)奏
復盤人形機器人板塊的走勢,明顯可以看出催化的核心主線是技術進步:2022 年底人工智能技術大幅進步,使得市場意識到“智能化”的人形機器人或許很 快可以真正落地,人形機器人行業(yè)迎來一波大的行情。2023 年 5 月,特斯拉宣 布打通了 FSD 和人形機器人的底層模塊;2023 年 12 月,特斯拉發(fā)布了第二代 Optimus 產(chǎn)品,身體平衡與操控能力大幅提升:算法層面、硬件層面的大進 步,也都帶動了人形機器人板塊的上漲。 下一階段將步入雙主線階段:技術進步和量產(chǎn)節(jié)奏。一方面,技術進步仍然會 持續(xù)地給人形機器人帶來催化。另一方面,2023 年,各家企業(yè)陸陸續(xù)續(xù)地發(fā)布 原型機,特斯拉的第二代 Optimus 產(chǎn)品表現(xiàn)出來的性能已經(jīng)非常吸引目標人 群。下一步市場關注的重點就是從原型機到量產(chǎn)的節(jié)奏。
人形機器人是硬件和軟件的高度結(jié)合體,是機械、電氣、人工智能等多領域交 叉打造的明珠。人形機器人包括感知、決策、執(zhí)行三大系統(tǒng),由視覺傳感器、 觸覺傳感器,芯片、算法,動力單元、旋轉(zhuǎn)關節(jié)、線性關節(jié)、手部關節(jié)等共同 組成。
當人形機器人銷量達到百萬臺級別時,機器人總成市場空間將超過千億元。 (注:全文中如無特殊注明,貨幣單位均為人民幣)。我們以特斯拉 Optimus 的零部件構成進行測算,當人形機器人銷量達到百萬臺級別時,機器人總成的 市場空間將超過千億元。線性關節(jié)總成、旋轉(zhuǎn)關節(jié)總成的市場空間會超過 500 億元。無框力矩電機、力矩傳感器、行星滾柱絲杠、諧波減速器等的市場空間 將超過百億。整個機器人產(chǎn)業(yè)鏈都將迎來巨大的發(fā)展空間。
3.1、 電機:核心的驅(qū)動機構
電機是人形機器人中動力的產(chǎn)生機構,可以類比做人的肌肉。機器人的驅(qū)動方 式可以分為電動驅(qū)動、液壓驅(qū)動、氣動驅(qū)動,其中,電動驅(qū)動由于效率高、精 確度高、成本低等優(yōu)勢,得以廣泛應用。
人形機器人中使用最多的為空心杯電機和力矩電機。電機按照控制方式分類, 可以分為伺服電機、步進電機。電機按照驅(qū)動方式分類,可以分為直流電機和 交流電機。直流電機中,按照線圈類型分類,可以分為有鐵芯的電機和空心杯 電機;按照換向方式分類,可以分為有刷電機和無刷電機。特斯拉 Optimus 機 器人中,包含了 28 個無框力矩電機和 12 個空心杯電機,電機占整體價值量的 比例高達 28%。
3.1.1、空心杯電機:高度適配靈巧手
空心杯電機是一種微型伺服電動機,與靈巧手關節(jié)高度適配。它可以利用永磁 鐵產(chǎn)生磁場,從而實現(xiàn)直流供電。與傳統(tǒng)電機的不同之處在于,空心杯電機采 用的是無鐵芯轉(zhuǎn)子。無鐵芯轉(zhuǎn)子的結(jié)構使得空心杯電機具有以下優(yōu)點:(1)重 量大幅降低,從而降低了電機的轉(zhuǎn)動慣量;(2)消除了由于鐵芯形成渦流造成 的電能損耗;(3)降低了轉(zhuǎn)子自身的機械能損耗。
空心杯電機當前全球市場規(guī)模在 50 億元人民幣左右。根據(jù) GII 數(shù)據(jù),2022 年 全球空心杯電機市場規(guī)模為 7.48 億美元,預計 2028 年達 11.86 億美元, 2022-2028 年的 CAGR 為 7.98%。其中,根據(jù) GII 數(shù)據(jù),2021 年有刷空心杯電 機占比為 67%,無刷空心杯電機占比為 33%。
外國企業(yè)占據(jù)大部分份額,國產(chǎn)替代空間廣闊。根據(jù) QY Research 數(shù)據(jù),按照 市場規(guī)模計,2022 年全球空心杯電機 CR5 為 67%,前五名企業(yè)包括 Faulhaber、Portescap、Allied Motion Technologies、Maxon Motor 及 Nidec Copal Corporation。
空心杯電機的壁壘主要體現(xiàn)在專利、繞線機、以及正向設計能力上。空心杯生 產(chǎn)上的難點在于線圈沒有鐵芯支撐,繞線工藝比較復雜:(1)Maxon Motor、FAULHABER Group 等龍頭企業(yè)由于先發(fā)優(yōu)勢,申請了一系列的專 利,構筑了一定的專利壁壘;(2)空心杯電機對繞線機的性能、效率要求很 高。此外,頭部企業(yè)擁有很強的正向設計能力,可以根據(jù)客戶的需求,設計出 性能滿足客戶要求的、可靠穩(wěn)定的產(chǎn)品。
3.1.2、無框力矩電機:高度適配機器人關節(jié)
無框力矩電機,是一種以輸出扭矩為衡量指標的無框架式永磁電機。無框力矩 電機的原理與傳統(tǒng)的永磁電機相同,不同點主要在于結(jié)構上:無框力矩電機沒 有機殼,只有轉(zhuǎn)子和定子 2 個部件。
無框力矩電機非常適配于機器人關節(jié)。無框力矩電機的結(jié)構設計擺脫了傳統(tǒng)的 機殼約束,利用機器的自身軸承支撐轉(zhuǎn)子,將電機無縫內(nèi)置于機器設計中。無 框力矩電機體積小、扭矩高、穩(wěn)定性高的特點與機器人關節(jié)的要求非常適配。
力矩電機、無框電機當前的全球市場規(guī)模均在 50 億元人民幣左右。根據(jù) technavio 的數(shù)據(jù),2022 年,全球力矩電機銷售規(guī)模為 6.1 億美元,預計 2027 年全球力矩電機銷售規(guī)模達 9 億美元,2022-2027 年 CAGR 為 8%。根據(jù) QY Research 的數(shù)據(jù),2022 年,全球無框電機銷售規(guī)模為 6.7 億美元,預計 2029 年全球無框電機銷售規(guī)模達 11.7 億美元,2022-2029 年 CAGR 為 9%。 從競爭格局來看,海外企業(yè)仍處于領先地位。從事無框力矩電機行業(yè)的主要制 造商包括威騰斯坦(德國)、科爾摩根(美國)、尼得科(日本)、派克漢尼 汾(美國)等企業(yè)。國內(nèi)企業(yè)中,步科股份、昊志機電等也推出了相關產(chǎn)品。
3.1.3、相關標的
鳴志電器,空心杯電機國內(nèi)領先企業(yè)。公司專注于運動控制領域核心技術及系 統(tǒng)級解決方案的研發(fā)和經(jīng)營,通過合資設立安浦鳴志自動化,收購美國 AMP 及 瑞士 T Motion 兩家國際知名的、專業(yè)的電機驅(qū)動控制產(chǎn)品及運動控制核心技 術開發(fā)的企業(yè),整合并形成了全球領先的電機驅(qū)動控制產(chǎn)品研發(fā)、制造平臺, 公司的步進電機、直流無刷電機、空心杯電機、電機+絲杠模組、電機+減速機 模組等產(chǎn)品被國內(nèi)外客戶廣泛使用。
偉創(chuàng)電氣,積極拓展機器人電機業(yè)務。公司于 2022 年成立機器人行業(yè)部,切 入機器人產(chǎn)業(yè)鏈,目前主要是以機器人大配套為主,主要面向移動類、協(xié)作 類、服務類的機器人領域,提供低壓伺服、空心杯電機、特種無框力矩電機等 核心部件。2023 年,公司發(fā)布空心杯電機產(chǎn)品 ECH13 系列、無框電機 FO1 系 列。
3.2、 減速器:核心的動力傳達機構
減速器是人形機器人中核心的動力傳達機構,可以類比做人的關節(jié)。減速器在 原動機和執(zhí)行機構之間起到匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用,主要有精密行星減速 器、諧波減速器、RV 減速器等類別。特斯拉 Optimus 機器人中,包含了 14 個諧波減速器和 12 個行星減速器,電機占整體價值量的比例高達 17%。
3.2.1、諧波減速器:體積小、精度高
諧波減速器具有體積小、精度高的優(yōu)勢。諧波減速器是一種靠波發(fā)生器使柔輪 產(chǎn)生可控的彈性變形波,通過其與剛輪的相互作用,實現(xiàn)運動和動力傳遞的傳 動裝置,其構造主要由帶有內(nèi)齒圈的剛性齒輪(剛輪)、帶有外齒圈的柔性齒 輪(柔輪)、波發(fā)生器三個基本構件組成。諧波傳動技術突破了機械傳動采用 剛性構件的模式,使用了一個柔性構件來實現(xiàn)機械傳動,具有傳動精度高、體 積小的優(yōu)點,非常適合應用于人形機器人的線性關節(jié)等部位。
諧波減速器當前的中國市場規(guī)模在 25 億元。根據(jù)頭豹研究院預測,2022 年, 中國市場諧波減速器銷售規(guī)模為 25 億元,受益于機器人、精密加工設備、航 天航空、雷達設備、醫(yī)療設備等領域的快速發(fā)展,預計 2025 年市場空間將達 到 41 億元。
哈默納科一家獨大,國內(nèi)企業(yè)奮力追趕。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù),2021 年, 哈默納科占據(jù)了全球諧波減速器 82%的市場。但是在中國市場,哈默納科的市 占率僅為 35%,大幅低于其全球市占率,綠的諧波市占率為 25%,來福諧波市 占率為 8%。國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品在性能、壽命等指標上已經(jīng)基本達到與哈默納科 相同的水平,但是哈默納科在諧波減速器行業(yè)中深耕多年,與頭部機器人企業(yè) 建立了良好穩(wěn)固的合作關系,所以當前的國內(nèi)企業(yè)更多的在國內(nèi)市場上開啟對 哈默納科的替代。
3.2.2、行星減速器:效率高、成本低
行星減速器是傳動效率最高的齒輪傳動結(jié)構。行星齒輪傳動機構主要由行星齒 輪、行星架和太陽輪構成的行星齒輪傳動機構。精密行星減速器工作時,通常 是伺服電機等原動機驅(qū)動太陽輪旋轉(zhuǎn),太陽輪與行星輪的嚙合驅(qū)動行星輪產(chǎn)生 自轉(zhuǎn);同時,由于行星輪另外一側(cè)與減速器殼體內(nèi)壁上的環(huán)形內(nèi)齒圈嚙合,最 終行星輪在自轉(zhuǎn)驅(qū)動下將沿著與太陽輪旋轉(zhuǎn)相同方向在環(huán)形內(nèi)齒圈上滾動,形 成圍繞太陽輪旋轉(zhuǎn)的“公轉(zhuǎn)”運動。太陽輪和齒圈存在齒數(shù)差,從而達到減速 目的。
行星減速器當前的全球市場規(guī)模在 90 億元人民幣左右。根據(jù) QY Research 的 數(shù)據(jù),2022 年,全球市場行星減速器銷售規(guī)模為 12 億美元,中國市場行星減 速器銷售規(guī)模為 5 億美元,預計 2029 年全球行星減速器銷售規(guī)模達 22.31 億 美元,2022-2029 年 CAGR 為 9%;中國市場規(guī)模達 11.49 億美元,2022- 2029 年 CAGR 為 13%。
競爭格局相對分散,海外企業(yè)占據(jù)領先地位。在全球范圍內(nèi),德國、日本等國 家的精密行星減速器產(chǎn)品在材料、設計水平、質(zhì)量控制、精度、可靠性和使用 壽命等方面處于行業(yè)領先地位。國產(chǎn)品牌陣營以科峰智能、紐氏達特、中大力 德為主要代表,國外精密行星減速器主要廠家為日本新寶、紐卡特、威騰斯坦 等。根據(jù) QY Research 統(tǒng)計的銷售金額數(shù)據(jù),2022 年全球 CR5 為 47%,日本 新寶、紐卡特、威騰斯坦占據(jù)前三位。
3.2.3、相關標的
綠的諧波:國內(nèi)諧波減速器龍頭。公司是國內(nèi)少數(shù)可以自主研發(fā)并實現(xiàn)規(guī)?;?生產(chǎn)的諧波減速器的廠商,產(chǎn)品廣泛應用于工業(yè)機器人、服務機器人、數(shù)控機 床、醫(yī)療器械、半導體生產(chǎn)設備、新能源裝備等高端制造領域。公司通過自主 創(chuàng)新、自主研發(fā),發(fā)展完善了新一代諧波嚙合“P 齒形”設計理論體系、新一 代三次諧波技術;公司已通過 ISO9001 及 ISO14001 國際質(zhì)量體系認證,并且 為我國多項精密減速器領域國家標準主要起草單位。
科峰智能(未上市):國內(nèi)精密行星減速器龍頭。公司依托于高精密齒輪加工 模塊化產(chǎn)品設計與制造、熱處理等領域的技術積累,形成了精密行星減速器、 工程機械用行星減速器、諧波減速器、精密零部件及其他的四大系列化產(chǎn)品。 根據(jù) QY Research 數(shù)據(jù),以銷售金額口徑計,公司 2022 年在中國精密行星減 速器市場中市占率為 12%,僅次于日本新寶。
3.3、 傳感器:核心的感知部件
傳感器是人形機器人中核心的感知部件,可以類比做人的感覺器官。傳感器是 能夠感應各種非電量(如物理量、化學量、生物量),且按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換 成便于傳輸和處理的另一種物理量(一般為電量)的測量裝置或器件。傳感器 通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成,其中敏感元件是指傳感器中直接感應被測量 的部分,轉(zhuǎn)換元件是指傳感器能將敏感元件的輸出轉(zhuǎn)換為適于傳輸和處理的電 信號部分。
人形機器人中應用最多的為力矩傳感器。根據(jù)傳感器的作用,一般將傳感器分 為內(nèi)部傳感器和外部傳感器。內(nèi)部傳感器(體內(nèi)傳感器)主要測量機器人內(nèi)部 系統(tǒng)狀態(tài);外部傳感器(檢測外部環(huán)境傳感器)安裝在機械手或移動機器人 上,主要測量機器人外界周圍環(huán)境。按照檢測方法分類,可以將傳感器分為光 學、機械、超聲波、電阻、半導體、電容、氣壓等的傳感器。特斯拉 Optimus 機器人中,包含了 40 個力矩傳感器和 3 個視覺傳感器,傳感器占整體價值量 的比例高達 19%。
3.3.1、力/力矩傳感器:精細感知的重要依靠
力/力矩傳感器是一種能感知力、力矩并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。主要包 括本體單元和應變/形變檢測系統(tǒng)兩部分。力/力矩傳感器的核心原理是將力作 用下的形變轉(zhuǎn)換成電信號。當有力/力矩作用時,力/力矩施加于傳感器本體單 元上,并引起本體單元的應變或形變,檢測系統(tǒng)可感知本體的應變或形變,通 過電路將其轉(zhuǎn)化為相應電壓,通過測量電壓值來表征力/力矩大小,并轉(zhuǎn)換成可 用輸出信號,實現(xiàn)力/力矩的測量。
按照測量原理,力/力矩傳感器可以分為光電式、應變式、電容式、壓電式等多 種類型。這其中,應變式力/力矩傳感器是當前技術最為成熟、應用最廣泛的傳 感器類型,具有結(jié)構簡單、制作容易、價格低廉等優(yōu)點。
按照測量維度,力/力矩傳感器可以分為一至六維力/力矩傳感器。一般傳感器 能測幾個維度,就是幾維傳感器。一維、三維和六維力/力矩傳感器最常見。對 于六維力/力矩傳感器而言,空間中任意方向的力 F,其作用點 P 不與傳感器標 定參考點重合且隨機變化,這種情況下就需要選用六維力/力矩傳感器來完成測 量任務,同時測量 Fx、Fy、Fz、Mx、My、Mz 六個分量。六維力/力矩傳感器 的內(nèi)部算法,會解耦各方向力和力矩間的干擾,使力的測量更為精準。這類傳 感器更適用于參考點的距離較遠,且隨機變化情景,測量精度要求較高。
力矩傳感器當前的全球市場規(guī)模超過 500 億元。根據(jù) Research and Markets 的數(shù)據(jù),2022 年,全球市場力矩傳感器銷售規(guī)模為 75 億美元,預計 2023 年 全球市場力矩傳感器銷售規(guī)模為 80.6 億美元,2030 年將達到 134 億美元, 2023-2030 年的 CAGR 為 7.5%。
六維力/力矩傳感器步入加速增長期。根據(jù) GGII 數(shù)據(jù),2022 年中國市場六維力 /力矩傳感器銷量 8360 套,同比增長 58%,其中機器人行業(yè)銷量 4840 套,同 比增長 63%。GGII 預計,到 2027 年中國市場六維力/力矩傳感器銷量有望突 破 8.4 萬套,2022-2027 年的 CAGR 超過 60%,其中機器人行業(yè)銷量有望突破 4.2 萬套。根據(jù) GGII 數(shù)據(jù),2022 年中國六維力/力矩傳感器市場規(guī)模 2.39 億 元,同比增長 52%,其中機器人行業(yè)六維力/力矩傳感器市場規(guī)模 1.56 億元, 同比增長 54%。GGII 預計,2027 年中國六維力/力矩傳感器市場規(guī)模將超過 15 億元,2022-2027 年的 CAGR 超過 45%。
國外企業(yè)具有先發(fā)優(yōu)勢,中國公司加速追趕。受益于機器人市場需求催化,中 國六維力/力矩傳感器市場近年來入局者逐年增加,坤維科技、鑫精誠、宇立儀 器、藍點觸控等國內(nèi)企業(yè)先后進入該領域,并在機器人、汽車、3C 等應用領域上占據(jù) 了一席之地。ATI、SCHUNK 等海外企業(yè)作為全球龍頭,積累多年,仍舊有明顯 的領先優(yōu)勢。
3.3.2、視覺傳感器:進一步加強感知能力
機器視覺可以進一步強化人形機器人的感知能力。目前 2D 視覺正在向 3D 視覺 進行延伸。隨著智能制造的不斷深入,面對復雜的物件辨識和尺寸量度任務, 以及人機互動所需要的復雜互動,2D 視覺在精度和距離測量方面均出現(xiàn)部分技 術局限,市場對 3D 視覺的需求開始與日俱增。在人形機器人應用領域,3D 視 覺傳感器可以幫助機器人高效完成人臉識別、距離感知、避障、導航等功能, 使其更加智能化。 機器視覺當前的全球市場規(guī)模在 800 億元左右。GGII 數(shù)據(jù)顯示,2021 年全球 機器視覺市場規(guī)模約為 804 億元,同比增長 12%,GGII 預計至 2025 年該市場 規(guī)模將超過 1200 億元。2022-2025 年 CAGR 約為 12%。GGII 數(shù)據(jù)顯示,2021 年中國機器視覺市場規(guī)模 138 億元(該數(shù)據(jù)未包含自動化集成設備規(guī)模),同 比增長 47%。其中,2D 視覺市場規(guī)模約為 127 億元,3D 視覺市場約為 12 億元。根據(jù) GGII 預測,到 2025 年我國機器視覺市場規(guī)模將達到 469 億元,其中 2D 視覺市場規(guī)模將超過 360 億元,3D 視覺市場規(guī)模將超過 100 億元。
從國內(nèi)機器視覺整體市場來看,內(nèi)外資品牌的競爭已開始呈現(xiàn)分庭抗禮的局 面。甚至在某些產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),國產(chǎn)的份額已絕對領先于外資。如鏡頭、光源領 域,國產(chǎn)代表廠商 OPT、東莞 RESS、長步道等;相機領域,國產(chǎn)代表廠商海 康機器人、華??萍?、大恒圖像等。從內(nèi)外資品牌份額來看,根據(jù) GGII 數(shù)據(jù)顯 示,2021 年國產(chǎn)品牌機器視覺市場份額占比 58%,進口替代進程開始提速。
3.3.3、相關標的
柯力傳感:應變式傳感器龍頭,積極拓展機器人傳感器業(yè)務。公司在目前已有 的微型、扭矩、多維力等高端力學傳感器品類基礎上,加快自主研發(fā),積極尋 求與各大機器人廠商的商務合作。根據(jù)客戶的不同需求,公司已經(jīng)進行了多款 扭矩傳感器、多維力傳感器等產(chǎn)品的送樣和試制。 漢威科技:氣體傳感器龍頭,加速拓展柔性傳感器業(yè)務。公司柔性微納傳感器 業(yè)務主要由控股子公司蘇州能斯達開展,能斯達目前已形成四大核心技術、七大產(chǎn)品系列,柔性微納傳感技術水平及產(chǎn)業(yè)化程度國內(nèi)領先。柔性微納傳感器 目前已在智能機器人領域有明確的應用,并與小米科技、九號科技、深圳科易 機器人等積極開展業(yè)務合作。
3.4、 執(zhí)行器:至關重要的“小總成”
執(zhí)行器是由多種零部件共同組成的、將能量轉(zhuǎn)化為機器人的運動的核心部件。 執(zhí)行器的基本構成包含電機、減速器、編碼器、力矩傳感器和軸承等部件,各 個零部件一起配合,共同完成機器人的運動動作。按照運動類型的不同,執(zhí)行 器可以分為旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器和線性執(zhí)行器兩類??紤]到執(zhí)行器的重要性以及較高的 復雜度,在整個人形機器人行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化進程中,擁有強大生產(chǎn)能力和執(zhí)行力 的執(zhí)行器 Tier1 廠商至關重要。 拓普集團:深入綁定特斯拉的汽車零部件企業(yè),發(fā)力拓展執(zhí)行器業(yè)務。公司為 汽車零部件平臺型供應商,與特斯拉有著深入的合作,公司為特斯拉底盤、熱 管理等零部件的供應商。2023 年 7 月,公司拆分設立機器人事業(yè)部,發(fā)力拓展 機器人業(yè)務。公司在機器人執(zhí)行器業(yè)務的核心優(yōu)勢有:(1)具備永磁伺服電 機、無框電機等各類電機的自研能力;(2)具備整合電機、減速機構、控制器 的經(jīng)驗;(3)具備精密機械加工能力;(4)具備各類研發(fā)資源及測試資源的 協(xié)同能力。公司研發(fā)的機器人直線執(zhí)行器和旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器,已經(jīng)多次向客戶送 樣。
三花智控:深入綁定特斯拉的熱管理龍頭企業(yè),發(fā)力拓展執(zhí)行器業(yè)務。公司為 熱管理龍頭企業(yè),是特斯拉核心的熱管理解決方案供應商。在仿生機器人領 域,公司聚焦機電執(zhí)行器,全方面配合客戶產(chǎn)品研發(fā)、試制、調(diào)整并最終實現(xiàn) 量產(chǎn)落地;同時,同步配合客戶量產(chǎn)目標,積極籌劃機電執(zhí)行器海外生產(chǎn)布 局。 新興裝備:以伺服控制技術為核心的航空裝備企業(yè),發(fā)力拓展執(zhí)行器業(yè)務。公 司為航空裝備企業(yè),產(chǎn)品廣泛應用于直升機、固定翼飛機和無人機等領域。 2023 年 5 月,公司成立全資子公司北京長興動力機器人科技有限公司,致力于 機器人業(yè)務的拓展。截至 2023 年 12 月,公司已完成第一代旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器試制, 正在進行第一代直線執(zhí)行器試制。
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