电力设备：人形机器人产业前景广阔，看好核心零部件

证券研究报告 人形机器人产业前景广阔，看好核心零部件 分析师：尹沿技（SAC执业证书S0010520020001） 2023年8月1日 报告要点 AI助力人形机器人，人形机器人潜在市场广阔，2035年或可达千亿美元。随着全球数字化进程发展，机器人产业正迎来重要机遇期。高盛预测在最理想的情景下（产品设计、用例、技术、可负担性和公共接受度等障碍被克服），2035年人形机器人市场或将达到1540亿美元。MarketsandMarkets预测人形机器人市场规模将从2023年的18亿美元增长 到2028年的138亿美元，其复合年增长率可达50.2%。 人形机器人发展驱动力： 1.劳动力短缺问题进一步凸显，人形机器人将来或可成为缓解劳动力短缺问题的关键技术。 2.中国人口老龄化问题严重，人形机器人在养老助残领域大有可为。 人形机器人产业化关键难题是成本控制：人形机器人要想走入千家万户，应该把价格降低到大多数人能承受的范围。特斯拉人形机器人Optimus可实现直立行走、搬运、洒水等复杂动作，预计售价约为18万RMB。 核心零部件受益，关注投资机会： 1.人形机器人所需的减速器、伺服系统的数量高于工业机器人，成本占比也应该高于工业机器人。随着人形机器人市场的增长，对减速器、伺服系统需求量也将大大提升，应关注投资机会。 2.人形机器人灵巧手的核心部件空心杯电机制造组装要求较高，目前国内能做空心杯电机的企业不多，比较有优势的是鸣志电器和鼎智科技。 3.人形机器人对人形机器人对交互、导航、避障等功能的要求更高，对传感器的要求也更高，传感器相关企业或将因此受益。 受益标的：绿的谐波、双环传动、兆威机电、汇川技术、鸣志电器、舜宇光学科技、鑫宏业。 风险提示：人形机器人发展不如预期的风险、技术先进的人形机器人成本难以降低的风险、国内宏观经济下行的风险。 目录 1人形机器人：潜在市场广阔 2人形机器人相关技术解析 3核心零部件受益，关注投资机会 4受益标的 人形机器人技术升级，可方便操作各种工具 机器人定义：机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，可以辅助甚至替代人类完成重复枯燥或者危险繁琐的工作，从而提高工作效率与质量。 机器人分类：国际机器人联盟（IFR）将机器人按应用场景分为工业机器人和服务机器人两大类。而国内一般把机器人分为工业机器人、服务机器人和特种机器人三大类。 人形机器人：人形机器人通常是指外表和运动方式接近人类的智能机器人，相比非人形机器人，人形机器人可以更加方便地操作为人设计的各种工具和仪器。 特种机器人 人形机器人 技术升级 包括餐饮机器人、物流机器人、家务机器人、医疗辅助机器人、教育机器人、社交机器人、养老助残机器人等。 服务机器人 机器人 工业机器人 包括搜救机器人、拆建机器人、手术机器人、农业机器人等。 包括搬运机器人、焊接机器人、涂装机器人、 检测机器人和研磨/抛光机器人等。 资料来源：IFR，搜狐网，华安证券研究所 迎来重要机遇期，人形机器人有望加速产业化 机器人产业集机电、材料、计算机、传感器等多门学科于一体，人形机器人是衡量国家科技实力和高端制造业水平的一个重要标志。近年来，中国作为世界最大机器人市场之一，机器人产业正处于快速发展阶段。 随着全球数字化进程发展，机器人产业正迎来重要机遇期。《中国机器人产业发展报告（2022年）》中提到预计到 2024年，全球服务机器人市场规模将有望突破290亿美元，中国服务机器人市场规模将有望突破100亿美元。 人形机器人有望加速产业化：在疫情防控、人口老龄化、和政策支持等因素的驱动下，服务机器人产业进入高速发展期，中国服务机器人的投资金额近年来增长迅速。人形机器人可看作现有服务机器人的进一步技术升级，随着服务机器人的投资金额迅速增长，人形机器人也有望加速产业化。 350 300 250 200 150 100 50 0 2017-2024年服务机器人销售额 250 217 172 138 95 116 102 66 83 49 65 12 19 27 37 290 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 2016-2021年中国服务机器人投融资情况 113 136 74.53 132 155.16 106.54100106.68103 120 37.71 446.14 201720182019202020212022*2023*2024* 中国（亿美元）全球（亿美元） 201620172018201920202021 投资数量（起）投资金额（亿元） 资料来源：IFR，中国电子学会，华经产业研究院，华安证券研究所 人形机器人潜在市场预估，2035年或可达千亿美元 劳动力短缺问题进一步凸显，人形机器人前景广阔。现在劳动力短缺已成为世界性难题，中国的劳动力数量也连年下降，人形机器人将来或可成为缓解劳动力短缺问题的关键技术。 中国人口老龄化问题严重，人形机器人在养老助残领域大有可为。第七次全国人口普查的结果显示：中国60岁及以上人口为264018766人，占比为18.70%，与2010年第六次全国人口普查相比上升5.44个百分点。 人形机器人潜在市场大，高盛预测市场可达千亿。高盛在2022年11月的一份报告中预估，在未来10到15年内可以实现至少60亿美元的人形机器人市场，甚至在最理想的情景下（产品设计、用例、技术、可负担性和公共接受度等障碍被克服），2035年人形机器人市场或将达到1540亿美元。 另外，MarketsandMarkets也对人形机器人市场进行了报告，预测人形机器人市场规模将从2023年的18亿美元增长到2028年的138亿美元，其复合年增长率可达50.2%。 998 996 994 992 990 988 986 984 982 980 2015-2020年中国劳动力人口数 996 995 994 992 989 986 201520162017201820192020 数量（百万人） 第七次全国人口普查年龄构成 13.50% 5.20% 0-14岁 17.95% 1201008060 60.35% 4020 15-59岁 0 60-64岁65岁及以上 160 140 人形机器人市场规模预测 50.2% 18 138 20232028 市场规模（亿美元） 资料来源：国家统计局，麦肯锡，GoldmanSachs，MarketsandMarkets，华安证券研究所 主流人形机器人对比分析 目前技术最先进的人形机器人是波士顿动力的Atlas机器人，能够倒立、跳马、跳舞和跑酷，但是其成本过于高昂， 约为1400多万RMB。 目前主流人形机器人主要有Pepper、Walker、Optimus、CyberOne等。 主流人形机器人对比 名称 Pepper Walker第二代 Optimus CyberOne 制造商 软银 优必选 特斯拉 小米 外观发布时间 2014年 2019年 2022年 2022年 参数 身高：120cm重量：29kg自由度：20个 续航能力：12h 身高：145cm重量：77kg自由度：36个续航能力：2h 身高：173cm重量：73kg 自由度：28个（不含灵巧手） 身高：177cm重量：52kg自由度：21个 亮点 配备了语音识别技术，可与人类进行互动，是首款具有情感功能的人形机器人 复杂地形灵活行走，自平衡调节，手眼协调操作，全身柔性，安全交互 可实现直立行走、搬运、洒水等复杂动作 可感知人类情绪，可对真实世界三维虛拟重建，可实现双足运动姿态平衡，动力峰值扭300Nm 应用情况 目前应用案例有万豪国际旗下酒店、宝马和东风日产等 目前应用案例有春晚的舞蹈节目表演 目前为展示阶段，预计应用场景为工厂内的搬运和上下料等工作 目前为展示阶段 售价（RMB） 1.1万 暂无 预计约为18万 暂无，成本约为70万 人形机器人产业链处于极早期，潜在应用领域广阔 从产业链角度来看，人形机器人正处于产业链的极早期阶段，潜在应用领域非常广阔，在养老助残等方面有着巨大的潜力。 上游 中游 下游 核心零部件 系统集成 减速器 AI人工智能 伺服系统 SLAM 控制器 操作系统 传感器 机器视觉 编码器 芯片 语音识别 …… 末端执行器 …… 产品制造 人形机器人 潜在应用领域 养老助残导览家庭教育物流 安防 …… 相关政策助推人形机器人发展 机器人作为智能制造发展领域的重要一环，受到国家的高度重视。近年来，国家出台多项政策，助推机器人的发展，各省市也结合当地实际情况，纷纷发布机器人利好政策。 深圳市、上海市、北京市等地率先提出要推动人工智能和机器人的结合，加强对智能机器人的扶持。政策支持助推人形机器人发展，科技企业进军机器人产业已成为大势所趋。 今年以来主要人形机器人利好政策 时间 发布主体 政策 内容 2023年1月 工业和信息化部、教育部、公安部等十七部门 《“机器人+”应用行动实施方案》 到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升，机器人促进经济社会高质量发展的能力明显增强。聚焦10大应用重点领域，突破100种以上机器人创新应用技术及解决方案，推广200个以上具有较高技术水平、创新应用模式和显著应用成效的机器人典型应用场景，打造一批“机器人+”应用标杆企业，建设一批应用体验中心和试验验证中心。 2023年5月 深圳市 《深圳市加快推动人工智能高质量发展高水平应用行动方案 （2023—2024年）》 加强科技研发攻关。聚焦通用大模型、智能算力芯片、智能传感器、智能机器人、智能网联汽车等领域，实施人工智能科技重大专项扶持计划，开展通用型具身智能机器人的研发和应用。实施核心技术攻关载体扶持计划，支持科研机构与企业共建5家以上人工智能联合实验室，加快组建广东省人形机器人制造业创新中心。 2023年6月 上海市 《上海市推动制造业高质量发展三年行动计划（2023-2025年）》 布局新赛道和未来产业，打造智能网联汽车、智能机器人、智能穿戴、虚拟显示等终端品牌。加快建设智能工厂，实施智能工厂领航计划，打造20家标杆性智能工厂、200家示范性智能工厂，新增应用工业机器人不少于2万台。 2023年6月 北京市 《北京市机器人产业创新发展行动方案（2023—2025年）》 聚焦发展机器人“1+4”产品体系，加紧布局人形机器人，带动医疗健康、协作、特种、物流四类优势机器人产品跃升发展。目标到2025年，本市机器人产业创新能力大幅提升，培育100种高技术高附加值机器人产品、100种具有全国推广价值的应用场景，万人机器人拥有量达到世界领先水平，全市机器人核心产业收入达到300亿元以上。 目录 1人形机器人：潜在市场广阔 2人形机器人相关技术解析 3核心零部件受益，关注投资机会 4受益标的 人形机器人的进化速度快，产业化有望加速 人形机器人技术发展迅速，以优必选人形机器人Walker为例，五年时间就经过了四次迭代，运动能力和AI都有了很大的提高。随着AI、传感器、数字化等技术的进一步发展，人形机器人的产业化有望加速。 人形机器人Walker的发展历程 名称 Walker原型机 Walker第一代 Walker第二代 WalkerX 外观 发布时间 2016年 2018年 2019年 2021年 类别 双足机器人 双足机器人 人形机器人 人形机器人 参数 身高：120cm重量：20kg 自由度：双腿6×2个 身高：135cm重量：37kg 自由度：双腿6×2个，头部2个 身高：145cm重量：77kg 自由度：总共36个， 双腿6×2个，双臂7×2个，双手4×2个，头部2个 身高：130cm重量：63kg 自由度：总共41个， 双腿6×2个，双臂7