行业周报：世界机器人大会召开，国产人形机器人发展超预期

世界机器人大会召开、政策再发力，人形机器人产业来到“2012新能源时刻”2023世界机器人大会在京召开，140余家企业携近600款机器人产品亮相博览会，近50款新机器人首发，新品数量居历届之最。大会召开同期，《北京市促进机器人产业创新发展的若干措施》政策出台，提出设立100亿元机器人产业基金、组建人形机器人创新中心等多项产业支持政策。我们认为，人形机器人是底层算法“大脑+小脑”+硬件“body”的集合体，硬件已经有机床部件成熟度的支撑，软件问题将被AI指数级迭代逐步解决，现阶段样机迭代处于最后冲刺阶段，处于量产前夕。在国家政策大力支持下，人形机器人产业来到“2012新能源时刻”。 国产人形机器人入局者数量大幅增长，同时公布销售计划或落地场景 据我们不完全统计，本次参展的国产人形机器人超过10家，多家厂商公布了人形机器人销售规划或落地场景，一改此前国内仅优必选1家人形机器人本体厂商的态势。大会展出的国产人形机器人自由度基本和特斯拉处于同等水平，部分国产人形机器人的迭代速度快于特斯拉。具体来看：宇数科技历时6个月推出人形机器人“H1”,全身19个自由度，预计2023Q4以9万美金以内的价格对外发售。达闼双足人形机器人XR-4单机60余个自由度，将在2024年正式发布。 未来落地家庭服务。傅利叶GR-1单机40个自由度，预计2023年年底量产发售。大会召开同期，博实股份发布公告与哈工大联手开发人形机器人，智元机器人召开“远征AI”人形机器人发布会，目标将成本控制在20万元以内，未来有望执行底盘装配、外观检测、物料搬运等任务，落地于汽车制造厂、3C精密制造厂等工业领域。入局人形机器人的厂商数量不断增长，产业丰富度不断增强。 人形机器人产业加速发展，国产零部件供应商受益 此次大会上，机器人关节与零部件产业发展也发生了变化。许多参展的国产人形机器人厂商推出了自研的一体化关节模组，大多采用“伺服电机+驱动器+谐波减速器/行星减速器+传感器”的方案。在需要高承载能力的关节，高刚性高精度的行星减速器可能是更好的选择。智元“远征AI”人形机器人灵巧手关节中集成了基于视觉的指尖传感器。降低硬件成本是人形机器人量产的关键，此次大会上小米展出的Cyberdog2微电机（关节模组）售价仅499元，降本速度超预期，人形机器人量产落地进程有望加快。国产核心零部件供应商能够实现低成本的大批量生产，迎来增长机遇。 受益标的 本体：技术优势突出、享受人形机器人产业政策支持的本体厂商受益，受益标的为博实股份。零部件：按照竞争格局、价值量、受益确定性排序：（1）丝杠与关节轴承：五洲新春（2）传感器：奥普光电、奥比中光（指尖视觉传感器）、昊志机电（3）电机：鸣志电器（空心杯电机）、步科股份（无框力矩电机）（4）行星减速器：中大力德、双环传动（5）控制器：拓邦股份、雷赛智能。 风险提示：人形机器人产业发展、国产零部件厂商导入供应链进程不及预期。 1、机器人大会召开、政策发力，人形机器人迎“奇点时刻” 2023世界机器人大会在京召开，140余家企业携近600款机器人产品亮相博览会，近50款新机器人首发，新品数量居历届之最。大会召开同期，《北京市促进机器人产业创新发展的若干措施》政策出台，提出设立100亿元机器人产业基金、组建人形机器人创新中心等多项产业支持政策。 我们认为，人形机器人是底层算法“大脑+小脑”+硬件“body”的集合体，硬件已经有机床部件成熟度的支撑，软件问题将被AI指数级迭代逐步解决。现阶段样机迭代处于最后冲刺阶段，处于量产前夕。在国家政策大力支持下，人形机器人产业发展进入到“2012新能源时刻”。 表1：北京、上海陆续出台多项重点支持人形机器人产业发展的政策 2、国产人形机器人入局者增多，并公布落地场景或销售计划 据我们不完全统计，本次参展的国产人形机器人超过10家，多家厂商公布了人形机器人销售规划或落地场景，一改此前国内仅优必选1家人形机器人本体厂商的态势。大会展出的国产人形机器人自由度基本和特斯拉处于同等水平，部分国产人形机器人的迭代速度快于特斯拉。具体来看： 博实股份：与哈工大联手开发人形机器人。 博实股份是国内较早从事工业机器人研发应用的企业之一，成功研发电石矿热炉高温特种作业机器人。 博实股份投资研发经费1亿元，与哈工大合作研发人形机器人关键技术及原理样机。其中技术成熟、市场价值大的部组件或将考虑提前产业化。后续逐步形成通用高智能人形机器人产品。产业研发成果及知识产权由双方共有。 哈工大拥有机器人技术与系统国家重点实验室，由中国工程院院士刘宏担任主任。现有中国科学院和工程院院士5人，杰青等国家级人才29人；下设仿生、四足及双足机器人，协作、穿戴、仿生机器人，智能服务机器人与工业机器人，航天空间机器人，生物及医疗手术机器人等多个方向，科研实力雄厚。 智元机器人：“远征AI”人形机器人，目标成本控制在20万元以内。先用于汽车厂、3C精密制造厂 智元机器人于2023年2月创立，创始人彭志辉人称“稚晖君”“野生钢铁侠”，原华为天才少年。公司成立三个月就完成2轮融资，目前估值超过10亿美元，高领、百度、经纬等参投。公司在AI和机器人的深度融合方面具备优势，成立半年就将推出人形机器人。 “远征AI”基本参数：身高 175cm ，体重55kg，最高步速可达7km/h，全身49+个自由度，整机承重80kg，单臂最大负载5kg。 图1：智元“远征AI”人形机器人，全身49个自由度，最高步速可达7km/h 形态：目前整体设计上采用了上下肢分体的模块化设计，上肢支持灵活更换末端工具，从而满足多种任务的需求。下肢则采用双足、轮式、轮足等不同的设计，便于实现不同应用场景下最优的机器人配置和扩展。未来仍然会向人形的双足机器人迭代。 图2：智元机器人自主走路进场 关节：自研的PowerFlow关节电机使用了径向磁通的外转子电机方案，实现了低齿槽转矩设计，搭配10速比以内的高力矩透明度行星减速器、共轭同轴双编码器、一体液冷循环散热系统，以及自研的矢量控制驱动器，峰值扭矩超过 350NM ，重量仅为1.6KG。 图3：智元自研应用人形机器人的轻量关节电机 灵巧手：拥有12个主动自由度和5个被动自由度，所有驱动内置，并集成了基于视觉的指尖传感器，专门面向精密操作，这款灵巧手会在后续进一步迭代后成为远征系列的标准配件。 图4：远征AI灵巧手拥有12个主动自由度和5个被动自由度 人形机器人“大脑”： 智元自研的一套机器人运行时中间件系统AgiROS，提供多种语言接口，以插件形式兼容主流生态，包括ROS、ROS2等机器人开发生态、GRPC、HTTP等云服务生态。 智元自研语言任务模型WorkGPT和具身智脑EI-Brain等。在智元的具身智脑EI-Brain架构中，把机器人的思维系统分为云端的超脑、端侧的大脑、小脑，以及脑干几层，分别对应机器人任务级、技能级、指令级以及伺服级的能力。基于任务数据反馈，EI-Brain具备在机器人任务执行过程中不断自我学习强化的能力。 图5：EI-Brain具备在机器人任务执行过程中不断自我学习强化的能力 落地场景：首先瞄准智能制造场景，包括汽车制造、3C制造。目前团队已经跟包括比亚迪在内的车厂以及国内头部3C精密制造厂商进行了深入的对接。未来，远征AI将逐步走向家庭，协助工人、科研人员和家庭成员完成各种任务。 图6：远征AI有望具备执行汽车底盘装配、汽车外观检测、物料搬运等任务的能力 宇树科技人形机器人“H1”：具备四足机器人研发基础，历时6个月推出人形机器人，预计2023年4季度以9万美金以内的价格对外发售。 宇树科技此前发布的四足机器人使用的核心零部件均自主研发，包括电机、减速器、编码器、电机驱动器、传感器、主控，电池。此次发布的通用型人形机器人的关节电机、电控系统、控制算法等都沿用或借鉴了积累的四足技术，因此实现从立项到发布仅6个月的超预期速度。 表2：宇树人形机器人“H1”预计2023年4季度以9万美金以内的价格对外发售 达闼：大会上展出首款双足机器人XR-4，将在2024年正式发布，预计2025量产，以实现“2025家庭保姆，2035商用”规划 表3：达阀首款双足机器人XR-4单机60余个自由度，单腿峰值扭矩高达600N·m，爆发力强 公司自研的智能柔性执行器SCA2.0（轮式机器人CloudGinger2.0搭载）是“电机+行星减速器+双编码器”的配置。 图7：达闼智能柔性执行器SCA2.0采用“电机+行星减速器+双编码器”方案 傅利叶：发布GR-1通用人形机器人，预计2023年年底量产发售 傅利叶智能成立于2015年，在医疗康复外骨骼机器人领域拥有大量研发经验，并沉淀了传感器、模块化设计、一体化执行器、仿生机械结构等底层技术，尤其在关节执行器领域具备核心优势。2019年，傅利叶智能正式启动通用人形机器人项目，2023年7月6日发布GR-1通用人形机器人，预计2023年年底量产发售。 表4：傅利叶GR-1通用人形机器人，预计2023年年底量产发售 图8：傅利叶智能自研全栈核心底层硬件 图9：傅利叶为人形机器人打造的一体式执行器 小米cyberdog2：微电机售价仅499元，机器人系统高度开源 基本参数：体型接近于真实的小型犬，体重8.9kg，身高 36.7cm 。对比上代，CyberDog2的体积缩小了16%，重量减轻了近40%。全身12个自由度。1个大脑，搭21tops算力的AI处理器芯片。两个小脑为双协处理器。售价12999元。 运动能力：可以快步走、后空翻、玩滑板、摔倒爬起、自主跟随主人。 图10：2023年8月，小米发布cyberdog2 关节：微电机系统CyberGear，售价仅499元，包含了无框力矩电机+行星减速器+驱动器+编码器+CNC铝合金传动件及外壳。在软件端也提供相应单关节模组的上位机调试软件(HMI)。重量只有317克，最大扭矩12N.m；控制精度±5%，响应时间低至20ms。 图11：Cybergear微电机系统包含无框力矩电机+行星减速器+驱动器+编码器 感知：CyberDog2装有19组传感器系统。 图12：CyberDog2装备有19组传感器系统 软件算法：将CyberDog2的研发技术面向全球开源，开放的内容包括机器狗的结构图纸、系统代码、功能接口，还包括一套可视化的编程工具。 小米表示早在2023年4月组建了自己的Al大模型团队，大模型研究重点在于落地和端侧运行，第一个部署方向是智能助理小爱同学。在2023年8月15日小米发布会上雷军表示，小米AI大模型的最新版本MiLM-1.3B已经成功在手机本地跑通，部分场景可以媲美60亿参数模型在云端运行结果。 3、人形机器人加速落地，国产零部件供应商受益 此次大会上，机器人关节与零部件产业发展也发生了变化。许多参展的国产人形机器人厂商推出了自研的一体化关节模组，大多采用“伺服电机+驱动器+谐波减速器/行星减速器+传感器”的方案。在需要高承载能力的关节，高刚性高精度的行星减速器可能是更好的选择。智元“远征AI”人形机器人灵巧手关节中集成了基于视觉的指尖传感器。 降低硬件成本是人形机器人量产的关键，此次大会上小米展出的Cyberdog2微电机（关节模组）售价仅499元，降本速度超预期，人形机器人量产落地进程有望加快。国产核心零部件供应商能够实现低成本的大批量生产，迎来增长机遇。 部分参展的机器人核心零部件供应商如下： 新剑传动：稀缺的国产行星滚柱丝杠供应商 新剑传动已成功实现了标准式行星滚柱丝杠、反向式行星滚柱丝杠、差动式行星滚柱丝杠等的批量市场销售，目前年产能300万套。此次大会展出反向式行星滚柱丝杠及线性执行器、智能柔性关节。 图13：新剑拥有反向式行星滚柱丝杠及线性执行器生产能力 图14：新剑传动展出智能柔性关节 因时机器人：可提供微型伺服电缸以及仿人五指灵巧手 大会展出微型伺服电缸、仿人五指灵巧手（单手6个自由度1