机器人行业可转债研究报告：机器人，新型工业化时代的关键核心

证券研究报告 固定收益专题报告 机器人：新型工业化时代的关键核心 机器人行业可转债研究报告 2023年10月13日 投资要点 中债综指-上证指数走势图 中债综指上证指数 16% 11% 6% 1% -4% 2022-10 2023-01 2023-04 2023-07 % 1M 3M 12M 上证指数 -1.11 -3.52 4.30 中债综指 -0.01 -0.35 -0.60 彭刚龙分析师 执业证书编号:S0530521060001 pengganglong@hnchasing.com 相关报告 1固定收益周报（0918-0922）：债市继续调整 地产销售端出现回暖2023-09-26 2固定收益周报（0911-0915）：债市多空因素交 织，利率中长期仍有下行空间2023-09-21 3固定收益周报（0904-0908）：债市存调整压力 但调整幅度或弱于去年2023-09-13 机器人产业链：机器人行业产业链上游核心零部件包扩减速器、伺服 系统和控制器，其他零部件包扩传感器、芯片、电机等，其中核心零部件占机器人总生产成本的70%。中游本体制造市场目前由国际厂商主导；系统集成行业集中度低、国产化率高，但高端领域仍被外资厂商占据，中国的机器人产业逐步转向“美+日”模式。下游终端应用领域机器人正引领产业数字化发展和智能化升级，市场前景广阔。 工业机器人：中国已成为全球最大的工业机器人消费市场，且已具备完整的研发体系和全套产业链，但目前仍处于产业化初期，国际厂商 市场占比较大，且行业集中度较高，近两年增速有所放缓。受益于半导体、新能源行业的快速发展，国产厂商市占率有望进一步提升。 服务机器人：受下游餐饮、酒店等行业需求不景气影响，服务机器人 2022年市场规模增长速度放缓，且产量呈下滑趋势。随着各场景的开放，下游需求迎来复苏，今年产量增速有所回暖。随着人口老年化趋势加快，叠加无接触应用场景增加，服务机器人潜在增长空间巨大。 减速器：随着工业机器人行业发展，减速器市场规模扩张迅速。本土品牌已具备一定话语权，部分厂商已实现量产，国产RV减速器、谐 波减速器短期增速快于全球。目前国内谐波减速器已完成加工技术方面的难点攻关，但在制造设备、批量生产等方面仍存在缺陷。 伺服系统：当前通用伺服系统仍处于国产替代加速阶段，我国伺服系 统市场集中度较高，国产品牌在高端市场竞争力较弱、产品存在同质化问题。受宏观经济下行、市场需求回落等因素影响，通用伺服系统市场规模将迎来下滑趋势，预计在2024-2026年将有所回暖。 控制器：中国控制器行业起步较晚，国产厂商尚未形成市场竞争力，部分国产厂商在控制器领域已经完成了一定的技术积累，尤其是PC- Based控制卡及中低端的通用运动控制器市场。随着国内机器人行业的发展，未来工业机器人控制器行业存在大量的国产替代空间。 传感器：国内传感器市场较为集中，国产产品主要集中在中低端，暂未实现大规模应用。在国产替代需求和政策催化下，高精度传感器的 战略地位有望不断提升，国产替代或将加速推进。 投资建议：在新型工业化浪潮、国产替代和产业链自主安全的逻辑下，建议关注机器人产业链核心零部件制造、其他零部件（传感器）、机 器人本体制造及系统集成环节的优质龙头企业及对应的可转债标的。 风险提示：国产化进程低于预期风险；宏观经济和制造业景气度下滑风险；技术研发与技术升级替代风险；市场竞争风险。 此报告考请务必阅读正文之后的免责条款部分 内容目录 1核心观点5 2机器人产业链概览6 2.1减速器9 2.2伺服系统11 2.3控制器11 2.4传感器12 2.5芯片13 2.6系统集成14 2.7终端应用15 3机器人行业发展现状16 3.1机器人：起步较晚，国产替代空间广阁16 3.2减速器：规模扩张迅速，国产替代持续推进20 3.3伺服系统：仍处于国产化加速期，需求不足市场规模或将有所回落24 3.4控制器：受国产替代需求驱动，国内市场控制器市场规模逐年提升26 3.5传感器：国内供给能力不足，尚未实现大规模应用27 4机器人行业可转债标的梳理29 4.1金田转债（金田股份：零部件原材料）29 4.2楚江转债（楚江新材：零部件原材料）30 4.3再22转债（再升科技：其他零部件）30 4.4拓普转债（拓普集团：核心零部件及技术模块）30 4.5沪工转债（上海沪工：核心零部件及技术模块）30 4.6万讯转债（万讯自控：核心零部件及技术模块）31 4.7锋龙转债（锋龙股份：核心零部件及技术模块）31 4.8豪能转债（豪能股份：核心零部件及技术模块）31 4.9深科转债（深科达：核心零部件及技术模块）31 4.10麦米转2（麦格米特：核心零部件及技术模块）32 4.11弘亚转债（弘亚数控：其他零部件）32 4.12睿创转债（睿创微纳：其他零部件）32 4.13艾华转债（艾华集团：其他零部件）32 4.14通光转债（通光线缆：其他零部件）33 4.15联创转债（联创电子：其他零部件）33 4.16瀛通转债（瀛通通讯：其他零部件）33 4.17世运转债（世运电路：其他零部件）34 4.18艾迪转债（艾迪精密：工业机器人）34 4.19拓斯转债（拓斯达：工业机器人）34 4.20永02转债（永创智能：工业机器人）34 4.21合力转债（安徽合力：工业机器人）35 4.22大族转债（大族激光：工业机器人）35 4.23东杰转债（东杰智能：工业机器人）35 4.24新北转债（新北洋：工业机器人）36 4.25申昊转债（申昊科技：特种机器人）36 4.26博实转债（博实股份：特种机器人）36 4.27法兰转债（法兰泰克：特种机器人）37 4.28新致转债（新致软件：服务机器人）37 4.29科沃转债（科沃斯：服务机器人）37 4.30奥佳转债（奥佳华：服务机器人）38 4.31科蓝转债（科蓝软件：服务机器人）38 4.32盈峰转债（盈峰环境：服务机器人）38 5风险提示39 图表目录 图1：全球不同类型机器人市场份额占比（%）7 图2：中国不同类型机器人市场份额占比（%）7 图3：机器人各类零部件生产成本占比（%）9 图4：机器人各类零部件毛利率（%）9 图5：全球不同类型机器人规模及增速（亿美元，%）16 图6：中国不同类型机器人规模及增速（亿美元，%）16 图7：2020年全球工业机器人行业竞争格局17 图8：2016-2023年H2中国工业机器人增速（%）18 图9：2017-2023年工业机器人国产化率18 图10：不同类型工业机器人下游市场规模构成18 图11：不同类型服务机器人下游市场规模构成19 图12：中国扫地机器人市场份额（%）19 图13：中国餐饮机器人市场份额（%）19 图14：全球工业机器人减速器规模及增速（亿元，%）20 图15：中国RV减速器、谐波减速器规模（亿元）20 图16：全球机器人减速器竞争格局21 图17：中国RV减速器竞争格局21 图18：中国谐波减速器竞争格局21 图19：中国行星减速器竞争格局21 图20：国内谐波、RV减速器销量及预测（亿元，%）22 图21：国内谐波RV减速器市场规模及预测（亿元）22 图22：2018年-2022年精密减速器国产化率（%）22 图23：中国伺服系统市场规模（亿元）24 图24：国内通用伺服系统厂商份额占比（%）25 图25：通用伺服系统国产化率25 图26：2022年中国伺服系统竞争格局25 图27：2017-2022年中国工业机器人控制器市场规模（亿元）26 图28：PC-Based控制器、嵌入式控制器、PLC控制卡中国市场份额占比（%）27 图29：2021年中国控制器市场竞争格局27 图30：中国工业机器人控制器国产化率（%）27 图31：全球传感器市场规模（亿美元）28 图32：中国传感器市场规模（亿美元）28 图33：全球位置传感器市场竞争格局28 图34：CMOS图像传感器市场竞争格局28 图35：全球MEMS惯性传感器市场竞争格局29 图36：全球磁传感器市场竞争格局29 表1：工业机器人零部件及功能7 表2：人型机器人零部件8 表3：谐波减速器与RV减速器9 表4：中国减速器行业政策一览10 表5：机器人的运动控制理论12 表6：通用运动控制器分类12 表7：机器人内部传感器的类型13 表8：各类型外部传感器对比13 表9：国内服务器CPU、GPU芯片厂商业务情况14 表10：机器人集成三大模式15 表11：我国《“机器人+”应用行动实施方案》15 表12：国内机器人产业链主要企业20 表13：国内外主要减速器产商对比23 表14：国内传感器代表企业29 1核心观点 机器人产业链：机器人行业产业链大体可分为上游零部件制造，中游本体制造与系统集成，下游终端应用领域。上游核心零部件包含减速器、伺服系统和控制器，其他零部 件包含传感器、芯片、电机等，其中核心零部件占机器人总生产成本的70%。中游本体制造市场目前由国际厂商主导，“四大家族”占据了工业机器人本体制造的大部分市场；系统集成行业集中度低、国产化率高，但高端领域仍被外资厂商占据，中国的机器人产业逐步转向“美+日”模式。下游终端应用领域机器人正引领着产业的数字化发展和智能化升级，应用场景和服务模式不断拓展，市场前景广阔，为经济社会发展注入强劲动能。 工业机器人：工业机器人具有先发优势，应用场景已逐渐向智能化领域转变。中国已 成为全球最大的工业机器人消费市场，且已具备完整的研发体系和全套产业链，但现阶段中国的机器人行业仍处于产业化初期，国际厂商市场占比较大，且行业集中度较高，未来工业机器人的发展以提升应用广度和深度为方向，其中运动控制技术、控制系统技术促进产品性能提升，AI相关技术促进智能化提升，未来工业机器人向着智能化、精细化、柔性化、平台化等方向发展。受下游应用市场需求不足以及渠道商降库存因素影响，我国工业机器人市场近两年增速有所放缓。受益于半导体、新能源行业的快速发展，智能家居、物流仓储行业的复苏，国产厂商市占率有望进一步提升。 服务机器人：自2021年起，受到疫情影响，无接触式服务逐渐受到市场青睐，服务机器人行业进入高速发展期。2022年受下游餐饮、酒店等行业需求不景气影响，服务机 器人市场规模增长速度放缓，且产量呈下滑趋势。2023年随着各场景的开放，下游需求迎来复苏，产量增速有所回暖。随着人口老年化趋势加快，全球大多数欧美国家地区和日韩等发达国家普遍面临劳动力短缺问题，叠加无接触应用场景增加，服务机器人潜在增长空间巨大，预计服务机器人市场规模增速将高于工业机器人，进一步缩小与工业机器人市场规模差距。 减速器：随着制造难度升级以及工业机器人行业发展，减速器市场规模扩张迅速。国际市场上RV减速器和谐波减速器主要被日本厂商主导，而行星减速器德系厂商更受市 场青睐。本土品牌在机器人减速器行业已具备一定话语权，部分厂商已实现量产。受益于工业机器人核心零部件国产替代推进、高端制造和人口老龄化驱动工业机器人密度提升，国产RV减速器、谐波减速器短期增速快于全球。目前国内谐波减速器已完成加工技术方面的难点攻关，但在制造设备、批量生产等方面仍存在缺陷，国产RV减速器厂家与日本厂家在产品精度、耐磨性等方面仍存在差距。 伺服系统：中国伺服系统产业起步时间较晚，但随着制造业高景气发展，近年来中国伺服系统行业市场规模实现较快增长。受宏观经济下行、市场需求回落、出口走弱和行业周期等影响，通用伺服系统市场规模将迎来下滑趋势，预计在2024-2026年将有所回暖。 随着国内高端制造业的发展，近年来国产厂商市场份额大幅提升，当前通用伺服系统仍处于国产替代加速阶段。我国伺服系统市场集中度较高，国产品牌在高端市场竞争力较 弱、产品存在同质化问题，且在核心技术如高端伺服电机、伺服驱动器中的核心芯片、高精度编码器等方面国外厂商仍具备优势。 控制器：受国产替代需求驱动，中国控制器市场规模逐年提升。中国工业机器人控制器