行业评级:领先大市-A 量产渐行渐近,未来不远 ——2024年人形机器人专题策略 国投证券研究中心 国投证券机械研究团队 郭倩倩:S1450521120004赵梦妮:S1450523120001 2024年1月6日 证券研究报告 核心观点 人形机器人:行业0-1阶段,投资逻辑偏向事件催化型主题投资,核心关注人形机器人行业量产节奏。2022年9月,随着 特斯拉AIDAY发布其人形机器人原型机,人形机器人板块事件催化明显股价大幅上涨,而后四季度开始回调。不同于 2022年的纯主题投资,2023年以来,催着AI进步+政策催化+多方入局,行业发展加速,人形机器人进入真正的0-1节点,关注头部企业量产节奏。2023年11月工信部发布的《人形机器人创新发展指导意见》中指出到2025年培育2-3家有全球影响力的生态型企业,人形机器人实现批量生产。结合特斯拉人形机器人多次视频展示出的技术的快速迭代、性能的不断优化,我们预计当前已进入机器人量产前夕关键技术定型阶段,2024年有望进入小批量量产阶段。从投资机会来看,我们建议关注两个方向: 1、机器人上游机加工设备(卖铲人):核心零部件上游机加工设备相关的磨床、刀具、绕线机等有望优先受益。投资逻辑类似于2021-2022年新能源行业“跑马圈地扩产能”催化下成长起来的海天精工、纽威数控。从价值量排序来看,机床>刀具>绕线设备,从国产替代进度来看,绕线设备>刀具>机床。人形机器人放量下,上游生产设备有望优先受益。建议 关注:①车床:浙海德曼;②磨床:日发精机、华辰装备、秦川机床;③刀具:沃尔德;④绕线设备:田中精机。 2、长期具备确定性的零部件(必不可少的硬件环节):①电机:重点关注灵巧手用的空心杯电机数量及供应格局;②减速器:关节用谐波/行星减速器及手部用微型谐波的进展;③丝杠:关注国内行星滚柱丝杠及梯形丝杠送样进度;④传感器:关注力传感器(六维力矩传感器)、IMU惯导、视觉传感器方案使用进展。 核心观点 投资建议:结合人形机器人产业链发展及市场认知来看,当下投资重点在于 ①产业链卡位,把握已经是特斯拉供应链以及潜在进入供应链的厂商,比如原有特斯拉汽车供应链企业,或者Tier1三花/拓普的供应商, 将有望绑定龙头客户,享受产业放量成长机会,可以容忍短期高估值。 ②主业相对稳定,不大幅拖累业绩,机器人业务可以带来较大弹性。 四大零部件中重点关注两个方向: 1、电机+减速机:主要差别在于#好与不好和#进不进Tesla。两类产品目前国产化率较高,技术已完成突破,竞争格局激烈,会呈现格 局分化,重点关注客户和产能两个维度,即供应链送样进展及产能供应情况。 2、传感器+行星滚柱丝杆:主要差别在于#有与没有。两类产品都有较高技术、工艺壁垒。行星滚柱丝杆国产化率极低,产品精度及良率 是重点考量。六维力矩传感器虽然在航天军工领域已有较好突破,但民用场景尚未形成上市公司龙头。综上,以上两个方向,目前市场认知及产业进度阶段不同: ①减速机和电机领域看好具备卡位优势的龙头; ②传感器和丝杆领域格局暂不确定,可沿产业链上下游寻找具备潜力的标的,我们认为传感器和行星滚柱丝杆是2024年关注的重点方向,也是人形机器人方向投资的胜负手。 重点关注: ①滚珠丝杆:【恒立液压】、【贝斯特】、【五洲新春】、【北特科技】。②传感器:【东华测试】、【柯力传感】。③减速器:【绿的谐波】、【双环传动】。④空心杯电机:【鸣志电器】。⑤无框力矩电机:【步科股份】、【德昌股份】。⑥生产设备:【华辰装备】、 【浙海德曼】、【日发精机】、【秦川机床】、【沃尔德】。 风险提示:人形机器人产业进度不及预期、行业竞争加剧、政策风险。 复盘 2023年以来人形机器人产业发生了哪些变化? 股价复盘:人形机器人主题性明显,事件催化较多 2023年,在AI进步+政策催化+多方入局的带动下,机器人板块整体涨幅25.82%。以机器人(Wind)指数为参考,年初以来沪深300指数震荡下行,机器人板块波动上行,2023年全年整体涨幅25.82%,大幅跑赢市场。 业绩真空期事件催化整体上涨,业绩期板块回调明显。2023年机器人板块股价涨跌呈规律性的涨跌,主要呈现出业绩期回调,非业绩期催 化的趋势,其中业绩期主要系2023年机器人产业链公司主业受通用制造业景气影响,需求弱复苏业绩承压,在3-4月(年报一季报期)、7- 8月(中报期)时,10月(三季报期)幅度调整都分别达到了-7.36%、-7.79%,-3.94%。业绩真空期时受特斯拉公布Optimus最新进展,政策出台等催化呈现上涨趋势。因此,建议重视行业因需求未恢复带来的业绩期股价回调时的低位布局投资机会。 图:2023/1/1-2023/12/13机器人(Wind)指数走势 机器人(Wind)沪深300 40% 30% 3月11日 埃斯顿发布股权激励方案, 7月6日 2023年世界人工智能大会, 人形机器人展示进度不及预期 主题情绪回落,工业机器人板块需求仍偏弱 9月24日 特斯拉公布Optimus最新进展, 板块供应商积极产品送样,技术方案不断迭代 12月13日 特斯拉视频发布 OptimusGen2 20% 工信部发布机器人+政策; 特斯拉推进人形机器人; AI浪潮催化。 3月2日 业绩承诺高增长 年报季报期反映板块需 求较弱,盈利能力反映竞争加剧 可完成单腿站立和瑜伽动作; 10% 特斯拉投资活动日公布 OptimusGen1 5月17日 特斯拉视频公布 8月29日 拓普集团半年报给出特斯拉 10月30日 11月2日 工信部发文人形机器人 Optimus最新进展 0% 量产积极指引 国内供应商三季报交流创新发展指导意见 给出积极指引 -10% -20% 资料来源:Wind,国投证券研究中心 股价复盘:人形机器人主题性明显,事件催化较多 人形机器人板块催化主要围绕特斯拉Optimus量产进度。自从5月以来,每一波板块的上涨基本都来自teslabot的事件催化,一般是特斯 拉视频发布其人形机器人最新进展或者国内供应商给出量产指引及送样进度。 表:2023/1/1-2023/12/31机器人(Wind)指数走势分析 交易日期 交易日 涨幅 重大事件 2023/1/1-2023/3/1 38 19.40% AI浪潮催化,叠加工信部发布机器人+政策 2023/3/2-2023/5/16 50 -6.05% 年报一季报业绩期,反映行业需求尚未恢复,板块回调,盈利能力反映竞争加剧 2023/5/17-2023/7/5 34 14.95% 特斯拉股东大会上视频公布Optimus最新进展,性能优化,运控能力提升 2023/7/6-2023/8/29 39 -9.83% 中报业绩期,需求仍然偏弱,影响盈利能力,股价回调 2023年世界人工智能大会开幕,人形机器人展示进度不及预期,情绪回落 2023/8/30-2023/10/11 25 0.91% 拓普集团半年报给出特斯拉量产积极指引 特斯拉视频公布Optimus最新进展,可进行色块分类,完成瑜伽动作 2023/10/12-2023/10/30 13 -2.83% 三季报业绩普遍不及预期,行业需求未恢复,股价回调 2023/10/31-2023/12/31 49 7.0% 国内供应商三季报交流给出特斯拉量产积极指引 工信部发文人形机器人创新发展指导意见,特斯拉供应商送样加快 特斯拉视频公布OptimusGen2,传感器确定性增强,可完成深蹲 资料来源:Wind,国投证券研究中心 催化一:AI大模型不断升级,人形机器人应用场景更加广泛 AI大模型不断升级推动人形机器人应用。自2月以来,人形机器人大模型陆续实现人机交互能力、视觉语言能力以及自我学习能力;8月,用于训练的数据集拥有12种独特技能,应用场景泛化到100种;10月,控制模型RT-X实现特定任务的工作效率是同类机器人的3倍。 图:2023年以来机器人大模型发展 ChatGPTforRobotics:ChatGPT驱动机器人 微软团队发布关于ChatGPT在机器人中应用的技术报告,展现了ChatGPT实现人机交互 的可能性。 RoboCat:全球首个能解决和适应多重任务 的智能体 谷歌DeepMind推出可以自我改进、自我提升(self-improving)的用于机器人的AI智能体,能在多个不同的机器人上工作,解决 新的复杂任务。 RoboAgent: 有限数据集下的通用机器人智能体 Meta和CMU团队联合推出RoboAgent,用于训练的数据集仅包括7,500条轨迹,拥有不同的情境中38项任务的12种独特技能。 3月7月 PaLM-E——最大VLM(视觉语言模型)柏林工业大学和GoogleRobotics团队推出参数量达5620亿的具身多模态语言模型,可以理解图像、生成语言,执行各种复杂的机器人指令而无需重新训练。 RT-2:全球第一个控制机器人的视觉-语言-动作(VLA)模型谷歌DeepMind推出的TR-2可以从网络和机器人数据中进行学习,并将这些知识转化为机器人可以控制的通用指令。 2月6月8月 10月 RT-X和训练数据集OpenX-Embodiment 谷歌DeepMind推出的RT-X由控制模型RT-1-X和视觉模型RT-2-X组成,特定任务的工作效率是同类型机器人的3倍,同时可执行未训练动作。数据集包含超过100万条真实的 机器人轨迹,涵盖22个机器人实施例,展示了527项技能。 资料来源:Github官网,国投证券研究中心 催化二:专项政策频出,人形机器人提上国家层次 机器人专项政策逐步出台,人形机器人战略地位上升。2015年以来,国家陆续出台相关机器人的产业发展规划,或者在制造业整体战略方向中重点提出机器人板块的发展指引,2021年国家发布“十四五”机器人产业发展规划,2023年1月发布机器人+应用行动实施方案,同年11月发布人形机器人创新发展指导意见,首次将人形机器人上升至国家层面专项行动指导意见层次。 《中国制造2025》 《“智能机器人”重点专项2017年度项目专项申报指南》 《国务院关于深化“互联网+先进制 造业”发展工业互联网的指导意见》 《产业结构调整指导目录》 《制造业设计能力提升专项行动计划(2019-2022年)》 《“十四五”规划纲 要》 《“十四五”机器人产业发展规划》 《“机器人+”应用行动实施方案》 《关于组织开展2023年未来产业 创新任务揭榜挂帅工作的通知》 《人形机器人创新发展指导意见》 图:2015年以来机器人相关重要政策文件 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年 2023年 《机器人产业发展规划(2016-2020年)》 《关于促进机器人产业健康发展的通知》 《新一代人工智能产业创新重点任务揭榜工作方案》 《“智能机器人”重点专项 2020年度定向项目申报指南》 《关于开展2022年度智能制造标准应用试点工作的通知》 《“十四五”智能制造发展规划》 资料来源:中国政府网,国投证券研究中心 催化二:专项政策频出,人形机器人提上国家层次 国家政策:明确工业机器人密度2025年较2020年翻番,人形机器人顶层指导意见出台。2023年1月发布的《“机器人+”应用行动实施方案》重点明确到2025年我国制造业机器人密度较2020年实现翻番。同年9月发布未来产业创新人物揭榜挂帅工作中指出要重点发展人形机器人、培养具备核心技术和创新能力的企业。 图:2023年机器人领域重要政策内容 2023年1月 《“机器人+”应用行动实施方案》 主要目标: 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。 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