中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 |证券研究报告| 人形机器人板块中报回顾及中期策略 2024.10.10 冯胜 中泰中游制造负责人&先进产业研究首席 执业证书编号:S0740519050004 蔡星荷 中泰先进产业研究分析师执业证书编号:S0740524060004 目录 CONTENTS 1 行业动态及观点 2 3 中报梳理投资建议 核心观点 行业主要动态回顾:海内外多家人形机器人相继发布新品(智能化/运控升级)、进入工厂实训等。特斯拉表示明年将有上千台机器人在特斯拉工厂工作;FigureAI机器人在宝马汽车制造环境中部署通用机器人;宇树等公司在新能源汽车厂总装车间进行简单工作。 板块行情回顾:我们认为板块波动主要受特斯拉人形Bot事件以及量产进度影响,主题性投资特征突出; 同时,随着特斯拉Bot年初以来量产预期不及预期后,板块行情也受到其他优秀主机厂(如FigureAI/宇 树/智元等)的影响。目前行业处于从1到N阶段,特斯拉Optimus进度、重要主机厂产业化进程、智能化迭代是核心影响因素。 相关标的中报梳理:在24中报营收增速/归母净利润增速/毛利率/净利率表现相对较好,且估值(PE)低于中位数共14个:苏轴股份、双林股份、双环传动、恒工精密、伟创电气、斯菱股份、三花智控、江苏雷利、柯力传感、拓普集团、贝斯特、东华测试、恒立液压、雷赛智能(估值水平由低到高排序) 投资建议:今年以来特斯拉人形机器人量产低于预期,而FigureAI、宇树、智元等机器人迭代进展超预期。国产主机厂有望加速追赶海外龙头,在此背景下推演产业链的投资机会。核心围绕海内外优秀主机厂供应链(特斯拉、宇树、智元),建议关注【三花智控】、【拓普集团】、【斯菱股份】、【长盛轴 承】、【苏轴股份】、【恒工精密】、【安培龙】、【中大力德】等。 风险提示:人工智能&大模型技术发展不及预期;人形机器人商业化进程不及预期;研报使用的信息存在更新不及时风险等。 3 目录 CONTENTCON 中ENTS泰证 1 行业动态及观点 领先|深度 信 1.1特斯拉:预计2025年有上千台人形机器人应用于特斯拉工厂 2022年10月,Tesla在AIDay上发布Optimus;2023年12月,Tesla发布OptimusGEN2。 今年,特斯拉多次发布Optimus视频,今年10月有望发布GEN3。 •1-2月,Tesla发布OptimusGen-2叠衣服/在工厂行走等视频。尽管马斯克表示叠衣服这一动作并非自主完成,但未来将能在任意环境中自主完成,或说明机器人小脑及运控能力已经相对成熟。 •5月5日,Tesla发布了Optimus在特斯拉工厂产线上分拣电芯的90秒演示视频,并配文说,“最近正在努力变得有用!”。视频中,Optimus的端到端神经网络经过训练,能够对电池单元进行准确分装;能够在机器人的FSD计算机上实时运行,仅依靠2D摄像头、手部触觉和力传感器等。此外,在X平台的评论回复中提到灵巧手的主动自由度将提升至22个,提升灵巧手的主动自由度或成为行业技术趋势。 •6月14日,马斯克在股东大会上表示,目前已有2台人形机器人在工厂,预计明年将有上千台机器人在特斯拉工厂工作,同时机器人也将更加智能,甚至可以通过观看视频学习并完成某项任务。 1、脖子增加2个自由度; 2、执行器集成度更高; 3、行走速度提升30%; 4、足部增加力矩传感器; 5、减重10公斤; 6、身体平衡和控制能力提升; 7、灵巧手为11个自由度; 8、手指增加触觉感应; 5 图表:OptimusGen2在自由度、重量、行走速度、传感等方面均有明显提升 图表:2024年多次发布Optimus机器人进展 来源:Tesla,中泰证券研究所来源:澎湃新闻,中泰证券研究所 6 1.1FigureAI:OPENAI加持下智能化或全球最优 2023年,Figure在官网展示了Figure01的行走视频,约1.68米,重约60公斤,有效载荷20公斤,续航时间5小时,前进速度1.2米/秒。 1月上旬,FigureAI宣布与宝马合作,在汽车制造环境中部署通用机器人。 3月13日,FigureAI公司发布了Figure01机器人最近进展。根据视频显示,在与OpenAI合作13天 之后,目前机器人可通过自然语言实现与人类的多轮对话,理解人类语义,完成拿出苹果、整理餐具的 需求,已具备初步的学习能力。 8月6日,Figure02发布。手臂/髋/膝关节分别应用A2/L1/L4三款旋转执行器,活动最大角度范围达148°/195°/135°。由执行器配备的滚针结构推测可能采用了摆线针轮减速器或行星结构的变种减速器。膝盖或手臂肘关节附近新增的蜂窝状可压缩组织,预计是为了提供运动缓冲。灵巧手持续迭代,电 子皮肤升级,手掌和指腹增加凸起状的点阵式黑色表皮。智能化应该是目前全球最优水平:搭载6个摄像头驱动AI视觉系统、配备VLM系统进行语言推理、CPU/GPU计算和AI推理能力提高了3倍,预计集成OpenAI的多模态大模型。 图表:Figure01根据对人类语义的理解拿出苹果图表:Figure02在执行器、灵巧手等方面持续升级 1.1宇树:运动性能卓越,国产链降本优势充分体现 5月13日,宇树首次发布G1,运动性能卓越,国产链降本优势充分体现。G1全身可配置23-43个关节电机且主要为旋转执行关节,部分关节旋转角度可达到180度以上,可选配力控3指灵巧手,基础传感器配置3D激光雷达及深度相机。G1展示了关节大角度旋转,可做出盘腿、原地站立起身等动作,展示了敲 核桃、开瓶盖和焊接等运控能力能力。目前G1基础版本售价为9.9万元。 8月19日,宇树发布G1量产设计升级版本。G1可实现单腿跳跃、自如上下梯等顶尖步态控制。 图表:2024年5月,宇树首次发布G1图表:G1产品主要参数情况 7 8月18日,智元发布了“远征”与“灵犀”共计5款商用人形机器人新品:远征A2、远征A2-W、远征A2-Max、灵犀X1及灵犀X1-W;同时,还展示了在机器人动力域、感知域、通信域、控制域一系列自主研发的技术成果。 以智元远征A2交互服务机器人为例: •软件:基于多模态大模型,多通道的信息处理能力让人机交互更轻松舒适;融合声源定位、人脸和唇形 检测算法,即使在嘈杂环境中也能准确拾音,保持高达96%的准确率;基于动作大模型(ActionGPT), 机器人可根据语音指令和意图端到端生成仿人自然动作;利用HIMUS(High-performanceMultimodalMappingSystem)3D-SLAM算法和VectorFlux规控算法,低延迟低漂移性能,支持在复杂多变动态环境中实现L4级别自主移动。 •硬件:自研一体化关节,高动态性能,抗干扰能力强。采用高槽满率绕线工艺,具备超高512Nm的峰值扭矩,动态性能强劲,保证了长时间稳定运行。结合RTMOF(Real-TimeRobustMotionFramework)非线性模型预测控制和强化学习算法,以及高效的动态规划引擎,能快速生成全局最优轨迹,并不断优 化运动策略,抗干扰能力强,实现在不确定环境中行走敏捷可靠、灵活自如。360°激光雷达+6颗高清摄像头融合感知,实现全景无盲区。 图表:远征A2产品参数图表:PowerFlow关节 1、面部智能交互屏; 2、头部RGBD相机; 3、颈部激光雷达; 4、胸部鱼眼相机; 5、腰部RGBD相机; 6、灵巧手自由度数为19个; 7、足底传感器; 8.全身40+自由度;8 8月18日,智元发布了具身智能G1~G5技术路线图,是行业首次对具身智能技术发展有了清晰的定义。 •G1阶段:基础自动化阶段。基于简单的机器视觉加上人工程序化编程,这一阶段的机器人系统设计和配置都针对特定的应用需求,缺乏泛化能力。 •G2阶段:通过抽象出可复用的原子技能,机器人可以实现一定程度上的场景迁移和泛化。这一阶段的机 器人已经能够基于大语言模型(任务编排大模型)进行任务编排,具备一定的智能水平。 •G3阶段:端到端智能化系统的初步实现。在这一阶段,机器人将从传感器数据直接学习并生成控制指令,并形成了一套通用的技能训练框架,上层的任务编排大模型逐步演变为认知推理规划大模型。与G2阶段相比,G3最大的区别在于其原子能力不再依赖于手工设计,而是通过大量数据采集和端到端训练获得。 •G4阶段:通用操作大模型的诞生。机器人将不再局限于单一技能的训练和优化,而是能够跨越不同任务领域,实现技能之间的关联和融合,机器人能够理解这些技能之间的内在联系。 •G5阶段:迈向人工通用智能(AGI)的终极目标。在这一阶段,认知推理规划大模型和通用操作大模型将实现深度融合,形成一个真正的感知、决策、执行的端到端大模型。这个模型将具备跨任务的泛化能力,能够在不同场景和任务中自由切换,实现高度智能化的自主作业。 9 1.2今年人形机器人行业主要动态总结 【特斯拉】1.25,23Q4财报电话会议中马斯克透露透露人形机器人可能在25年会有小批量交付。 【英伟达】2.21,黄仁勋宣布将在3.18日的GTC大会上公布机器人领域最新进展。 【优必选】2.22,首次发布WalkerS视频,完成在蔚来工厂贴车标等简单工作。 【FigureAI】3.14,发布Figure01视频,在OpenAI加持下,完成理解人类语言并对话、识别/抓取物体等智能化操作,#2024年有望成为人形机器人智能化元年。 【英伟达】3.18,GTC大会推出人形机器人大模型ProjectGR00T,展示了加入GR00T平台的人形机器人,分别来自AgilityRobotics、Apptronik、傅利叶智能以及宇树科技等。 【特斯拉】4月24日,24Q1业绩说明会上表明Optimus年底之前可能在真正的工厂里投入有限的生产,并执 行有用的任务,可能会在2025年年底之前开始对外销售,#明确量产节奏。 【宇树】5.13,发布UnitreeG1,运动性能优秀,售价9.9万元起。#国产主机厂强势崛起。 【特斯拉】6.13股东大会,马斯克表示到2025年,将有超过1000个甚至几千个具有一定程度自主性的Optimus在特斯拉工作,或能在2026年实现大规模的经济效益,#进度低于预期。 【特斯拉】7.3,宣布OptimusGEN2将于7月4-7日在上海举行的世界人工智能大会上首次公开亮相。此次 展出被特斯拉誉为“见证人形机器人的再进化”。 【英伟达】7.30,宣布其先进的机器人技术平台正式向全球机器人公司开放。 【FigureAI】先后于8.3、8.6发布Figure02视频,旋转关节灵活度高,灵巧手持续迭代,搭载6个摄像头驱动AI视觉系统,CPU/GPU计算和AI推理能力提高了3倍,预计集成了OPENAI的多模态大模型。 【智元】8.18,发布双足机器人远征A2、轮式机器人远征A2-W等5款产品。 【宇树】8.19,官方发布G1量产版本,可实现单腿跳跃、自如上下梯等顶尖步态控制。 【世界机器人大会】8.21-8.25,主流人形机器人主机厂均参展,包括宇树、优必选、智元、星动纪元等27 款人形机器人。10 •以31个主要人形机器人标的涨跌幅等权重编制人形机器人指数,对比沪深300指数,我们认为板块波动主要受特斯拉人形Bot事件以及量产进度影响,主题性投资特征突出;同时,随着特斯拉Bot年初以来量产预期不及预期后,板块行情也受到其他优秀主机厂(如FigureAI/宇树/智元等)的影响。 •第一阶段:1月~2.5,受特斯拉推迟量产和大盘影响,机器人板块普跌。 •第二阶段:2.5~3.20,大盘回暖后机器人事件催化较多,板块超跌反弹。 •第三阶段:3.20~4.17,T3月底审厂未有明显进展,大部分标的明显回调