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1、敬請參閱最后一頁特別聲明 1 運動控制器運動控制器+執行器（驅動電機）執行器（驅動電機）+傳感器構成運動控制系統，是數控機床、機器人等高端裝備的傳感器構成運動控制系統，是數控機床、機器人等高端裝備的核心基礎部件：核心基礎部件：運動控制主要指按照運動軌跡要求，在復雜條件下把規劃指令變成期望的機械運動，通過執行器（通常由伺服驅動+電機構成）實現驅動，并通過傳感器完成閉環反饋。運動控制系統是高端裝備的核心基礎部件，決定了裝備的精度、效率，同時其也是不同品牌高端裝備形成差異化競爭的重要構成。運動控制器為運動控制系統“大腦”運動控制器為運動控制系統“大腦”，通用運動控制器主要分為，通用運動控制器主要分為

2、 P PLCLC、嵌入式、嵌入式、P PC C-B Basedased 三大類：三大類：運動控制器主要任務是根據運動控制的要求和傳感器件的信號進行必要的邏輯、數學運算，為電機或其它動力和執行裝置提供正確的控制信號，性能直接決定了運動控制系統的性能水平。工業機器人工業機器人通常通常采用采用 PCPC 作為上位機作為上位機完成人機交互完成人機交互/軌跡規劃軌跡規劃，基于，基于 PLCPLC 或或 PCPC-BasedBased 控制器通過關節控制、位置控制、控制器通過關節控制、位置控制、力控制力控制實現運動控制：實現運動控制：工業機器人通常采用 PC 作為上位機完成人機交互和軌跡規劃，確定運動控制

3、參數，再通過單/多關節控制（由電機驅動，電流、速度、位置檢測實現閉環），位置控制（可通過笛卡爾位置控制在關節控制基礎上實現），力控制（采用多維力傳感器獲取笛卡爾坐標系中的力信息實現反饋）實現運動控制，最終經過電機驅動，經過齒輪組、減速器等為關節提供動能，通過關節速度、位置、力控制實現多自由度運動。人形機器人在工業機器人基礎上進一步強調“類人”屬性，人形機器人在工業機器人基礎上進一步強調“類人”屬性，步態控制、手臂控制、軌跡規劃要求均更高，步態控制、手臂控制、軌跡規劃要求均更高，難度預計將難度預計將顯著提升顯著提升，有望帶來市場需求增量，有望帶來市場需求增量：人形機器人采用“類人”結構，步行狀態

4、下的運動控制系統屬于非線性和強耦合，易受環境因素干擾，假設髖關節、膝關節、踝關節分別為 3/1/3 個自由度，僅下肢就為一個 14 自由度系統，多關節聯動控制難度較高。在手臂控制除多關節聯動帶來的難度外，其“類人”屬性對于沖擊（代表力矩變化的快慢，影響振動、機械磨損等因素）控制的要求更高，以實現平穩的抓取和抬舉物品，并且為了實現與環境交互，需要引入視覺傳感器來完成空間定位實現軌跡規劃。更多的聯動關節數量、更多的傳感器都將加大運動控制難度，同時在工業機器人應用中，軌跡規劃的應用需要專業工程師通過編程處理，學習成本較高，考慮人形機器人未來有消費級應用場景，軌跡規劃必須通過軟件進行封裝，將功能集成并

5、設計出可視化界面，從而降低使用門檻。運動控制運動控制 2 22 2 年全球市場空間年全球市場空間 1 15555 億美元，億美元，1 19 9 年國內市場空間年國內市場空間 4 42525 億元人民幣，億元人民幣，中高端運動控制市場以海外品牌為主中高端運動控制市場以海外品牌為主，國內企業在各自領域已實現一定突破國內企業在各自領域已實現一定突破：根據 MARKETS AND MARKETS 數據，22 年全球運動控制市場空間 155 億美元，預計到 27 年達到 200 億美元，CAGR5.2%。根據固高科技招股說明書數據，19 年國內運動控制系統市場規模 425 億元人民幣，其中運動控制器、伺

6、服系統市場規模分別為 85/340 億元人民幣。目前高性能運動控制及伺服系統市場參與者主要為海外廠商如歐姆龍、倍福、ACS、Aerotech 等，國內企業分別在運動控制器、伺服驅動器等領域也實現了一定突破，根據雷賽智能招股說明書數據，通用運動控制器中的 PC-Based 控制卡市場，固高科技、雷賽智能、成都樂創、眾為興為代表的國內品牌占據了 70%以上的市場份額；根據睿工業數據，21 年匯川技術、禾川科技伺服市場占有率分別達到了 16.3%/2.8%實現突破，但仍有較大國產替代空間 考慮運動控制行業市場空間較大，且隨著人形機器人產業發展有良好成長前景，建議重點關注禾川科技、華中數控、埃斯頓、匯

7、川技術、雷賽智能。國產替代進展不及預期，人形機器人產業化進展不及預期。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 2 內容目錄內容目錄 1.運動控制為數控機床、機器人等高端裝備“大腦”.6 1.1 運動控制系統是數控機床、機器人等高端裝備高效運行核心環節.6 1.2 運動控制器為運動控制開始，通用運動控制器分為 PLC 控制器、嵌入式控制器、PC-based 控制卡.7 1.3 運動控制器+執行器（驅動電機）+傳感器構成了主流運動控制系統.8 2.人形機器人運動控制難度預計將顯著加大，有望帶來市場需求增量.10 2.1 工業機器人通常采用 PC 作為上位機完成人機交互/軌跡規劃，基于 PLC 或

8、PC-Based 控制器通過關節控制、位置控制、力控制實現運動控制.10 2.2 人形機器人強調“類人”屬性，步態控制、抗沖擊、軌跡規劃要求均更高，難度顯著提升.14 2.2.1 下肢控制：步行運動控制難度較高.14 2.2.2 手臂控制：視覺前饋+逆運動學求解實現軌跡規劃，“類人”屬性對于沖擊等指標要求更高.16 2.2.3 軌跡規劃：對于軌跡規劃算法的集成化、智能化、可視化要求更高.17 3.全球市場空間 155 億美元，國內市場空間 425 億元人民幣.17 3.1 運動控制 22 年全球市場空間 155 億美元，預計 27 年達到 200 億美元.17 3.2 國內運動控制市場規模 1

9、9 年達到 425 億元，后續有望保持高增長.18 4.海外品牌領跑中高端運動控制市場，國內企業已實現突破.19 4.1 中高端運動控制與伺服驅動以歐美、日系廠商為主.19 4.2 國內企業在運動控制器、伺服驅動器等領域已實現一定突破.20 5.投資建議.22 5.1 投資建議.22 5.2 禾川科技：工控新銳，伺服+PLC 打開成長空間.23 5.3 華中數控：高端數控系統龍頭，具備機器人控制系統自制能力.25 5.4 埃斯頓：從機床數控系統起步，崛起為國產機器人龍頭.27 5.5 匯川技術：工業自動化龍頭，實現工業機器人電控、伺服系統自制.28 5.6 雷賽智能：運動控制系統層次全覆蓋，有

10、望進入加速成長期.31 5.7 柏楚電子：激光控制系統龍頭，技術驅動實現長期發展.33 5.8 固高科技：專注運動控制核心技術，實現高端裝備控制系統國產替代.34 6.風險提示.36 圖表目錄圖表目錄 圖表 1：運動控制系統通常包括運動控制器、驅動、執行器、運動反饋單元等.6 圖表 2：運動控制系統發展歷史.6 圖表 3：運動控制系統為高端裝備核心基礎部件.7 圖表 4：運動控制器構成.7 AUiZeZjU9UbVNAcVtO9PaOaQmOpPmOtQeRqQrOiNmMtN7NmNmMwMoOoRuOnQnQ行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 3 圖表 5：運動控制器按照核心器件組成分

11、類.8 圖表 6：通用運動控制器主要分類.8 圖表 7：伺服系統通常由伺服驅動+電機+編碼器組成.9 圖表 8：伺服系統包括交流伺服系統、直流伺服系統和步進系統.9 圖表 9：運動控制系統通過反饋裝置實現閉環控制.9 圖表 10：運動控制系統通過傳感器實現閉環控制.10 圖表 11：工業機器人通常采用 PC-Based 或 PLC 控制器架構.10 圖表 12：基本軌跡規劃分為笛卡爾空間規劃和關節空間規劃.11 圖表 13：工業機器人控制以多軸運動控制為主.11 圖表 14：工業機器人的單關節控制原理.12 圖表 15：將其他關節的影響作為前饋項引入控制器構成多關節控制系統.12 圖表 16：

12、工業機器人笛卡爾位置控制示意.12 圖表 17：電容式三維力傳感器力敏元件構成.13 圖表 18：多維力傳感器廣泛裝備在機器人機械臂.13 圖表 19：機械臂控制原理.14 圖表 20：人形機器人下肢可簡化為 14 自由度系統.15 圖表 21：基于 PID 控制器與 PSO 優化控制可實現人形機器人步態控制優化.16 圖表 22：四自由度雙臂人形機器人構成.16 圖表 23：人形機器人手臂通過機器視覺+逆運動學求解實現軌跡規劃完成運動控制.17 圖表 24：ABB RobotStudio Suite 提升了工業機器人的編程、模擬的易用性.17 圖表 25：22 年全球運動控制市場空間 155

13、 億美元，預計 27 年達到 200 億美元.18 圖表 26：19 年國內運動控制系統市場規模 425 億元.18 圖表 27：中國智能制造裝備及部分高端制造業國產化率有望持續提升，推升運動控制系統需求.19 圖表 28：海外品牌較為成熟.19 圖表 29：倍福 22 年全球銷售額 15.15 億歐元同比增長 28%.20 圖表 30：倍福產品豐富度、成熟度較高.20 圖表 31：國內主要市場參與者.21 圖表 32：國內企業在對應領域已經實現突破，取得了一定市場定位.21 圖表 33：21 年國內伺服系統競爭格局較為分散.22 圖表 34：重點關注公司.22 圖表 35：禾川科技工業自動化

14、主要產品.23 圖表 36：22 年禾川科技營收結構.23 圖表 37：公司下游以先進制造業為主，占比達 75%.23 圖表 38：禾川科技近年營收規?？焖贁U張.24 圖表 39：禾川科技 22 年利潤規模有所下降.24 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 4 圖表 40：受市場開拓策略影響，毛利率有所下降.24 圖表 41：禾川科技伺服、PLC 毛利率水平較高.24 圖表 42：禾川科技 IPO 募投項目概況.24 圖表 43：禾川科技伺服驅動器及 PLC 的產能情況.25 圖表 44：禾川科技伺服電機的產能情況.25 圖表 45：華中數控收入以工業機器人與智能產線、數控系統為主.25

15、圖表 46：公司自研數控系統實現與海外龍頭全面對標.26 圖表 47：公司 20、21 年營收高增長.26 圖表 48：公司未來利潤彈性較高.26 圖表 49：華中數控機器人本體 22 年實現收入 3.34 億元，同比增長 24.13%.26 圖表 50：埃斯頓主要產品.27 圖表 51：埃斯頓收入規模持續擴張.27 圖表 52：22 年歸母凈利潤高增長，1Q23 同比下降.27 圖表 53：埃斯頓收入以工業機器人為主.28 圖表 54：埃斯頓產品毛利率較高.28 圖表 55：埃斯頓運動控制相關產品.28 圖表 56：匯川技術主要產品.29 圖表 57：匯川技術通用自動化領域一體化解決方案.2

16、9 圖表 58：匯川技術收入以通用自動化業務為主.30 圖表 59：通用自動化業務毛利率較高.30 圖表 60：匯川技術近年收入快速增長.30 圖表 61：匯川技術近年歸母凈利潤快速增長.30 圖表 62：公司通用伺服產品市占率國內領先.30 圖表 63：雷賽智能實現運動控制系統層次全覆蓋.31 圖表 64：雷賽智能收入以步進系統、伺服系統為主.31 圖表 65：雷賽智能產品毛利率整體較高.31 圖表 66：受自動化行業需求放緩影響收入增速下降.32 圖表 67：受自動化行業需求放緩影響利潤增速下降.32 圖表 68：雷賽智能毛利率較為穩定，凈利率有所下降.32 圖表 69：雷賽智能營業收入考

17、核目標.32 圖表 70：雷賽智能凈利潤考核目標.32 圖表 71：柏楚電子主要產品.33 圖表 72：切割頭、主戰卡等新品收入占比提升.33 圖表 73：柏楚電子產品毛利率極高.33 圖表 74：1Q23 收入成長加速.34 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 5 圖表 75：1Q23 歸母凈利潤成長加速.34 圖表 76：柏楚電子已自主研發并掌握五大核心技術，技術體系完整性全球領先.34 圖表 77：固高科技業務布局.35 圖表 78：固高科技主要產品.35 圖表 79：3C 行業景氣度較低 22 年收入小幅增長.36 圖表 80：成本費用增長角度 22 年歸母凈利潤同比下降.36 圖

18、表 81：固高科技收入主要來自運動控制部件類產品.36 圖表 82：固高科技部件類產品毛利率較高.36 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 6 1 1.1.1 運動控制系統是數控機床、機器人等高端裝備高效運行核心環節運動控制系統是數控機床、機器人等高端裝備高效運行核心環節 運動控制系統是依照具體的運動軌跡要求，根據負載情況，通過驅動器、驅動執行電機完成相應運動軌跡要求的系統。通常包括運動控制器、驅動、執行器、運動反饋單元等。運動控制系統是依照具體的運動軌跡要求，根據負載情況，通過驅動器、驅動執行電機完成相應運動軌跡要求的系統。通常包括運動控制器、驅動、執行器、運動反饋單元等。圖表圖表1 1

19、：運動控制系統通常包括運動控制器、驅動、執行器、運動反饋單元等運動控制系統通常包括運動控制器、驅動、執行器、運動反饋單元等 來源：運動控制系統（第 2 版），固高科技招股說明書，國金證券研究所 運動控制系統經過多年發展，目前普遍以基于計算機的數字控制為基礎，在云計算、工業互聯網、人工智能等新技術加持下，運動控制系統的智能化、柔性化、控制精度等各方面能力均快速提升。圖表圖表2 2：運動控制系統發展歷史運動控制系統發展歷史 發展階段發展階段 技術分類技術分類 主要技術特征主要技術特征(典型代表典型代表)最早期 模擬時代(步進時代)步進控制器+步進電機+電液脈沖馬達 20 世紀 70 年代 直流模擬

20、時代 基于微處理器技術的控制器+大慣量直流電機 20 世紀 80 年代 交流模擬時代 基于微處理器的控制器+模擬式交流伺服系統 20 世紀 90 年代 數字化初級階段 數字/模擬/脈沖混合控制，通用計算機控制器+脈沖控制式數字交流伺 服系統 21 世紀初至 2014 年 全數字化時代 基于 PC 的控制器+網絡數字通信+數字伺服系統+智能控制 2014 年至今 人工智能技術時代 人工智能+網絡+全數字控制 來源：Wind，國金證券研究所 運動控制系統屬于國家戰略物資，對于數控機床、機器人及各類高端裝備高質高小運行至關重要，運動系統的智能化控制是裝備領域和制造行業的核心技術，決定了裝備的精度、效

21、率。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 7 圖表圖表3 3：運動控制系統為高端裝備核心基礎部件運動控制系統為高端裝備核心基礎部件 來源：固高科技招股說明書，國金證券研究所 1 1.2.2 運動控制器為運動控制開始，通用運動控制器分為運動控制器為運動控制開始，通用運動控制器分為 P PLCLC 控制器、嵌入式控制器、控制器、嵌入式控制器、P PC C-basedbased 控制卡控制卡 運動控制器由軌跡生成器、插補器、控制回路和步序發生器四部分構成。首先由軌跡生成器計算出任務希望的理想軌跡，插補器根據位置或速度反饋單元的實際狀態，按照軌跡生成器的要求，計算出驅動單元下一步將要執行的命令，然后

22、交由控制回路進行精確控制。如果是步進電機，則還有一部分就是步序發生器，步序發生器根據控制回路控制指令進一步生成控制相序和脈沖，達到控制運動對象的目的。圖表圖表4 4：運動控制器構成運動控制器構成 來源：運動控制系統（第 2 版），國金證券研究所 運動控制器的硬件按照核心器件組成包括基于微處理器（MCU）、專用芯片（ASIC）、PC-Based、數字信號處理芯片（DSP）、可編程邏輯控制器（PLC）、多核處理器等。隨著技術的進步和完善，運動控制器從以單片機、微處理器或專用芯片作為核心處理器，發展到以 DSP 和FPGA 作為核心處理器的通用開放式運動控制器。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明

23、 8 圖表圖表5 5：運動控制器按照核心器件組成分類運動控制器按照核心器件組成分類 來源：運動控制系統（第 2 版），國金證券研究所 根據平臺不同，通用運動控制器可以分為 PLC 控制器、嵌入式控制器和 PC-Based 控制卡三大類。圖表圖表6 6：通用運動控制器主要分類通用運動控制器主要分類 分類分類 特點特點 應用領域應用領域 PLC 控制器 系統簡單，體積小，可靠性高，但不支持復雜算法，可以通過在 PLC 平臺上，添加驅動步進電機或伺服電機的位置控制模塊，在為各種機械設備提供邏輯控制的同時，提供運動控制功能 可以用于圓周運動或直線運動的控制，廣泛應用于各種機械、機床、機器人和電梯等行業

24、 嵌入式控制器 涵蓋從簡單到復雜的各種運用，具有應用靈活、穩定性高、定制性強、價格便宜、操作和維護方便的特點 在針織機械、激光、切割、點膠機等設備制造行業有廣泛的應用 PC-Based控制卡 系統通用性強、可拓展性強，能夠滿足復雜運動的算法要求、抗干擾能力強，可供用戶根據不同的需求，在 DOS 或Windows 等平臺下自行開發應用軟件，組成各種控制系統 主要應用于電子、半導體、工業機器人、包裝等領域 來源：雷賽智能招股說明書，國金證券研究所 1 1.3.3 運動控制器運動控制器+執行器（驅動電機）執行器（驅動電機）+傳感器構成了主流運動控制系統傳感器構成了主流運動控制系統 伺服系統是一種能對

25、機械運動按預定要求進行自動控制的系統，其作用是使輸出的機械位移（或轉角）準確地跟蹤輸入的位移（或轉角），實現輸出變量精確跟隨或復現輸入變量。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 9 圖表圖表7 7：伺服系統通常由伺服驅動伺服系統通常由伺服驅動+電機電機+編碼器組成編碼器組成 來源：固高科技招股說明書，國金證券研究所 伺服系統目前主要包括交流伺服系統、直流伺服系統和步進系統三類。圖表圖表8 8：伺服系統包括交流伺服系統、直流伺服系統和步進系統伺服系統包括交流伺服系統、直流伺服系統和步進系統 類別類別 簡介簡介 交流伺服系統 交流伺服系統依據不同的電機運行原理分為永磁同步交流伺服系統、感應交流伺

26、服系統、磁阻同步交流伺服系統和無刷直流伺服系統，當前市場以永磁同步電機及無刷直流伺服電機為主。交流伺服電機通過驅動器磁場換向實現電流的精確通知，同時它具備轉矩密度大、效率高、力矩大，響應快，可靠性高等特點，在工業場景得到廣泛應用。直流伺服系統 直流伺服系統由直流伺服驅動器和直流伺服電機組合構成。直流伺服電機通過電刷進行換向，驅動器只需輸出正負直流電機即可驅動電機正反運行。由于直流電機的輸出特性，它的力矩線性、平穩，通常被用在高精密的控制領域。同時，直流伺服電機可配備編碼器形成閉環系統。因此，直流伺服系統可準確掌握電機的轉動情況，實現精確的定位。步進系統 步進系統由步進驅動器和步進電機組合構成，

27、步進驅動器接收指令信號后，驅動步進電機按設定的方向轉動固定的角度，因此可通過驅動器發出的控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的。步進系統通常為開環系統，在步進電機添加編碼器后也可形成閉環控制系統。來源：固高科技招股說明書，國金證券研究所 為實現高速度、高精度運動控制，伺服系統需對距離、位移、速度、加速度（力）、角度、角速度、角加速度等參數進行檢測，并通過實時監測實現閉環反饋，需要與傳感器進行配套使用。圖表圖表9 9：運動控制系統通過反饋裝置實現閉環控制運動控制系統通過反饋裝置實現閉環控制 運動控制系統類別運動控制系統類別 簡介簡介 開環控制系統 沒有反饋裝置來驗證輸出的實際值是否達

28、到期望結果的系統，步進電機通常為開環工作 閉環控制系統 使用反饋裝置來驗證是否達到期望的系統，例如采用編碼器作為電機的反饋元件，將相關位置或速度信息反饋到運動控制器 來源：運動控制系統（第 2 版），國金證券研究所 常見傳感器包括光柵尺（直線位移檢測）、編碼器（角位移檢測）、激光雷達/視覺檢測（距離檢測）、電阻應變式傳感器（力矩檢測）等。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 10 圖表圖表1010：運動控制系統通過傳感器實現閉環控制運動控制系統通過傳感器實現閉環控制 來源：運動控制系統（第 2 版），國金證券研究所 2.12.1 工業機器人通常采用工業機器人通常采用 PCPC 作為上位機完成

29、人機交互作為上位機完成人機交互/軌跡規劃，基于軌跡規劃，基于 PLCPLC 或或 PCPC-BasedBased控制器通過關節控制、位置控制、力控制實現運動控制控制器通過關節控制、位置控制、力控制實現運動控制 工業機器人廣泛應用于工業自動化領域，控制系統是機器人的核心部分，其功能強弱、性能優劣直接影響機器人的最終性能。通常采用 PC 上位機+專用運動控制器的架構，以 PC為上位機完成人機交互和運動軌跡規劃，重點設計了基于DSP和FPGA的專用運動控制器，其中 DSP 完成機器人運動控制任務的調度，實現對機器人關節空間的實時控制，FPGA 則用于控制系統所需各功能接口的設計。實現了直角坐標空間的

30、機器人軌跡規劃和速度控制，具備直線和圓弧基本軌跡插補算法及 S 形曲線加減速算法，改善機器人前端運動的平穩性。圖表圖表1111：工業機器人通常采用工業機器人通常采用 PCPC-B Basedased 或或 P PLCLC 控制器架構控制器架構 來源：工業機器人完全應用手冊，國金證券研究所 軌跡規劃直接決定了機器人的運動方式。軌跡規劃為基于工作任務和機器人性能，求解機器人位姿等運動量關于時間的函數，輸入為期望軌跡、運動學和動力學參數，輸出機器人各關節或末端執行器的運動量，包括位移、速度、加速度等的時間序列。工業機器人機器人軌跡規劃一般分為基本軌跡規劃和最優軌跡規劃，其中基本軌跡規劃分為笛卡爾空間

31、規劃和關節空間規劃。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 11 圖表圖表1212：基本軌跡規劃分為笛卡爾空間規劃和關節空間規劃基本軌跡規劃分為笛卡爾空間規劃和關節空間規劃 軌跡規劃方法軌跡規劃方法 優點優點 缺點缺點 工程應用工程應用 笛卡爾空間軌跡規劃直線和圓弧 方法簡單直觀，計算量較小 適用面較窄，后期可調節性較低 應用于軌跡不太復雜的作業，如常見的碼垛、搬運等 多項式 提高機器人的運動效率和平滑性，并且次數越高，精度和擬合性就越好 次數較高時容易出現龍格現象，在插值區的兩端出現較大振動 一般用于直線和圓弧在路徑點間的過渡曲線 S 速度曲線 充分保證整個軌跡的速度、加速度平滑過渡，降低了

32、機器人的振動和噪音，柔性擾動小 加速度曲線出現階躍現象，容易造成機械磨損 應用于高精度曲線操作場合，尤其適用于速度較高的中間段 樣條曲線 計算效率高、軌跡平滑，速度和加速度均連續 分段較多的情況下，計算量較大，需要高速處理芯片和較大內存的硬件支持 應用于較為復雜的自由路徑，如焊接、切割等 關節空間軌跡規劃三次多項式 方法簡單，計算量較小 加速度存在沖擊，局限性較大 適用于點到點的簡單運動情況，使用廣泛 高階多項式 加速度平滑，避免了沖擊和振動 階數較高在計算時容易造成失真現象 適用于點到點的高速高性能運動情況 梯形速度插補 計算量較小，做到了速度的平穩過渡 加速度存在階躍，容易引起沖擊和振動

33、用于軌跡參數配置較多的情況 三次樣條曲線 軌跡平滑，速度、加速度均連續 加速度不平滑，容易造成跟蹤誤差的積累，甚至引起共振 用于較為簡單的連續軌跡控制 NBRUS 有效避免了振動、沖擊，且有局部支撐性 計算量較大，需要高性能芯片的支持 用于高精度復雜軌跡控制 來源：關節型工業機器人軌跡規劃研究綜述，國金證券研究所 最優軌跡規劃通?？紤]效率、能量小號、平穩性等因素，找到每種工況環境需要的最優軌跡規劃方案：1）時間最優規劃：最常見的最優軌跡規劃需求，通常通過運動學或動力學約束尋找最優解；運用遺傳算法等各種優化算法來求解最優解；將時間模型轉化為其他更為通用的模型。2）能量最優規劃：一方面試圖尋找出最

34、平滑的軌跡來減少關節間的能量損耗，另一方面也通過優化整個動力系統來達到能量分配最優。3）沖擊最優規劃：旨在找到使機器人沖擊最小的軌跡，其目的一方面是為了減小機器人在運動過程中的沖擊，在很大程度上可以減小軌跡跟蹤的誤差，另一方面可以大大減少機器人因為沖擊過大而產生的共振、抖動、機械磨損、使用壽命縮減等缺陷，使機器人能夠穩定平順運行。4）混合最優軌跡規劃：綜合考慮兩種或以上最優性優化方案，其中時間-能量最優軌跡研究開展時間最長，也是工業生產中要求最高的兩項指標。工業機器人根據不同的結構形態、用途、作業要求等不同有較多分類，但控制上以多軸實時運動控制為主，基于關節控制、位置控制、力控制完成作業任務。

35、圖表圖表1313：工業機器人控制以多軸運動控制為主工業機器人控制以多軸運動控制為主 類別類別 常見形態常見形態 控制軸數控制軸數 承載能力承載能力(kg)(kg)重復定位精度重復定位精度(mm)(mm)加工類 弧焊、切割 垂直串聯 67 320 0.050.1 點焊 垂直串聯 67 50350 0.20.3 裝配類 通用裝配 垂直串聯 46 220 0.050.1 電子裝配 SCARA 45 15 0.050.1 涂裝 垂直串聯 67 530 0.20.5 搬運類 裝卸 垂直串聯 46 5200 0.10.3 輸送 AGV-56500 0.20.5 包裝類 分揀、包裝 垂直串聯、并聯 46 2

36、20 0.050.1 碼垛 垂直串聯 46 501500 0.51 來源：工業機器人完全應用手冊，國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 12 1）關節控制：關節控制為工業機器人最基礎和核心的控制過程，單關節控制不考慮關節之間的影響，機器人的機械慣性被當做擾動項來進行處理，通常通過電機實現驅動，由電流檢測、速度檢測、位置檢測構成閉環控制。圖表圖表1414：工業機器人的單關節控制原理工業機器人的單關節控制原理 來源：工業機器人設計與控制，國金證券研究所 多關節控制在單關節的基礎上要考慮關節之間的影響，通常將其他關節的對當前關節的影響作為前饋項引入位置控制器，從而構成多關節控制系統

37、。圖表圖表1515：將其他關節的影響作為前饋項引入控制器構成多關節控制系統將其他關節的影響作為前饋項引入控制器構成多關節控制系統 來源：工業機器人設計與控制，國金證券研究所 2）位置控制：工業機器人位置控制與關節空間軌跡有緊密聯系，以六自由度工業機器人為例，可通過笛卡爾位置控制由給定位置、關節空間位置轉換、6 路單關節位置控制器實現工業機器人末端按照給定的位置和姿態運動。圖表圖表1616：工業機器人笛卡爾位置控制示意工業機器人笛卡爾位置控制示意 來源：工業機器人設計及控制，國金證券研究所 3）力控制：采用多維力傳感器獲取笛卡爾坐標系中的多維力、力矩信息，多維力傳感器主要由力敏元件、信號采集電路

38、、信號調理電路、多維信號解耦系統(硬件或軟件解耦)、上位機或嵌入式系統信息處理軟件等構成。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 13 圖表圖表1717：電容式三維力傳感器力敏元件構成電容式三維力傳感器力敏元件構成 來源：機器人多維力傳感器，國金證券研究所 多維力傳感器廣泛裝配在機器人機械臂。在工業現場生產線中，將多維力傳感器裝載于小型機械臂的前端或者機械手爪末端。協助機器人手臂實現力度的控制、輪廓追蹤、孔位搜索以及機械臂防碰撞等功能，保障機器人操作安全與功能實現。圖表圖表1818：多維力傳感器廣泛裝備在機器人機械臂多維力傳感器廣泛裝備在機器人機械臂 來源：機器人用多維力傳感器的設計與實現，國

39、金證券研究所 以機械臂控制為例，每個關節均含有離合器、制動器、諧波減速器，以電機為動力源，經齒輪組、減速器為關節提供動能，通過對關節速度、位置、力進行調節，完成多自由度旋轉運動。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 14 圖表圖表1919：機械臂控制原理機械臂控制原理 來源：工業機器人設計及控制，國金證券研究所 2.22.2 人形機器人強調“類人”屬性，步態控制、抗沖擊、軌跡規劃要求均更高，難度顯著人形機器人強調“類人”屬性，步態控制、抗沖擊、軌跡規劃要求均更高，難度顯著提升提升 2.2.12.2.1 下肢控制：步行運動控制難度較高下肢控制：步行運動控制難度較高 人形機器人由于采用了“類人”

40、腿部結構，步行狀態下的運動控制系統屬于非線性和強耦合，人形機器人需保持步行穩定同時按照期望的軌跡行走，同時存在在地面不平整、路面障礙物的干擾，控制難度較高。根據基于動作捕捉技術對仿人機器人運動學分析與仿真信息，人形機器人下肢可簡化為 14 自由度系統，其中，髖關節為 3 個自由度，分別為橫滾、俯仰和偏轉，通過 1 個虎克副和 1 個旋轉副來連接；同樣的傳動方式也作用于踝關節的3 個自由度，每個膝關節 1個前向自由度，通過 1 個旋轉副連接。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 15 圖表圖表2020：人形機器人下肢可簡化為人形機器人下肢可簡化為 1 14 4 自由度系統自由度系統 來源：基于

41、動作捕捉技術對仿人機器人運動學分析與仿真，國金證券研究所 目前人形機器人的步態控制一種方式為基于具有反饋機制的控制回路 PID 控制器，通過PSO 計算進行控制優化。優化后可通過 Matlab 仿真對于控制系統的響應速度、機器人跟蹤路徑是否有改善進行驗證。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 16 圖表圖表2121：基于基于 P PIDID 控制器與控制器與 P PSOSO 優化控制可實現人形機器人步態控制優化優化控制可實現人形機器人步態控制優化 來源：仿人機器人 PID 控制優化仿真研究國金證券研究所 2.2.22.2.2 手臂控制：視覺前饋手臂控制：視覺前饋+逆運動學求解實現軌跡規劃，逆

42、運動學求解實現軌跡規劃，“類人”屬性對于沖擊等指標要“類人”屬性對于沖擊等指標要求更高求更高 以一個四自由度雙臂人形機器人為例，其運動控制系統包含機械臂與伺服電機及控制器，機械臂在肩部含有兩個自由度、肘部含有兩個自由度。圖表圖表2222：四自由度雙臂人形機器人構成四自由度雙臂人形機器人構成 來源：仿人機器人手臂動作模仿系統的研究與實現，國金證券研究所 機械臂控制類似工業機器人多關節控制，以肩關節作為坐標系原點，通過機器視覺確定機械臂末端姿態與需要達到的定位，再通過逆運動學算法求解得到關節變量的解析解，最后控制各關關節以“類人”姿態完成作業任務。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 17 圖表

43、圖表2323：人形機器人手臂通過機器視覺人形機器人手臂通過機器視覺+逆運動學求解實現軌跡規劃完成運動控制逆運動學求解實現軌跡規劃完成運動控制 來源：仿人機器人輕型高剛性手臂設計及運動學分析，國金證券研究所 沖擊（Jerk）為機器人運動過程中加速度的導數，代表力矩變化的快慢，沖擊會產生振動、過沖、機械磨損和壽命減少等問題?？紤]人形機器人的機械臂有“類人”屬性，在操作上需要平穩地進行抓取和抬舉物品，對于實現最小沖擊要求更高。2.2.32.2.3 軌跡規劃：軌跡規劃：對于軌跡規劃算法的集成化、智能化、可視化要求更高對于軌跡規劃算法的集成化、智能化、可視化要求更高 人形機器人要實現“類人”行為，自由度

44、相比工業機器人更高，傳感器的應用也會明顯增加，例如需要引入視覺傳感以實現與環境交互和空間定位（用于軌跡規劃）。在工業機器人應用中，軌跡規劃的應用往往需要專業工程師通過編程處理，學習成本較高?？紤]人形機器人未來有消費級應用場景，軌跡規劃必須通過軟件進行封裝，將功能集成并設計出可視化界面，從而降低使用門檻。圖表圖表2424：A ABB RBB RobotobotS Studiotudio S Suiteuite 提升了工業機器人的編程、模擬的易用性提升了工業機器人的編程、模擬的易用性 來源：ABB 官網，國金證券研究所 3.13.1 運動控制運動控制 2 22 2 年全球市場空間年全球市場空間 1

45、 15555 億美元，預計億美元，預計 2 27 7 年達到年達到 2 20000 億美元億美元 根據 MARKETS AND MARKETS 數據，22 年全球運動控制市場空間 155 億美元，預計到 27 年達到 200 億美元，期間復合增速 5.2%。增長主要來自于工業機器人需求持續增長、工業4.0 持續發展等。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 18 圖表圖表2525：2 22 2 年全球運動控制市場空間年全球運動控制市場空間 1 15555 億美元，預計億美元，預計 2 27 7 年達到年達到 2 20000 億美元億美元 來源：MARKETS AND MARKETS，國金證券研

46、究所 3.23.2 國內運動控制市場規模國內運動控制市場規模 1 19 9 年達到年達到 4 42525 億元，后續有望保持高增長億元，后續有望保持高增長 根據固高科技招股說明書數據，2019 年中國運動控制系統的總體市場規模為 425 億元，其中運動控制器市場規模 85 億元，伺服系統市場規模 340 億元。圖表圖表2626：1919 年國內運動控制系統市場規模年國內運動控制系統市場規模 425425 億元億元 來源：固高科技招股說明書，國金證券研究所 “十四五”智能制造發展規劃明確提出，到 2025 年，我國的供給能力明顯增強，智能制造裝備和工業軟件技術水平和市場競爭力顯著提升，國內市場滿

47、足率要分別超過 70%和50%，未來運動控制市場有望保持高增長。0501001502002502022E2027F全球運動控制市場空間（億美元）CAGR:5.2%運動控制器,85伺服系統,340國內運動控制系統市場規模（億元）行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 19 圖表圖表2727：中國智能制造裝備及部分高端制造業國產化率有望持續提升，推升運動控制系統中國智能制造裝備及部分高端制造業國產化率有望持續提升，推升運動控制系統需求需求 來源：固高科技招股說明書，國金證券研究所 4.14.1 中高端運動控制與伺服驅動以歐美、日系廠商為主中高端運動控制與伺服驅動以歐美、日系廠商為主 目前高性能運動

48、控制及伺服驅動產品的主要參與者為國外廠商。運動控制器生產商主要包括 Delta Tau Data Systems Inc.（美國泰道，已被歐姆龍收購）、ACS Motion Control Ltd.（以色列 ACS）、Aerotech Inc.（美國 Aerotech）等。伺服驅動器生產商主要包括Kollmorgen Corp.（美國科爾摩根）、以色列 ElmoMotion Control Ltd（以色列 ELMO）等。圖表圖表2828：海外品牌較為成熟海外品牌較為成熟 公司公司 簡介簡介 歐姆龍(Omron）歐姆龍成立于 1996 年，總部位于日本，是一家專注工業自動化產品和應用的跨國公司，

49、主要產品有運動控制器、機器人、傳感器和繼電器等。歐姆龍于 2015 年收購美國泰道，美國泰道所生產的運動控制器主要定位于高端市場，運動控制器主要有機械自動化控制器、多軸運動控制器和可編程邏輯控制器，應用于電子制造、機器人、激光切割等領域。倍福(Beckhoff Automation)倍福成立于 1980 年，總部位于德國，主營電氣及自動化領域業務。倍福一直使用其基于 PC 的控制技術實施開放式自動化系統，其產品主要包括工業 PC、驅動產品和自動化軟件、I/O 系統和現場總線組件等，可為各個工控領域提供開放式自動化系統和完整的解決方案。倍福在工業現場網絡、工業軟件領域具有深厚的積淀。ACS AC

50、S 公司成立于 1985 年，總部位于以色列，在美國、中國、德國和韓國設有技術支持中心，其專注于運動控制領域，通過集成多軸控制、電源和精確性實現最高性能、靈活、節省成本和友好的全套解決方案。ACS 于 2017 年被德國普愛(PI)收購。普愛成立于 1970 年，總部位于德國，是多種集成度的精密設備的領先供應商，能夠生產和調整壓電陶瓷驅動器、傳感器和緊湊型運動控制器等元件，并于 2017 年收購了 ACS。艾羅德克(Aerotech)艾羅德克自 1970 年起，專注于為客戶提供高性能的運動控制產品和定位系統產品，用戶覆蓋全球的工業，政府，科學和研究機構，產品廣泛應用于半導體、醫療、汽車、激光、

51、電子制造等領域。埃莫(ELMO)埃莫成立于 1988 年，總部位于以色列，研發活動主要在以色列，在美國、德國、新加坡、上海、深圳、北京等地設立了銷售和技術支持的分支機構，主要為工業和惡劣環境的電機設計研發伺服驅動器，先進的網絡運動多軸控制器和完整的運動控制解決方案，其主要產品有伺服驅動器、伺服電機和多軸運動控制器，應用于電子和半導體行業、遙控潛水器行業、物流倉儲等行業?？茽柲Ω?Kollmorgen)科爾摩根成立于 1916 年，是全球領先的運動控制系統和配件供應商，其主要產品包括運動控制器，伺服驅動器，伺服電機，無框電機，步進電機，減速機等產品，其中伺服驅動器的技術水平和市場份額處于領先地位

52、。來源：固高科技招股說明書，國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 20 海外企業在產品豐富度、產品成熟度方面處于領先地位，以倍福（Beckhoff Automation）為例，其 22 年全球銷售額為 15.15 億歐元，同比增長 28%，全球員工人數 5680 人。圖表圖表2929：倍福倍福 2 22 2 年全球銷售額年全球銷售額 1 15.155.15 億歐元同比增長億歐元同比增長 2 28%8%來源：倍福官網，國金證券研究所 倍?；?PC 平臺打造開放式自動化系統，產品包括工業 PC、I/O 和現場總線組件、驅動技術、自動化軟件、無控制柜自動化系統以及機器視覺硬件等，

53、產品豐富度、成熟度較高。圖表圖表3030：倍福產品豐富度、成熟度較高倍福產品豐富度、成熟度較高 來源：倍福官網，國金證券研究所 4.24.2 國內企業在運動控制器、伺服驅動器等領域已實現一定突破國內企業在運動控制器、伺服驅動器等領域已實現一定突破 目前國內市場參與者包括禾川科技、華中數控、埃斯頓、雷賽智能、匯川技術、固高科技等企業。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 21 圖表圖表3131：國內主要市場參與者國內主要市場參與者 公司公司 簡介簡介 禾川科技 技術驅動的工業自動化控制核心部件及整體解決方案提供商，主要產品包括伺服系統、PLC 等，其中伺服系統又分為伺服驅動器、伺服電機和伺服系

54、統附件。目前，產品已經覆蓋了工業自動化領域的控制層、驅動層和執行傳感層，并在近年沿產業鏈上下游不斷延伸，涉足上游的工控芯片、傳感器和下游的高端精密數控機床等領域。華中數控 國內機床數控系統龍頭企業，為各類數控機床企業和航空航天、汽車、3C、木工、磨床等重點行業用戶提供數控系統配套和服務，包括為各類專機、高速鉆攻中心、加工中心、五軸機床等機型提供華中高檔數控系統，以及針對普及型數控車床和數控銑床等提供系列數控系統、系列伺服驅動、系列伺服電機等。埃斯頓 致力于提供運動控制解決方案，主要有自動化核心部件及運動控制系統，和工業機器人及智能制造系統兩大核心業務板塊。2017 年埃斯頓全資收購翠歐（TRI

55、O），協同交流伺服系統形成通用運動控制解決方案，目前其主要產品有電液混合伺服系統、運動控制系統（含運動控制器、交流伺服系統）、Puck 微型直流伺服驅動器等。柏楚電子 國家首批從事光纖激光切割成套控制系統開發的民營企業，為激光切割設備制造商提供以激光切割控制系統為核心的各類自動化產品，其主要產品包括隨動控制系統、板卡控制系統、總線控制系統及其他相關配套產品。匯川技術 聚焦于工業領域的自動化、數字化、智能化，其主要的業務包括通用自動化、工業機器人、軌道交通牽引系統、新能源汽車電驅及電源系統等，其產品包括變頻器類、運動控制類、控制技術類、傳感器類等。雷賽智能 智能制造裝備運動控制領域的高新企業，主

56、要從事運動控制核心部件的研發、生產和銷售，其主要產品分為伺服系統、步進系統、控制技術三大類，具體產品包括驅動器、運動控制器、電機等。固高科技 二十余年來專注于運動控制及智能制造的核心技術研發，形成了運動控制、伺服驅動、多維感知、工業現場網絡、工業軟件等自主可控的技術體系，構建了“裝備制造核心技術平臺”，為各行業 2,000 多家裝備制造商累計部署超過 50萬套先進運動控制系統，協助裝備制造商開發出適應終端產業發展且具備高性能、高性價比的工業裝備。偉創電氣 專注于電氣傳動和工業控制領域，產品包括變頻器、伺服系統與運動控制器，覆蓋 0.4kW 至 1,200kW 的變頻器、50W至 55kW 的伺

57、服系統、運動控制器、PLC 和 HMI。廣泛應用于起重、礦用設備、軌道交通、機床、壓縮機、塑膠、光伏供水、建材、機器人/機械手、印刷包裝、紡織化纖等行業。萬訊自控 主要從事工業自動化儀表的研發、生產與銷售業務，主要產品包括現場儀表、二次儀表及壓力儀表等，積極在工業智能化儀表、傳感器、高端數控系統以及工業機器人等新興相關領域有所拓展。海得控制 國內工業信息化和自動化領域領先的并擁有自主核心技術的產品制造商和系統集成服務商，為設備制造商的自動化與智能化生產場景提供綜合的產品解決方案和技術服務、為工廠和基礎設施領域的數字化與智能化提供系統解決方案、利用同屬自動化領域范疇的電力電子技術為新能源電力及源

58、網荷儲提供專用設備及系統等。來源：Wind，各公司公告，固高科技招股說明書，國金證券研究所 國內企業在運動控制器、伺服驅動等領域的核心技術、市場份額上已實現一定突破。圖表圖表3232：國內企業在對應領域已經實現突破，取得了一定市場定位國內企業在對應領域已經實現突破，取得了一定市場定位 公司公司 核心技術核心技術 市場地位市場地位 匯川技術 在電機驅動與控制、電力電子、工業網絡通訊等工業自動化領域的核心技術方面具備領先優勢 根據中國工控網統計，2019 年在低壓變頻器、中高壓變頻器及伺服系統市場中，匯川技術市場占有率分別為 14.6%、6.9%及 10.7%；睿工業數據顯示，2020 年匯川技術

59、在國內通用伺服市場的整體占有率約為 9.8%，總體排名第四，在國內廠商中位列第一 雷賽智能 在控制器、步進系統、伺服系統、總線類電機驅動系統、編碼器等運動控制細分領域內分別擁有了多項核心技術 根據雷賽智能招股說明書數據，2016-2018 年步進系統市場份額國內排名第一；根據睿工業數據及禾川科技招股書披露，2020 年雷賽智能在國內通用伺服系統的市場占有率為 1.3%華中數控 掌握數控系統的高速高精、多軸多通道技術等關鍵技術，覆蓋五軸及以上高檔數控機床、多通道、重型數控機床及高速高精、超精密機床配套，可以滿足高端重點領域及通信、汽車、船舶等高精度復雜零件的加工 2020 年公司在國產高端數控系

60、統市占率近 50%，在國產品牌中排名第一 埃斯頓 自主建立了數控系統、電液伺服系統、交流伺服系統、工業機器人及成套設備等核心技術平臺，形成了一系列專有根據睿工業2021 年中國工業機器人市場年度報告，埃斯頓系國內工業機器人出貨量最高，且唯一進入前十的國產工業機器人企業；行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 22 公司公司 核心技術核心技術 市場地位市場地位 技術 在 2020 年度中國工業機器人市場排名中位列全球機器人第 8 位。子公司翠歐（Trio）是國際知名的運動控制產品專業供應商 柏楚電子 完整地掌握了激光切割控制系統研發所需的 CAD 技術、CAM技術、NC 技術、傳感器技術和硬件設

61、計技術五大類關鍵技術 國內中低功率激光切割控制系統市場排名第一 來源：固高科技招股說明書，各公司公告，國金證券研究所 通用控制器市場分為 PLC 控制器、專用控制器、PC-based 控制卡等，外資品牌定位高端，國內品牌在 PC-Based 控制卡市場形成一定突破：1）PLC 控制器和嵌入式控制器市場，日本三菱、松下、西門子等外資品牌占據主要高端市場，中低端市場是完全市場化的競爭格局；2）PC-Based 控制卡市場，高端市場由美國泰道、翠歐等外資品牌占據，但國內品牌逐漸向中高端發力，外資品牌市場份額呈現萎縮態勢。目前，以固高科技、雷賽智能、成都樂創、眾為興為代表的國內品牌占據了 70%以上的

62、市場份額。匯川技術、禾川科技等企業在伺服系統市場形成了突破，但仍有較大國產替代空間。圖表圖表3333：2 21 1 年國內伺服系統競爭格局較為分散年國內伺服系統競爭格局較為分散 來源：MIR 睿工業，國金證券研究所 5.15.1 投資建議投資建議 考慮運動控制行業市場空間較大，且隨著人形機器人產業發展有良好成長前景，建議重點關注禾川科技、華中數控、埃斯頓、匯川技術、雷賽智能。圖表圖表3434：重點關注公司重點關注公司 代碼 公司 市值（億元）歸母凈利潤（億元）PE 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 68832

63、0.SH 禾川科技 74 1.10 0.90 1.52 2.40 3.13 67 82 49 31 24 300161.SZ 華中數控 107 0.31 0.17 1.12 2.00 3.09 342 635 95 53 35 002747.SZ 埃斯頓 240 1.22 1.66 2.83 4.94 7.91 197 144 85 49 30 300124.SZ 匯川技術 1,759 35.73 43.20 53.44 69.97 84.84 49 41 33 25 21 002979.SZ 雷賽智能 72 2.18 2.20 2.48 3.14 3.92 33 33 29 23 18 68

64、8188.SH 柏楚電子 277 5.50 4.80 6.89 9.36 12.24 50 58 40 30 23 A21624.SZ 固高科技 未上市 0.65 0.53 -688698.SH 偉創電氣 71 1.27 1.40 2.01 2.79 3.69 56 51 35 25 19 300112.SZ 萬訊自控 33 0.93 0.95 -36 35 -002184.SZ 海得控制 56 1.34 1.42 1.94 2.45 -42 40 29 23 -匯川16%安川電機11%松下電器機電10%三菱電機9%西門子8%臺達8%禾川3%無錫信捷2%山洋電氣2%埃斯頓2%貝加萊2%歐姆龍2

65、%富士電機2%施耐德2%羅克韋爾2%其他21%行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 23 來源：Wind，國金證券研究所；除禾川科技、華中數控、埃斯頓外盈利預測取自 Wind7 月 4 日一致預期 5.25.2 禾川科技：工控新銳，伺服禾川科技：工控新銳，伺服+PLCPLC 打開成長空間打開成長空間 禾川科技是一家技術驅動的工業自動化控制核心部件及整體解決方案提供商，主要產品包括伺服系統、PLC 等，其中伺服系統又分為伺服驅動器、伺服電機和伺服系統附件。目前，產品已經覆蓋了工業自動化領域的控制層、驅動層和執行傳感層，并在近年沿產業鏈上下游不斷延伸，涉足上游的工控芯片、傳感器和下游的高端精密數

66、控機床等領域。圖表圖表3535：禾川科技工業自動化主要產品禾川科技工業自動化主要產品 圖表圖表3636：2 22 2 年禾川科技營收結構年禾川科技營收結構 來源：禾川科技招股說明書，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 根據禾川科技公告，當前下游應用領域中光伏、鋰電、激光、機器人等先進制造業占比75%，木工、紡織、物流等傳統制造業占比 25%。禾川科技下游客戶資源優質，覆蓋寧德時代、隆基股份、捷佳偉創、先導智能等多家行業龍頭企業。圖表圖表3737：公司下游以先進制造業為主，占比達公司下游以先進制造業為主，占比達 75%75%來源：禾川科技招股說明書，國金證券研究所 禾川科技近年收入規

67、模持續擴張，22 年達到 9.44 億元，同比增長 25.66%。22 年利潤同比有所下降，主要由于客戶在光伏、鋰電等新能源行業上較為集中，為了快速進入市場，在產品銷售價格上有所降低，同時受上游原材料價格上漲及產品更新換代影響，產品毛利率下降。伴隨未來禾川科技產品在光伏、鋰電行業銷量大幅增加，業績有望持續發力。伺服系統80%PLC13%機床3%其他產品3%其他業務1%行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 24 圖表圖表3838：禾川科技近年營收規?？焖贁U張禾川科技近年營收規?？焖贁U張 圖表圖表3939：禾川科技禾川科技 2 22 2 年利潤規模有所下降年利潤規模有所下降 來源：Wind，國金

68、證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 圖表圖表4040：受市場開拓策略影響，毛利率有所下降受市場開拓策略影響，毛利率有所下降 圖表圖表4141：禾川科技伺服、禾川科技伺服、P PLCLC 毛利率水平較高毛利率水平較高 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 根據禾川科技招股說明書，IPO 公開發行 3776 萬股，募集資金 8 億元，將投入數字化工廠項目、杭州研究院項目、營銷服務網絡建設項目等，以提高競爭力。其中，數字化工廠項目將針對伺服驅動、伺服電機等產品進行產能擴產建設，突破現有產能瓶頸；杭州研究院項目將協助完善研究開發和實驗測試，持續進行新技術研究；營銷網絡

69、建設項目將助力拓寬覆蓋區域以及滲透率，營銷體系進一步完善。圖表圖表4242：禾川科技禾川科技 I IPOPO 募投項目概況募投項目概況 項目名稱項目名稱 擬募集資金擬募集資金（萬元）（萬元）項目概況項目概況 數字化工廠 38545.12 本項目將購進先進的數字化、智能化制造設備，建設智能、高效的生產線，增強公司的智能制造能力，擴張伺服驅動、伺服電機、PLC、HMI、低壓變頻器等產品的產能，滿足下游需求。杭州研究院 14056.7 本項目將建設研發大樓和購買先進研發、檢測、試驗等軟硬件設備，包括電子器件測試室，環境實驗室等，圍繞驅控一體集成電機等四個項目展開研發，提高公司的研發能力和技術水平。營

70、銷服務網絡建設 7522.69 本項目將在全國建設 5 個區域營銷服務中心和 33 個辦事處，形成“全國營銷中心區域營銷服務中心辦事處”的三級營銷服務網絡架構，快速響應客戶需求，提升公司市場開拓和營銷服務能力。來源：禾川科技招股說明書，國金證券研究所 新增產能有望進一步提升競爭力。根據禾川科技招股說明書披露，數字化工廠項目計劃建設期為 36 個月，預計投入 3.85 億元，全部投產后可以新增產能 148.8 萬臺，其中包括伺服驅動器 55 萬臺、伺服電機 55 萬臺、PLC20 萬臺。預計禾川科技通過產能擴產建設，充0%10%20%30%40%50%60%70%80%0123456789102

71、0192020202120221Q2023營業收入（億元）YoY-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%00.20.40.60.811.220192020202120221Q2023歸母凈利潤（億元）YoY0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%20192020202120221Q2023毛利率凈利率-10%0%10%20%30%40%50%60%2019202020212022伺服系統PLC機床行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 25 分滿足下游市場需求，增強市場競爭力，提升工控領域市場份額。圖表圖表4343：禾川科技禾川科技伺服驅動器及

72、伺服驅動器及 PLCPLC 的產能情況的產能情況 圖表圖表4444：禾川科技禾川科技伺服電機伺服電機的的產能產能情況情況 來源：禾川科技招股說明書，國金證券研究所 來源：禾川科技招股說明書，國金證券研究所 5.35.3 華中數控：高端數控系統龍頭，具備機器人控制系統自制能力華中數控：高端數控系統龍頭，具備機器人控制系統自制能力 華中數控目前收入以工業機器人與智能產線，數控系統與機床業務為主。數控系統配套業務主要為各類數控機床企業和航空航天、汽車、3C、木工、磨床等重點行業用戶提供數控系統配套和服務，包括為各類專機、高速鉆攻中心、加工中心、五軸機床等機型提供華中高檔數控系統，以及針對普及型數控車

73、床和數控銑床等提供系列數控系統、系列伺服驅動、系列伺服電機等。圖表圖表4545：華中數控華中數控收入以工業機器人與智能產線、數控系統為主收入以工業機器人與智能產線、數控系統為主 來源：Wind，國金證券研究所 公司從 1993 年開發出華中 1 型數控系統，2018 年公司華中 8 型數控系統的“04 專項”課題通過驗收，標志著公司在關鍵技術指標、產品可靠性達到國外主流數控系統技術水平。目前在航空航天、汽車零部件制造、3C 制造、機床工具、通用機械加工、木工、玻璃加工等領域得到批量應用。根據公司公告信息，2020 年公司在國產高端數控系統市占率近50%，在國產品牌中排名第一。35.665.66

74、6.266.255200204060801001201401602019202020212024E產能（萬臺）伺服驅動器新增產能（萬臺）PLC新增產能（萬臺）26.954.875.775.7550204060801001201402019202020212024E產能（萬臺）新增產能（萬臺）0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20182019202020212022工業機器人與智能產線數控系統與機床特種裝備新能源汽車配件其他行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 26 圖表圖表4646：公司自研數控系統實現與海外龍頭全面對標公司自研數控系統實現與海外龍頭全面對標

75、來源：華中數控官網，華中數控公告，國金證券研究所 收入端：伴隨公司智能產線、數控系統高增長，20/21 年公司營收高增長，22 年后由于下游消費電子、通用機械需求疲軟，公司營收增速下降。利潤端：公司 20/21 年對子公司江蘇錦明分別計提商譽減值8174.49 萬元、3745.90 萬元，影響利潤增長。22 年受經濟環境影響營收增速下滑，考慮公司收入增速有望回暖，同時商譽減值影響逐步降低，公司利潤有望回暖。圖表圖表4747：公司公司 2020、2121 年營收高增長年營收高增長 圖表圖表4848：公司未來利潤彈性較高公司未來利潤彈性較高 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券

76、研究所 華中數控工業機器人核心的控制、伺服驅動均采用自研技術。機器人本體包括 BR 雙旋、垂直多關節、水平多關節、SCARA、Delta、特殊系列六大系列的 40 余款產品，采用自研伺服控制技術、自制高性能伺服電機，零部件自主化比例超過 80%。機器人本體 22 年實現收入 3.34 億元，同比增長 24.13%。圖表圖表4949：華中數控華中數控機器人本體機器人本體 2222 年實現收入年實現收入 3.343.34 億元，同比增長億元，同比增長 24.13%24.13%來源：華中數控公司公告，國金證券研究所 8.1969.0613.22416.33816.633.5810.54%45.96%

77、23.55%1.79%44.75%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%024681012141618201820192020202120221Q2023營業收入（億元）YoY0.170.150.280.310.17-0.39-11.76%86.67%10.71%-45.16%-60%-40%-20%0%20%40%60%80%100%-0.5-0.4-0.3-0.2-0.100.10.20.30.4201820192020202120221Q2023歸母凈利潤（億元）YoY2.19 2.09 2.68 3.34-4.28%28.03%24.43%-10%-5%0%5%

78、10%15%20%25%30%35%0.000.501.001.502.002.503.003.504.002019202020212022機器人本體（億元）YoY行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 27 5.45.4 埃斯頓：從機床數控系統起步，崛起為國產機器人龍頭埃斯頓：從機床數控系統起步，崛起為國產機器人龍頭 埃斯頓產品線豐富，從機床數控系統到工業機器人實現業務拓展。埃斯頓成長初期以金屬成型機床數控系統和電液伺服系統為主，2010 年后憑借自身核心零部件優勢開始布局工業機器人產品，15 年登陸深交所中小板，依托品牌優勢和技術優勢加速擴張，“通用+細分”戰略助公司躋身成為國內工業機器人

79、行業龍頭。目前埃斯頓主營業務模塊包括自動化核心部件及運動控制系統和工業機器人及智能制造系統兩大板塊。22 年埃斯頓有 64 款工業機器人產品，包括六軸通用機器人、四軸碼垛機器人、SCARA 機器人以及行業專用定制機器人，工作負載從 3kg 到 600kg。機器人標準化工作單元產品有 20 多種類別，主要應用于光伏、鋰電、焊接、鈑金折彎、沖壓、壓鑄、木工打孔、裝配、分揀、打磨、去毛刺、涂膠等，其中鈑金折彎、沖壓、光伏排版等均處于行業領先地位。圖表圖表5050：埃斯頓主要產品埃斯頓主要產品 主要業務主要業務 產品種類產品種類 自動化核心部件及運動控制系統 金屬成型機床自動化完整解決方案 全電動伺服

80、壓力機和伺服轉塔沖自動化完整解決方案 電液混合伺服系統 運動控制系統（含運動控制器、交流伺服系統）Puck 微型直流伺服驅動器 機器人專用控制器 機器人專業伺服系統 以機器人為中心的機器視覺和運動控制一體的機器自動化單元解決方案 工業機器人及智能制造系統 機器人本體產品：六軸通用機器人、四軸碼垛機器人、SCARA 機器人以及行業專用定制機器人 標準化工作單元，提供即插即用自動化設備 機器人焊接系統及解決方案：焊接機器人 智能制造系統集成 來源：埃斯頓官網，國金證券研究所 伴隨中國高端制造業快速成長，埃斯頓收入規模持續提升，22 年實現營收 38.81 億元，同比增長 28.49%；實現歸母凈利

81、潤 1.66 億元，同比增長 36.28%。埃斯頓產品毛利率較高但凈利率較低，主要由于擴大市規模，提升品牌影響力仍是主要的發展策略，隨著品牌知名度的提升，業務規模的擴大，大客戶戰略的有效實施和正在推進的降本增效及管理變革，盈利指標有望逐步改善。圖表圖表5151：埃斯頓收入規模持續擴張埃斯頓收入規模持續擴張 圖表圖表5252：2 22 2 年歸母凈利潤高增長，年歸母凈利潤高增長，1 1Q23Q23 同比下降同比下降 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 0%10%20%30%40%50%60%70%05101520253035404520192020202120221Q

82、2023營業收入（億元）YoY-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.820192020202120221Q2023歸母凈利潤（億元）YoY行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 28 圖表圖表5353：埃斯頓收入以工業機器人為主埃斯頓收入以工業機器人為主 圖表圖表5454：埃斯頓產品毛利率較高埃斯頓產品毛利率較高 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 在運動控制方面，埃斯頓通過全資收購英國 TRIO，TRIO 的控制器產品可以完善埃斯頓在運動控制方面的布局，通過不斷加強和 TRIO 的整合

83、，加快提升以 TRIO 控制器為核心的解決方案供應能力。埃斯頓運動控制產品的行業定位將從核心部件生產商轉化為行業高端運動控制解決方案提供商，與重要客戶進行深度合作，以更多的產品價值創造，提升盈利水平。圖表圖表5555：埃斯頓運動控制相關產品埃斯頓運動控制相關產品 來源：埃斯頓官網，國金證券研究所 5.5.5 5 匯川技術：工業自動化龍頭，實現工業機器人電控、伺服系統自制匯川技術：工業自動化龍頭，實現工業機器人電控、伺服系統自制 匯川技術為國內工業自動化龍頭企業，專注“信息層、控制層、驅動層、執行層、傳感層”核心技術，形成了通用自動化、智慧電梯、新能源汽車、工業機器人、軌道交通五大業務板塊。0%

84、20%40%60%80%100%2019202020212022其他業務自動化核心部件以運動控制系統工業機器人及智能制造系統0%5%10%15%20%25%30%35%40%20192020202120221Q2023銷售毛利率銷售凈利率行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 29 圖表圖表5656：匯川技術主要產品匯川技術主要產品 來源：匯川技術年報，國金證券研究所 匯川技術通用自動化領域產品包括變頻器、伺服系統、控制系統（PLC/CNC）、工業視覺系統、傳感器、高性能電機、高精密絲杠、工業互聯網等核心部件及光機電液一體化解決方案。圖表圖表5757：匯川技術通用自動化領域一體化解決方案匯川技

85、術通用自動化領域一體化解決方案 來源：匯川技術年報，國金證券研究所 匯川技術 22 年收入以通用自動化業務為主占比接近 50%，通用自動化業務實現銷售收入114.65 億元，同比增長 27.64%，其中，通用變頻器實現銷售收入 43.29 億元，通用伺服系統實現銷售收入 49.89 億元，PLC&HMI 實現銷售收入 13.13 億元，電液系統實現銷售收入 4.50 億元（含伊士通）。同時毛利率較高，22 年達到 45.64%.行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 30 圖表圖表5858：匯川技術收入以通用自動化業務為主匯川技術收入以通用自動化業務為主 圖表圖表5959：通用自動化業務毛利率

86、較高通用自動化業務毛利率較高 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 22 年匯川技術緊抓新能源汽車、光伏、風電等行業市場結構性機會，實現營業收入 230.08億元，同比增長 28.23%，實現歸母凈利潤 43.2 億元，同比增長 20.89%。圖表圖表6060：匯川技術近年收入快速增長匯川技術近年收入快速增長 圖表圖表6161：匯川技術近年歸母凈利潤快速增長匯川技術近年歸母凈利潤快速增長 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 根據公司年報、睿工業統計數據，2022 年，公司通用伺服系統在中國市場份額約 21.5%，位居第一名；低壓變頻器產品（

87、含電梯專用變頻器）在中國市場的份額約 14.9%，位居第三名，位列內資品牌第一名；小型 PLC 產品在中國市場的份額約 11.9%，位居第二名，位列內資品牌第一名。圖表圖表6262：公司通用伺服產品市占率國內領先公司通用伺服產品市占率國內領先 來源：匯川技術年報，國金證券研究所 公司實現了工業機器人電控系統、伺服系統、絲杠、本體均自制，根據公司年報、睿工業統計數據，2022 年，公司工業機器人在中國市場的份額為 5.2%，排名第七；其中，SCARA機器人在中國市場的份額為 17%，排名第二，且為內資品牌第一名。0%20%40%60%80%100%20212022通用自動化類新能源汽車&軌道交通

88、類電梯電氣類工業機器人類其他0%10%20%30%40%50%60%20212022通用自動化類新能源汽車&軌道交通類電梯電氣類工業機器人類0%10%20%30%40%50%60%70%05010015020025020192020202120221Q2023營業收入（億元）YoY0%20%40%60%80%100%120%140%0510152025303540455020192020202120221Q2023歸母凈利潤（億元）YoY行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 31 5.5.6 6 雷賽智能：運動控制系統層次全覆蓋，有望進入加速成長期雷賽智能：運動控制系統層次全覆蓋，有望進入加

89、速成長期 雷賽智能專注為智能制造裝備業提供運動控制核心部件及行業運動控制解決方案，產品包括運動控制器、驅動器、電機等，產品已經廣泛應用于智能制造和智能服務領域的各種精密設備，例如光伏設備、鋰電設備、3C 制造設備、半導體設備、物流設備、特種機床、工業機器人、5G 制造設備、PCB/PCBA 制造設備、包裝設備、醫療設備等。圖表圖表6363：雷賽智能實現運動控制系統層次全覆蓋雷賽智能實現運動控制系統層次全覆蓋 來源：雷賽智能官網，國金證券研究所 22 年雷賽智能收入中控制技術類收入占比 13.59%，驅動類（步進系統、伺服系統）收入占比 77.92%。整體產品毛利率較高，控制技術類產品毛利率高達

90、 70%左右。根據雷賽智能公告信息，公司高端伺服產品已經達到并逐步超過外資品牌的中等水平，進口替代正在加速；預計帶動伺服產品營收增長 30%以上。隨著高端產品比例提升，自產的電機與編碼器質量提升并且成本降低，伺服系統的平均毛利率預計會 12 年之內，逐步提升到 35%-40%之間。圖表圖表6464：雷賽智能雷賽智能收入以步進系統、伺服系統為主收入以步進系統、伺服系統為主 圖表圖表6565：雷賽智能雷賽智能產品毛利率整體較高產品毛利率整體較高 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%202020212022步進系統類伺服系統類控制技術類其他收入0%10%20%30%40

91、%50%60%70%80%202020212022步進系統類伺服系統類控制技術類行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 32 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 22 年公司實現營業收入 13.38 億元，同比增長 11.2%；實現歸母凈利潤 2.2 億元，同比增長 0.91%，受自動化行業需求放緩影響公司增速也有下降。圖表圖表6666：受自動化行業需求放緩影響收入增速下降受自動化行業需求放緩影響收入增速下降 圖表圖表6767：受自動化行業需求放緩影響利潤增速下降受自動化行業需求放緩影響利潤增速下降 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 圖

92、表圖表6868：雷賽智能毛利率較為穩定，凈利率有所下降雷賽智能毛利率較為穩定，凈利率有所下降 來源：Wind，國金證券研究所 22 年公司分別發布限制性股票計劃（草案）、股票期權激勵計劃（草案），限制性股票接觸限售期考核目標、期權行權考核目標為 22 至 24 年，以 21 年營收、凈利潤為基數，22至 24 年增長率分別不低于 10%、30%、60%。圖表圖表6969：雷賽智能雷賽智能營業收入營業收入考核目標考核目標 圖表圖表7070：雷賽智能雷賽智能凈利潤凈利潤考核目標考核目標 來源：雷賽智能公司公告，國金證券研究所 來源：雷賽智能公司公告，國金證券研究所 0%5%10%15%20%25%

93、30%35%40%45%024681012141620192020202120221Q2023營業收入（億元）YoY-60%-40%-20%0%20%40%60%80%00.511.522.520192020202120221Q2023歸母凈利潤（億元）YoY0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%20192020202120221Q2023銷售毛利率銷售凈利率0%5%10%15%20%25%05101520252021A2022A2023E2024E營業收入（億元）YoY-5%0%5%10%15%20%25%30%35%00.511.522.533.542021A2022A2

94、023E2024E凈利潤（億元）YoY行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 33 5.75.7 柏楚電子：激光控制系統龍頭，技術驅動實現長期發展柏楚電子：激光控制系統龍頭，技術驅動實現長期發展 技術領先的激光切割控制系統龍頭，高功率產品持續進口替代。柏楚電子是一家從事激光切割控制系統研發、生產和銷售的高新技術企業和重點軟件公司，致力于發展成為工業自動化控制領域內優秀的品牌公司。主營產品包括隨動控制系統、板卡控制系統、總線控制系統以及相關配套產品（智能切割頭、套料軟件）等。中低功率方面國內市場占有率穩居第一；高功率方面，總線系統進一步加快進口替代的步伐，國內市場占有率持續提升。圖表圖表7171

95、：柏楚電子主要產品柏楚電子主要產品 產品分類 產品名稱 激光切割控制系統 隨動控制系統 BSC100 板卡控制系統 FSCUT1000、FSCUT2000、FSCUT3000、FSCUT4000 總線控制系統 FSCUT5000、FSCUT7000、FSCUT8000 智能切割頭 BLT420、BLT641、BMH510 激光智聯 我的工廠、我的機床、智聯工廠 MES、激光魔盒 其他配件 I/O 拓展板、軸拓展板、通用拓展板、線材配件等 視覺輔助系統 CypVision、調高器 來源：柏楚電子官網，國金證券研究所 中低功率業務為柏楚電子拳頭產品，高功率控制系統逐漸發力，新產品逐步放量。板卡系統

96、和隨動系統通常服務于中低功率激光切割設備，而高功率激光切割設備則部分使用板卡系統、絕大部分使用總線系統。具體看，柏楚電子收入集中在中低功率產品上，高功率業務逐漸發力、收入占比不斷提升。高功率激光切割系統產品（主要指總線系統）的技術指標和使用性能已達國際領先水平，市場認可度不斷提升，有望逐漸改變當前國際廠商近乎壟斷的競爭格局。22 年柏楚電子收入中其他類產品同比增長 69.13%，主要是切割頭、主戰卡系列產品得到客戶認可快速放量。圖表圖表7272：切割頭、主戰卡等新品收入占比提升切割頭、主戰卡等新品收入占比提升 圖表圖表7373：柏楚電子產品毛利率極高柏楚電子產品毛利率極高 來源：Wind，國金

97、證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 22 年受制造業景氣度影響業績小幅下降，1Q23 增長加速。柏楚電子 22 年實現營業收入8.98 億元，同比下降 1.64%，實現歸母凈利潤 4.8 億元，同比下降 12.85%，主要收到制造業景氣度較低影響。1Q23 柏楚電子成長明顯加速，營收、歸母凈利潤增速分別達到42.39%/28.52%。0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2019202020212022板卡系統隨動系統總線系統其他68%70%72%74%76%78%80%82%84%86%88%2019202020212022板卡系統隨動系統總線系統行業深度

98、研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 34 圖表圖表7474：1 1Q23Q23 收入成長加速收入成長加速 圖表圖表7575：1 1Q23Q23 歸母凈利潤成長加速歸母凈利潤成長加速 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 掌握底層核心五大技術，融資加速擴張。公司是一家技術創新驅動型公司，在經驗豐富的核心技術團隊的帶領下，公司已擁有 97 項專利技術及集中于五大技術領域的多項專有核心技術，形成了能夠覆蓋激光切割全流程的技術鏈，技術體系的完整性全球領先。工控領域底層技術具備通用性，下游工業應用場景領域可不斷復制。2022 年 4 月，公司定向增發 366.5 萬股、募集資金凈額

99、 9.58 億元，擬投向智能切割頭擴產項目、焊接機器人、高端驅控一體等應用領域。我們認為，公司有望憑借扎實的底層技術，不斷拓展新行業新領域，實現長期健康發展。圖表圖表7676：柏楚電子柏楚電子已自主研發并掌握五大核心技已自主研發并掌握五大核心技術，技術體系完整性全球領先術，技術體系完整性全球領先 來源：柏楚電子年報，國金證券研究所 5.85.8 固高科技：專注運動控制核心技術，實現高端裝備控制系統國產替代固高科技：專注運動控制核心技術，實現高端裝備控制系統國產替代 固高科技二十余年來專注于運動控制及智能制造的核心技術研發，形成了運動控制、伺服驅動、多維感知、工業現場網絡、工業軟件等自主可控的技

100、術體系，構建了“裝備制造核心技術平臺”，為各行業 2,000 多家裝備制造商累計部署超過 50 萬套先進運動控制系統，協助裝備制造商開發出適應終端產業發展且具備高性能、高性價比的工業裝備。-10%0%10%20%30%40%50%60%70%01234567891020192020202120221Q2023營業收入（億元）YoY-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%012345620192020202120221Q2023歸母凈利潤（億元）YoY行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 35 圖表圖表7777：固高科技業務布局固高科技業務布局 來源：固高科技招股說明書，國金證

101、券研究所 固高科技以運動控制技術為核心，形成運動控制核心部件類、系統類、整機類的產品體系。圖表圖表7878：固高科技主要產品固高科技主要產品 業務分類 主要產品 核心功能 運動控制核心部件類 運動控制器 插卡式運動控制器(也即PC-Based 運動控制卡)、嵌入式運動控制器、網絡式運動控制器 運動控制系統的控制層和“大腦”,內置高性能處理器，高性能運動控制算法，可完成復雜控制邏輯及運動路徑的規劃；將操作方案及指令轉化為控制指令發送給執行部件 驅動器 伺服驅動器。包含通用型、行業專用伺服驅動器 運動控制系統的驅動層和“心臟”,保證機器設備的速度、位移及力矩等運動要素的精確控制，接收控制器信號并將

102、其轉化為能夠運行電機的電流、電壓信號，驅動電機(執行層)運轉，帶動機構系統(機械機構)運行 驅控一體機 單軸系列、拿云系列四軸/六軸驅控一體機 集工業 PC、運動控制、伺服驅動、供電系統及高精度傳感器模塊為一體，功率密度高、集成度高，極大簡化了客戶的電氣設計，提高了設備性能和可靠性 工業自動化組件 通信模塊、軸控模塊、HMI顯示屏、線纜、機器視覺部件(智能相機等)運動控制系統配套功能組件，起到感知、通信、數據采集等作用。如 gLink 系列 I/O 模塊可滿足各種應用行業的邏輯控制及各種信號的輸入輸出需求；eHMI 操作屏可以實現人機交互功能 運動控制系統類 垂直行業專用 控制系統 工業機器人

103、、數控系統、紡織、印刷等行業系統解決方案 由開放、可重組的運動控制硬件平臺和軟件平臺組成，是面向行業典型場景和細分領域的系統解決方案；可為客戶定制工藝功能、操作界面、用戶風格，形成量身定制的應用方案 運動控制整機類 教學培訓設備及特種裝備 倒立擺、磁懸浮系統、仿真器、多關節機器人等 高等院校教學實驗及企業應用培訓相關設備儀器及配套教材 力位控制裝備，包括精密伺服壓力機、螺絲機等 以力位(壓力、位置)混合控制技術為基礎，對壓力、速度和位置進行精確控制，實現智能高精度扭力控制及零部件壓裝 來源：固高科技招股說明書，國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 36 固高科技 22 年實現

104、營業收入 3.48 億元，同比增長 3.15%，增速有所放緩，主要由于 3C為公司最大下游應用領域，22 年 3C 需求疲軟對公司業績造成一定影響。22 年固高科技歸母凈利潤增速低于收入增速，主要受股份支付費用、芯片等原材料漲價、員工薪酬等成本費用增長較多的影響。圖表圖表7979：3 3C C 行業景氣度較低行業景氣度較低 2 22 2 年收入小幅增長年收入小幅增長 圖表圖表8080：成本費用增長角度成本費用增長角度 2 22 2 年歸母凈利潤同比下降年歸母凈利潤同比下降 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 固高科技目前收入主要來自于運動控制核心部件類產品，包括運動

105、控制器、伺服驅動器、驅控一體機等，部件類產品毛利率較高近年在 55%以上。圖表圖表8181：固高科技收入主要來自運動控制部件類產品固高科技收入主要來自運動控制部件類產品 圖表圖表8282：固高科技部件類產品毛利率較高固高科技部件類產品毛利率較高 來源：Wind，國金證券研究所 來源：Wind，國金證券研究所 在工業機器人控制領域，固高科技已實現了一定技術積累：1）固高科技從成立之初就嘗試在機器人行業提出一套全新的控制解決方案，到 2008 年啟動機器人驅控一體控制器硬件開發之時，軟件算法層面已經形成了對機器人控制領域的創新型架構：將公司創始人李澤湘教授在機器人在非完整約束下的運動規劃理論實際運

106、用于公司面向機器人行業的復雜機器人構型運動學正逆解以及動力學優化，并形成算法層的硬件加速能力。2）基于開放性可重構的原則創新性地定義了面向機器人行業的驅控一體產品，更好地實現機器人系統部件間功率平衡，從系統可靠性和可維護性角度出發大大降低了客戶的綜合維護成本，同時又進一步提升了運動控制系統的易用性，近幾年機器人行業已較為廣泛采用驅控一體的控制系統架構。國產替代進展不及預期：目前在運動控制器、伺服驅動器領域國內企業已實現突破，部分國內企業已經步入第一梯隊，但弱技術研發、市場開拓力度弱于海外企業，或導致國產替代進展不及預期，影響企業業績增長。人形機器人產業化進展不及預期：人形機器人由于對運動控制要

107、求較高，人形機器人的產-20%-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%0.00.51.01.52.02.53.03.54.020182019202020212022營業收入（億元）YoY-100%-50%0%50%100%150%0.00.10.20.30.40.50.60.70.820182019202020212022歸母凈利潤（億元）YoY0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20182019202020212022運動控制核心部件類運動控制系統類運動控制整機類其他0%10%20%30%40%50%60%70%201820192020202120

108、22運動控制核心部件類運動控制系統類運動控制整機類行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 37 業化將顯著提升運動控制市場需求增量，弱人形機器人產業化進展不急預期，將影響企業業績增長。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 38 行業行業投資評級的說明：投資評級的說明：買入：預期未來 36 個月內該行業上漲幅度超過大盤在 15%以上；增持：預期未來 36 個月內該行業上漲幅度超過大盤在 5%15%；中性：預期未來 36 個月內該行業變動幅度相對大盤在-5%5%；減持：預期未來 36 個月內該行業下跌幅度超過大盤在 5%以上。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 39 特別聲明：特別聲明：國金

109、證券股份有限公司經中國證券監督管理委員會批準，已具備證券投資咨詢業務資格。本報告版權歸“國金證券股份有限公司”（以下簡稱“國金證券”）所有，未經事先書面授權，任何機構和個人均不得以任何方式對本報告的任何部分制作任何形式的復制、轉發、轉載、引用、修改、仿制、刊發，或以任何侵犯本公司版權的其他方式使用。經過書面授權的引用、刊發，需注明出處為“國金證券股份有限公司”，且不得對本報告進行任何有悖原意的刪節和修改。本報告的產生基于國金證券及其研究人員認為可信的公開資料或實地調研資料，但國金證券及其研究人員對這些信息的準確性和完整性不作任何保證。本報告反映撰寫研究人員的不同設想、見解及分析方法，故本報告所

110、載觀點可能與其他類似研究報告的觀點及市場實際情況不一致，國金證券不對使用本報告所包含的材料產生的任何直接或間接損失或與此有關的其他任何損失承擔任何責任。且本報告中的資料、意見、預測均反映報告初次公開發布時的判斷，在不作事先通知的情況下，可能會隨時調整，亦可因使用不同假設和標準、采用不同觀點和分析方法而與國金證券其它業務部門、單位或附屬機構在制作類似的其他材料時所給出的意見不同或者相反。本報告僅為參考之用，在任何地區均不應被視為買賣任何證券、金融工具的要約或要約邀請。本報告提及的任何證券或金融工具均可能含有重大的風險，可能不易變賣以及不適合所有投資者。本報告所提及的證券或金融工具的價格、價值及收

111、益可能會受匯率影響而波動。過往的業績并不能代表未來的表現?？蛻魬斂紤]到國金證券存在可能影響本報告客觀性的利益沖突，而不應視本報告為作出投資決策的唯一因素。證券研究報告是用于服務具備專業知識的投資者和投資顧問的專業產品，使用時必須經專業人士進行解讀。國金證券建議獲取報告人員應考慮本報告的任何意見或建議是否符合其特定狀況，以及（若有必要）咨詢獨立投資顧問。報告本身、報告中的信息或所表達意見也不構成投資、法律、會計或稅務的最終操作建議，國金證券不就報告中的內容對最終操作建議做出任何擔保，在任何時候均不構成對任何人的個人推薦。在法律允許的情況下，國金證券的關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證

112、券并進行交易，并可能為這些公司正在提供或爭取提供多種金融服務。本報告并非意圖發送、發布給在當地法律或監管規則下不允許向其發送、發布該研究報告的人員。國金證券并不因收件人收到本報告而視其為國金證券的客戶。本報告對于收件人而言屬高度機密，只有符合條件的收件人才能使用。根據證券期貨投資者適當性管理辦法，本報告僅供國金證券股份有限公司客戶中風險評級高于 C3 級(含 C3 級）的投資者使用；本報告所包含的觀點及建議并未考慮個別客戶的特殊狀況、目標或需要，不應被視為對特定客戶關于特定證券或金融工具的建議或策略。對于本報告中提及的任何證券或金融工具，本報告的收件人須保持自身的獨立判斷。使用國金證券研究報告

113、進行投資，遭受任何損失，國金證券不承擔相關法律責任。若國金證券以外的任何機構或個人發送本報告，則由該機構或個人為此發送行為承擔全部責任。本報告不構成國金證券向發送本報告機構或個人的收件人提供投資建議，國金證券不為此承擔任何責任。此報告僅限于中國境內使用。國金證券版權所有，保留一切權利。上海上海 北京北京 深圳深圳 電話：021-60753903 傳真：021-61038200 郵箱： 郵編：201204 地址：上海浦東新區芳甸路 1088 號 紫竹國際大廈 7 樓 電話：010-85950438 郵箱： 郵編：100005 地址：北京市東城區建內大街 26 號 新聞大廈 8 層南側 電話：0755-83831378 傳真：0755-83830558 郵箱： 郵編：518000 地址：深圳市福田區金田路 2028 號皇崗商務中心 18 樓 1806