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1、人形機器人供應鏈梳理人形機器人供應鏈梳理證券研究報告證券研究報告 行業深度行業深度發布日期：2023年7月6日本報告由中信建投證券股份有限公司在中華人民共和國（僅為本報告目的，不包括香港、澳門、臺灣）提供。在遵守適用的法律法規情況下，本報告亦可能由中信建投（國際）證券有限公司在香港提供。同時請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。分析師：呂娟分析師：呂娟021-68821610SAC編號：S1440519080001SFC編號：BOU764分析師：許光坦分析師：許光坦SAC編號：S1440523060002研究助理：籍星博研究助理：籍星博分析師：程似騏分析師：程似騏021-68821600SAC編

2、號：S1440520070001SFC編號：BQR089分析師：陳懷山分析師：陳懷山SAC編號：S1440521110006 核心觀點人形機器人是AI最有前景的落地方向之一，未來不僅能將人類從低級和高危行業中解放出來，提升人類生產力水平和工作效率，還可以在工業、商業、家庭、外太空探索等領域具有廣闊應用場景。預計當人形機器人產業迭代成熟之后，所對應的年度市場規模會有數萬億元。特斯拉人形機器人借鑒電動車的生產管理經驗，有望推動產業鏈成本下降，進而帶動機器人需求爆發，預計未來零部件供應商的單價和利潤率預雖然會呈現下行趨勢，但是可以以價換量實現市場空間的極大增長。投資建議：投資建議：過去，人形機器人參

3、與者主要為波士頓動力、Ameca等沒有實現商業化量產的廠商，零部件主要為定制產品，參與的供應商較少?，F在，隨著特斯拉發布人形機器人量產展望，越來越多的零部件供應商以及整機企業將切入人形機器人領域。建議關注兩類公司：技術實力強、已有成功經驗，未來參與人形機器人市場的確定性非常高的標的；具有同源技術產品的廠商，可能會橫向拓展切入人形機器人產業鏈。推薦標的：推薦標的：匯川技術、恒立液壓、綠的諧波、三花智控（汽車組覆蓋）、拓普集團（汽車組覆蓋）、禾川科技、埃斯頓、博眾精工、上海機電、國茂股份、秦川機床、鼎智科技、雷賽智能、凌云光、奧普特、銀輪股份（汽車組覆蓋）、雙環傳動（汽車組覆蓋）、偉創電氣（中小盤

4、組覆蓋）、奧普光電（軍工組覆蓋）、寧德時代（電新組覆蓋）。建議關注：建議關注：鳴志電器、五洲新春、八方股份、蘇軸股份、中大力德等。2 5XlWaViV8VeYzWfWmR8OaObRsQqQnPmPjMnNqPjMrRtM6MqRqQuOoPpOvPoNmM總結：人形機器人供應鏈全景圖圖表：人形機器人潛在供應鏈總覽圖（以圖表：人形機器人潛在供應鏈總覽圖（以Tesla Bot為例）為例）資料來源：2022年特斯拉AI日，Wind，中信建投整理；注：上述提及的公司并不代表他們已經進入特斯拉人形機器人供應鏈感知系統其他類型傳感器漢威科技、蘇州固锝、芯動聯科視覺系統奧比中光、凌云光、奧普特、大恒圖像、

5、?？低暯Y構件電池組寧德時代、中創新航、國軒高科、欣旺達、億緯鋰能熱管理三花智控、拓普集團奧特佳、銀輪股份無框力矩電機+驅動器綠的諧波、步科股份、昊志機電、禾川科技鼎智科技、匯川技術、秦川機床、貝斯特、恒立液壓、恒而達、恒進感應、新劍傳動行星滾柱絲杠諧波減速機綠的諧波、國茂股份、漢宇集團、豐立智能、雙環傳動、昊志機電力星股份、五洲新春、蘇軸股份、長盛軸承、貝斯特、瓦軸B、國機精工、襄陽軸承、申科股份、光洋股份、雙飛股份、龍溪股份軸承奧普光電、匯川技術、保隆科技位置傳感器控制器特斯拉自制結構件廣東鴻圖、愛柯迪、文燦股份、旭升股份、泉峰汽車、派生科技電池系統控制系統執行系統-軀干+腿部+手臂-旋轉

6、關節柯力傳感、八方股份力傳感器&力矩傳感器鳴志電器、鼎智科技、拓邦股份、禾川科技空心杯電機+驅動器鳴志電器、鼎智科技、拓邦股份、禾川科技、豐立智能、兆威機電精密減速箱國茂股份、寧波東力、通力科技蝸輪蝸桿繩驅執行系統-軀干+腿部+手臂-線性關節執行系統-手指關節機械離合器 總結：人形機器人供應鏈全景圖圖表：人形機器人潛在供應鏈全景圖圖表：人形機器人潛在供應鏈全景圖執行系統執行系統(占比占比48.82%)手指旋轉關節（手指旋轉關節（4.98%）軀干軀干+腿部腿部+手臂旋轉關節手臂旋轉關節:無框無框力矩電機力矩電機+諧波減速器諧波減速器+機械離合機械離合器器+位置傳感器位置傳感器+力矩傳感器力矩傳感

7、器+軸軸承方案承方案(占比占比25.62%)軀干軀干+腿部腿部+手臂線性關節手臂線性關節:無框力無框力矩電機矩電機+滾柱絲杠滾柱絲杠+位置傳感器位置傳感器+力傳感器力傳感器+球軸承球軸承+四點接觸軸承四點接觸軸承(占比占比18.22%)無框力矩電機+驅動器(旋轉+線性合計占比13.29%)步科股份、綠的諧波、昊志機電、禾川科技位置傳感器(占比8.51%)奧普光電、匯川技術、保隆科技諧波減速器(占比6.64%)綠的諧波、國茂股份、漢宇集團、豐立智能、雙環傳動、昊志機電軸承(旋轉+線性四類軸承合計占比4.22%）力星股份、五洲新春、蘇軸股份、長盛軸承、貝斯特、瓦軸B、國機精工、襄陽軸承、申科股份、

8、光洋股份、雙飛股份、龍溪股份行星滾柱絲杠(占比4.75%)鼎智科技、匯川技術、秦川機床、貝斯特、恒立液壓、恒而達、恒進感應、新劍傳動空心杯電機+驅動器(3.25%)鳴志電器、鼎智科技、拓邦股份、禾川科技精密減速箱(0.81%)鳴志電器、鼎智科技、拓邦股份、禾川科技、豐立智能、兆威機電繩驅(0.46%)力傳感器+力矩傳感器(合計占比5.67%)柯力傳感、八方股份感知系統感知系統(占比占比12.47%)其他類型傳感器其他類型傳感器(占比占比11.71%)視覺系統視覺系統(占比占比0.76%)奧比中光、凌云光、奧普特、大恒圖像、?？低暱刂葡到y控制系統(占比占比15.06%)控制器控制器(占比占比6

9、.03%)特斯拉自制其他控制系統零部件其他控制系統零部件(占比占比9.04%)其他零部件其他零部件(占比占比23.64%)電池模塊電池模塊(占比占比3.05%)結構件結構件(占比占比9.15%)廣東鴻圖、愛柯迪、文燦股份、旭升股份、泉峰汽車電池組(占比2.67%)寧德時代、中創新航、國軒高科、欣旺達、億緯鋰能熱管理(占比0.38%)三花智控、拓普集團奧特佳、銀輪股份其他其他(占比占比11.44%)伺服電機匯川技術、禾川科技、信捷電氣、埃斯頓、雷賽智能、偉創電氣、弘訊科技、寧波韻升步進電機雷賽智能、鳴志電器資料來源：各公司官網，京東工業品，百度愛采購，中信建投；注：上述提及的公司并不代表他們已經

10、進入特斯拉人形機器人供應鏈；成本占比依據Tesla Bot現有零部件方案以及完全批量化生產后的降價幅度進行測算，虛線框內是特斯拉機器人目前沒有使用、但是未來人形機器人產業可能會使用的零部件RV減速器上海機電、中大力德、雙環傳動、秦川機床、巨輪智能行星減速器國茂股份、中大力德、英洛華、寧波東力、通力科技蝸輪蝸桿(0.46%)國茂股份、寧波東力、通力科技漢威科技、蘇州固锝、芯動聯科直線電機大族激光、博眾精工、深科達、盛世智能機械離合器(0.84%)48.82%12.47%15.06%23.64%執行系統感知系統控制系統其他零部件 總結：人形機器人供應鏈全景圖圖表：人形機器人硬件各零部件成本測算圖表

11、：人形機器人硬件各零部件成本測算資料來源：鳴志電器官網，綠的諧波歷年年報，京東工業品，百度愛采購，中信建投（備注：降價幅度是指階段二相比階段一、階段三相比階段二）分類分類部件部件零部件零部件單個部件用單個部件用量（個）量（個）單個機器人使單個機器人使用部件量（個）用部件量（個）降價幅度降價幅度單價（元）單價（元）單臺機器人成本（元）單臺機器人成本（元）價值量占比價值量占比階段一階段一階段二階段二階段三階段三階段一階段一階段二階段二階段三階段三階段一階段一階段二階段二階段三階段三執行系統執行系統軀干軀干+腿部腿部+手臂旋轉關節手臂旋轉關節無框力矩電機（含驅動器）11440%14008405041

12、960011760705610.06%8.31%6.64%諧波減速器11440%14008405041960011760705610.06%8.31%6.64%無接觸力矩傳感器11440%75045027010500630037805.39%4.45%3.56%位置傳感器（編碼器）21420%3502802249800784062725.03%5.54%5.91%機械離合器11420%1008064140011208960.72%0.79%0.84%交叉滾子軸承11420%150120962100168013441.08%1.19%1.27%角接觸軸承11420%907257.61260100

13、88060.65%0.71%0.76%合計合計-64260414682721033.00%29.29%25.62%軀干軀干+腿部腿部+手臂線性關節手臂線性關節無框力矩電機（含驅動器）11440%14008405041960011760705610.06%8.31%6.64%行星滾柱絲杠11440%100060036014000840050407.19%5.93%4.75%力傳感器11420%2502001603500280022401.80%1.98%2.11%位置傳感器（編碼器）11420%3002401924200336026882.16%2.37%2.53%球軸承11420%604838

14、.48406725380.43%0.47%0.51%四點接觸軸承11420%2001601282800224017921.44%1.58%1.69%合計合計-44940292321935423.08%20.64%18.22%手指關節手指關節空心杯電機（含驅動器）11240%8004802889600576034564.93%4.07%3.25%精密減速箱11240%20012072240014408641.23%1.02%0.81%蝸輪蝸桿11210%504540.56005404860.31%0.38%0.46%繩驅11210%504540.56005404860.31%0.38%0.46%

15、合計合計-13200828052926.78%5.85%4.98%執行系統合計執行系統合計-122400789805185662.85%55.78%48.82%感知系統感知系統視覺系統視覺系統常規攝像頭1210%3002702436005404860.31%0.38%0.46%魚眼攝像頭1110%4003603244003603240.21%0.25%0.31%其他類型傳感器其他類型傳感器毫米波雷達1110%350315283.53503152840.18%0.22%0.27%其他傳感器-10%1500013500121501500013500121507.70%9.53%11.44%感知系統

16、合計感知系統合計-1635014715132448.40%10.39%12.47%控制系統控制系統控制器控制器控制器-20%100008000640010000800064005.13%5.65%6.03%其他控制系統零部件其他控制系統零部件-20%15000120009600150001200096007.70%8.47%9.04%控制系統合計控制系統合計-25000200001600012.84%14.12%15.06%其他零部件其他零部件電池模塊電池模塊電池組1110%3500315028353500315028351.80%2.22%2.67%熱管理-10%50045040550045

17、04050.26%0.32%0.38%結構件結構件結構件-10%12000108009720120001080097206.16%7.63%9.15%其他其他-10%1500013500121501500013500121507.70%9.53%11.44%其他零部件合計其他零部件合計-31000279002511015.92%19.70%23.64%總計總計-194750141595106210100.00%100.00%100.00%目錄1.特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展1.1 人形機器人廠商不斷涌現人形機器人廠商不斷涌現1.2 Tesla Bot堅持

18、仿人設計，向高性能方向發展堅持仿人設計，向高性能方向發展1.3 Tesla Bot將推動機器人更便宜更好用，帶來需求爆發將推動機器人更便宜更好用，帶來需求爆發2.人形機器人執行系統供應鏈分析人形機器人執行系統供應鏈分析3.人形機器人感知系統供應鏈分析人形機器人感知系統供應鏈分析4.人形機器人其他零部件供應鏈分析人形機器人其他零部件供應鏈分析5.推薦標的推薦標的6.風險提示風險提示6 1.1 人形機器人廠商不斷涌現圖表：人形機器人技術不斷成熟圖表：人形機器人技術不斷成熟人形機器人研究起步于雙足行走的模仿人形機器人研究起步于雙足行走的模仿，拓展至人工智能的研發拓展至人工智能的研發。由日本早稻田大學

19、加藤一郎教授率先解決了人形機器人的雙足行走問題，至此揭開了人形機器人研究的序幕。行走機構的設計以及相應控制方法的解決推動著人形機器人邁向自主式：行走機構的設計以及相應控制方法的解決推動著人形機器人邁向自主式：1973年，加藤一郎等人在WL-5的基礎上配置了機械手以及人工視覺、聽力裝置組成了自主式機器人WAROT-1，人形機器人的研究也逐漸擴展到人工智能方面。人形機器人在控制方法和人工智能技術不斷更迭的基礎上取得了迅速發展人形機器人在控制方法和人工智能技術不斷更迭的基礎上取得了迅速發展，商業化條件日益成熟商業化條件日益成熟。1990年以來，機器人的行走能力、智能化和功能也越來越強大，本田公司的A

20、SIMO是行業的典范。2010以來，互聯網的發展推動人形機器人受到了更多大眾關注，技術也愈發成熟，2015年，Pepper的市售是人形機器人走入大眾市場的重大嘗試，2021年波士頓動力旗下Atlas的跑酷視頻一經發出便收獲百萬點贊，電動車巨頭Tesla也于2021年宣布將推出人形機器人產品“擎天柱”，預計該項目的價值將超過電動車和FSD芯片。1.1.1 人形機器人發展歷程人形機器人發展歷程資料來源：中國智能機器人白皮書（2015年），通信世界雜志，中信建投7 1.1 人形機器人廠商不斷涌現Pepper是由日本軟銀集團和法國是由日本軟銀集團和法國Aldebaran Robotics研發的類人型情

21、感機器人研發的類人型情感機器人，主要被用于商業以及教育情景主要被用于商業以及教育情景。Pepper通過視野系統視野系統來察覺人類表情，通過語音識別系統語音識別系統來識別人類的語音語調以及特定表現人類強烈感情的字眼。然后情感引擎情感引擎把上述一系列面部表情、語音語調和特地字眼量化處理，通過量化評分最終做出對人類積極或者消極情緒的判斷，并用表情、動作、語音與人類交流、反饋。Pepper于2015年進入市場，并于并于2020年年8月份停產月份停產，其面向普通消費者的銷售價格折合人民幣約為其面向普通消費者的銷售價格折合人民幣約為1.27萬元。Pepper自推出以來，迄今為止只生產了約只生產了約2.7萬

22、臺萬臺，并并且庫存不足且庫存不足2000臺臺。Pepper發展內外交困發展內外交困，商業化進程中斷商業化進程中斷。Pepper只有20個電機，只有上半身為人形，硬件條件薄弱且難以撿起精細的物體，可靠性也較弱；Pepper 情感引擎開發較為落后，完成的指令都是事先設定好的，這讓 Pepper的對話能力難以解決實際問題；法國企業和東京管理層之間的文化沖突使得 Pepper的開發節奏緩慢。資料來源：軟銀集團官網，中信建投資料來源：軟銀集團官網，中信建投圖表：圖表：Pepper外形展示外形展示圖表：圖表：Pepper發展歷程發展歷程2014年6月，Pepper首次對外展示2014年7月，成立了子公司軟

23、銀機器人。2015年6月18日，SBRH獲阿里巴巴、富士康聯合投資145億日元2015年6月，Pepper公開發售2016年，軟銀機器人與微軟共同宣布戰略合作2018年，Pepper進入中國市場2020年8月，Pepper正式停產1.1.2 軟銀軟銀/Pepper：性能較弱性能較弱、商業化商業化失敗的人形機器人失敗的人形機器人8 1.1 人形機器人廠商不斷涌現波士頓動力成立于波士頓動力成立于1992年年，致力于研究致力于研究AI仿真和具有仿真和具有高機動性高機動性、靈活性靈活性和移動速度的先進機器人和移動速度的先進機器人。Atlas是波士頓動力旗下旨在是波士頓動力旗下旨在突破全身運動極限的研發

24、平臺突破全身運動極限的研發平臺，被設計用于各種搜救任務，但目前仍處于實驗室階段，沒有市售。Atlas高性能結構件與模型預測技術打造優異運動性能高性能結構件與模型預測技術打造優異運動性能。定制電池、閥門和液壓動力單元使Atlas能夠為其28個液壓關節提供高功率，以實現高度的靈活性；Atlas執行的每個動作都源自其行為庫中的動作模板，在運動過程中，Atlas的模型預測控制器（MPC）會調整其發力、姿勢、動作發生時機等細節，并允許Atlas跨行為邊界預測下一步的行動，使每一步動作都自然的連貫起來；Atlas通過頭部的RGB攝像頭和TOF深度傳感器獲取更加全面的環境信息，并利用多平面分割算法從點云中提

25、取平面，構建出Atlas看到的不同對象的模型，再基于它構建的模型來規劃路徑；3D打印零件賦予其跳躍和翻騰所需的強度/重量比。圖表：圖表：波士頓動力旗下機器人發展歷程波士頓動力旗下機器人發展歷程圖表：圖表：展現“跑酷”技能的第三代展現“跑酷”技能的第三代Atlas外形展示外形展示1.1.3 波士頓動力波士頓動力/Atlas：運動性能優異的雙足人形機器人：運動性能優異的雙足人形機器人，未實現商業化未實現商業化資料來源：波士頓動力官網，中信建投資料來源：波士頓動力官網，中信建投9 1.1 人形機器人廠商不斷涌現Digit是是Agility Robotics公司推出的兼具移動性和操縱能力的人形機器人公

26、司推出的兼具移動性和操縱能力的人形機器人。主要將被投入到物流物流、倉庫倉庫等使用場景，同時也會會被出售給執法執法和軍事部門和軍事部門，但只提供非武器化功能。截止2022年4月，Amazon已宣布計劃建造的多層機器人配送中心多達11個，部署了超過35萬臺各種各樣的機器人，而即便如此，依然無法滿足其對物流的需求，因此Amazon依舊在加速對機器人配送上的布局依舊在加速對機器人配送上的布局。2022年4月，Agility Robotics獲得AIIF（亞馬遜旗下）參投的1.5億美元B+輪融資，將用于提高將用于提高Amazon倉庫的自動化程度倉庫的自動化程度，減少工作人員可能收到的傷害減少工作人員可能

27、收到的傷害。Digit應用場景靈活多樣應用場景靈活多樣，但價格昂貴但價格昂貴，商業化規模小商業化規模小。Digit的膝蓋關節可以做到向后彎曲，這意味著它可在各種表面上改善平衡性和穩定性。Digit支持大多數的軟件API，用戶可利用其控件和視覺算法來開發用戶應用程序，也可將Digit用作開發平臺并編寫低級代碼，Digit是一個數據執行機構，在與福特的合作案例中，自動駕駛汽車和云端之間的數據交換可以用于操縱Digit機器人。同時Digit具有可折疊性，能夠實現隨車疊放甚至車內充電，應用場景更加靈活。目前官網公布的成套價格為25萬美元萬美元，2021年度出貨量為40到到60臺臺。1.1.4Agili

28、ty Robotics/Digit：亞馬遜參投的兼具移動性和操縱能力的人形機器人：亞馬遜參投的兼具移動性和操縱能力的人形機器人，價格昂貴價格昂貴資料來源：Agility Robotics官網，中信建投資料來源：Agility Robotics官網，中信建投圖表：圖表：Digit外形展示外形展示圖表：圖表：Digit發展歷程發展歷程10 1.1 人形機器人廠商不斷涌現Ameca由英國科技公司由英國科技公司Engineered Arts開發開發，重重49kg，高高1.87m，身體共有身體共有52個模塊個模塊，支持支持51種關節運動種關節運動，被稱為被稱為“機器人的未機器人的未來面孔來面孔”。Ame

29、ca是用于娛樂的人形機器人，可能會成為場地和活動的關注中心。Ameca可供購買或出租，但購買價格超過13.3萬美元。Ameca實現人類面部表情的高度模仿實現人類面部表情的高度模仿，但運動功能有限但運動功能有限。Ameca結合了AI與AB（Artificial Body）技術，底層系統是機器人操作系統Tritium和工程藝術系統Mesmer，同時配備廣泛的傳感器，包括攝像頭、麥克風、位置編碼器以及具有數千個參數的智能電子設備，以確保Ameca具有高標準的響應性與交互性。Ameca具有模塊化機制和云智能，可以隨著技術進步進行升級。Ameca雖然有逼真的面龐，但它還不能步行、跳躍或跑酷。2021年1

30、2月2日，Engineered Arts研發了Ameca2021年12月22日，發布Ameca互動視頻2022年1月，CES 2022登臺亮相資料來源：Engineered Arts官網，中信建投資料來源：Engineered Arts官網，中信建投圖表：圖表：Ameca外形展示外形展示圖表：圖表：Ameca發展歷程發展歷程1.1.5 EngineeredArts/Ameca：面部表情逼真但是運動性能較弱的娛樂人形機器人：面部表情逼真但是運動性能較弱的娛樂人形機器人11 1.1 人形機器人廠商不斷涌現圖表：優必選人形機器人產品發展歷程圖表：優必選人形機器人產品發展歷程時間時間產品產品2012推

31、出人形機器人Alpha 1，共16個伺服舵機，可編程、跳舞、說話。2014推出Alpha 1S。2016Alpha 2上市；推出Walker系列原型機，可以全向行走。2017正式推出Walker 1.0，共14個自由度，可上下樓梯、踢球、舞蹈等。2019推出Walker 2.0，共36個自由度，可彈琴、倒水、寫字畫畫、類人行走。2021發布Walker X，提高了運動性能和交互性，行走速度達到3km/h，可以與人下象棋。圖表：優必選圖表：優必選Walker系列產品發展時間線系列產品發展時間線資料來源：智東西，中信建投優必選優必選Walker系列運動能力不斷優化系列運動能力不斷優化，娛樂性能亮眼

32、娛樂性能亮眼。2016年，優必選原型機誕生，腿部擁有12個自由度，實現了多種場景下的行走。此后，Walker系列的運動性能和穩定性不斷提升，發展到Walker 2.0，已經可以上下樓梯、彈琴跳舞、倒水、寫字等，且具有更加類人的可愛外形。2021年Walker X發布，視覺定位導航和手眼協調操作技術全面升級，使得Walker X可以更生動地與人交互，還學會了下象棋。1.1.6 優必選優必選/Walker：國產人形機器人佼佼者：國產人形機器人佼佼者，主攻娛樂服務性能主攻娛樂服務性能資料來源：優必選官網，智東西，中信建投Walker 1.02017Walker 2.02019Walker X2021

33、原型機201612 1.2 Tesla Bot堅持仿人設計，向高性能方向發展圖表：圖表：2023年年5月，特斯拉股東大會中展示了人形機器人最新進展月，特斯拉股東大會中展示了人形機器人最新進展首先，從研發進展來看，自2021年AI日推出概念機以來，特斯拉人形機器人已經完成多個版本迭代，2022年AI日展示了平臺機型第二代版本，目前仍在第二代版本的基礎上持續改進。其次，從步態行走技術來看，Tesla Bot在2022年4月就完成了第一次步態行走，其后在6月、8月、9月持續完善行走功能，在2023年5月的股東大會上，Tesla Bot已經能夠在工廠內實現穩步行走。最后，從功能來看，2022年10月，

34、Tesla Bot具備了一定的抓取、搬運、上下料功能；2023年3月，Tesla Bot展示了使用螺絲刀的功能；2023年5月股東大會上，Tesla Bot展示了雙手處理復雜任務的能力，這是當前人形機器人最難做到的一部分。此外，在2023年5月的股東大會展示的新版本中，Tesla Bot還表現出了：精準的控制力，Tesla Bot電機轉矩控制已經可以達到十分精密的水平，能夠在運動過程中不打碎腳下的雞蛋。探索并記憶環境功能，特斯拉汽車的FSD（全自動駕駛）系統和人形機器人的底層模塊已經打通，人形機器人可以使用FSD構建強大的視覺系統，通過攝像頭讓模型快速遷移，有望構建有史以來最大的人形機器人數據

35、飛輪。1.2.1 Tesla Bot研發進展超預期研發進展超預期資料來源：特斯拉2023年股東大會，中信建投13 1.2 Tesla Bot堅持仿人設計，向高性能方向發展Tesla Bot對人的模擬體現在：對人的模擬體現在：外形上，Tesla Bot概念機中機器人身高1.73米，體重53千克，最新版本的人形機器人體重有所增加，但外形仍然堅持仿人設計；結構上，關節結構使用通過非線性結構來實現對不同形態下的壓力、扭矩控制，進而完成實現流暢動作，在執行器連接中使用模仿肌腱的彈簧設計，手部形態上模仿人類手掌，從而實現高靈敏度以抓取重物和輕薄物體；情感溝通上，未來Tesla Bot能夠實現日常交流和肢體

36、動作的表達，并且在安全上也會有保障。Tesla Bot堅持仿人結構的原因在于：堅持仿人結構的原因在于：現實中許多場景是根據人體工學設計的，機器人如果是人形就能夠在這些場景中直接使用；人體具備較高靈活度，模仿人類的關節、感官系統讓人形機器人更加靈活；與其他類型相比，未來人形機器人在情感溝通上面臨的壁壘更低。資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：圖表：2022年年AI日展示的特斯拉機器人外形日展示的特斯拉機器人外形1.2.2 Tesla Bot堅持仿人結構堅持仿人結構圖表：特斯拉機器人關節處采用仿人設計圖表：特斯拉機器人關節處采用仿人設計14 T

37、esla Bot與特斯拉電動車共享核心的感知技術與特斯拉電動車共享核心的感知技術。比如，自動駕駛相機（Autopilot Camera）將基本上充當Tesla Bot的視覺，全自動駕駛計算機芯片（FSD芯片）放置在胸腔處，為機器人提供算力支持；Tesla Bot集合了多攝像頭視頻神經網絡的規劃能力、自動標簽、仿真工具等，并且利用Dojo超級計算機的訓練機制來提高機器人的功能。特斯拉自動駕駛相機特斯拉自動駕駛相機（Autopilot Camera）擁有強大的視覺處理能力：擁有強大的視覺處理能力：特斯拉的自動駕駛相機有8個攝像頭，可以實現360度視野范圍，對周圍環境的監測距離最遠可達250米。前部

38、有3個攝像頭，分別為前視主視野攝像頭、前視寬視野攝像頭及前視窄視野攝像頭，左右兩側各有2個攝像頭，分別為側方前視攝像頭和側方后視攝像頭，后部有1個后視攝像頭。1.2.3 Tesla Bot與特斯拉車輛共享核心自研的感知技術與特斯拉車輛共享核心自研的感知技術資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：圖表：Tesla Bot的的AI能力設計能力設計1.2 Tesla Bot堅持仿人設計，向高性能方向發展資料來源：特斯拉官網，中信建投圖表：圖表：Autopilot Camera可實現可實現360視野視野15 1.2 Tesla Bot堅持仿人設計，向高性能方向發展FSD計算機芯片計算機芯片（F

39、SD Computer）：FSD Computer利用8臺相機采集的圖像進行超過1000種不同任務的感知預測，基于柵格輸出，容許更多不確定性。DOJO超級計算機超級計算機（DOJO Training）：DOJO是一種通過網絡連接的分布式計算機架構，它具有高帶寬、低延時等特點，將會使人工智能擁有更高速的學習能力。其內核是D1芯片，每個DOJO由25顆D1芯片組成，形成36TB/s的帶寬和9PetaFLOPS算力。1.2.3 Tesla Bot與特斯拉車輛共享核心自研的感知技術與特斯拉車輛共享核心自研的感知技術資料來源：特斯拉官網，中信建投資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：圖表：FS

40、D芯片具體參數芯片具體參數圖表：圖表：DOJO計算機單個訓練單元由計算機單個訓練單元由25個個D1芯片組成芯片組成16 1.2 Tesla Bot堅持仿人設計，向高性能方向發展馬斯克在首屆AI智能日提及Tesla Bot的研發目標：“我們要確保它會一直對人友好，能把人從危險的、重復的，無聊的任務中解放出來，甚至還能跟已經高度自動化的特斯拉車輛生產進一步結合協作?！笨紤]到考慮到Tesla Bot的人形形態，同時具有較高的自由度，能夠實現平衡和敏捷的動作，承擔的人形形態，同時具有較高的自由度，能夠實現平衡和敏捷的動作，承擔20kg左右的負載，我們預計左右的負載，我們預計它適用于它適用于車輛周邊、生

41、活居家、工商業車輛周邊、生活居家、工商業等通用或定制化應用場景，甚至可能被派往火星等外太空環境中工作。等通用或定制化應用場景，甚至可能被派往火星等外太空環境中工作。1）車輛周邊場景：）車輛周邊場景：特斯拉機器人和汽車在底層算法上互通，因此預計Tesla Bot能夠協同電動車實現多個場景應用，機器人將成為電動車智能場景中的一環。2）生活居家場景：）生活居家場景：初期預計只能完成簡單工作，例如室內場景中實現搬東西、收快遞、倒垃圾等功能，在外出場景中實現陪伴、監測外界環境等功能；在經過真實場景積累，迭代更新算法和功能后，Tesla Bot預計能夠進一步從事精細化工作。3）工商業等應用場景：）工商業等

42、應用場景：特斯拉人形機器人，作為人類生產力的延伸，預計未來可以用于節拍要求不高、靈活性要求高的工商業場景，替代人類從事一些危險或者重復單調的工作。4）外太空場景：）外太空場景：馬斯克在2021年AI日上宣稱希望未來能將機器人送到外太空，做一些人類無法從事的工作。1.2.4 Tesla Bot未來可在多個場景投入應用未來可在多個場景投入應用17 資料來源：IFR，中信建投資料來源：IFR，中信建投圖表：全球工業機器人安裝量恢復增長圖表：全球工業機器人安裝量恢復增長1.3.1 全球工業機器人年銷量還處于較低水平全球工業機器人年銷量還處于較低水平圖表：全球工業機器人保有量持續增長圖表：全球工業機器人

43、保有量持續增長2020年，全球工業機器人安裝量約達到38.35萬臺，同比增長2.76%；2021年全球工業機器人安裝量達到51.74萬臺，同比增長34.90%。2021年全球工業機器人保有量達到347.71萬臺，同比增長15.33%。目前全球工業機器人的年安裝量水平目前全球工業機器人的年安裝量水平，還不如全球挖機的年銷量還不如全球挖機的年銷量（超過超過60萬臺萬臺，其中中國市場其中中國市場2022年銷量年銷量15.2萬臺萬臺），工業機器人與挖機都是人工替代工業機器人與挖機都是人工替代，且前者應用場景更多且前者應用場景更多，理論上工業機器人年安裝量應該遠高于挖機年銷量理論上工業機器人年安裝量應該

44、遠高于挖機年銷量。1.3 Tesla Bot將推動機器人更便宜更好用，帶來需求爆發-60%-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%0102030405060200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021安裝量:工業機器人:全球同比增速(萬臺）-4%-2%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%05010015020025030035040020012002200320042005200620072008200920102011201220132

45、0142015201620172018201920202021保有量:工業機器人:全球同比增速(萬臺）18 Tesla Bot將推動供應鏈快速降本將推動供應鏈快速降本，推動機器人需求爆發推動機器人需求爆發。我們認為有兩個重要原因導致全球工業機器人市場規模還比較低：一是價格還不夠便宜，二是智能化程度還不夠高。馬斯克曾于2022年特斯拉AI日表示特斯拉人形機器人最終售價可能少于2萬美元，并且在2023年5月的股東大會上表示“需求可能會上百億（臺）”，據此計算整個人形機器人市場規?？偭考s200萬億美元。我們認為：首先，要達到這樣的市場總量需要很長的時間；其次，這是一個總量市場規模而非年度市場規模的概

46、念。根據馬斯克公開發言、麥肯錫相關咨詢報告以及我們自己的判斷，預計當人形機器人產業迭代成熟之后，所對應的年度市場規模會有數萬億元。按照馬斯克對特斯拉人形機器人未來的量價指引，預計Tesla Bot會借鑒特斯拉電動車的生產、管理經驗，要求供應商具備批量、低價交付能力，同時將特斯拉電動車的FSD芯片和DOJO算法應用到人形機器人上，會讓機器人又便宜又好用，推動需求爆發。由于工業機器人與人形機器人在零部件和算法上有眾多重疊和相似之處，上述人形機器人產生的潛在成果會擴散到工業機器人領域，推動工業機器人變得更便宜更好用，激發市場更多的需求，反過來又會推動供應鏈降本，可以預見，未來在工業機器人和人形機器人

47、市場，零部件供應商的單價和利潤率都會呈現下行趨勢，但是以價換量，需求會極大爆發。1.3 Tesla Bot將推動機器人更便宜更好用，帶來需求爆發1.3.2 Tesla Bot將推動機器人需求爆發將推動機器人需求爆發資料來源：Wind，中信建投0%10%20%30%40%50%60%70%201720182019202020212022綠的諧波的諧波減速器及精密零部件業務毛利率資料來源：Wind，中信建投資料來源：Wind，中信建投0%5%10%15%20%25%30%201720182019202020212022SW汽車零部件銷售毛利率(整體法)0%10%20%30%40%50%201820

48、19202020212022禾川科技伺服系統毛利率圖表：綠的諧波的諧波減速器及精密零部件圖表：綠的諧波的諧波減速器及精密零部件業務毛利率較高業務毛利率較高圖表：禾川科技伺服系統毛利率圖表：禾川科技伺服系統毛利率圖表：汽車零部件毛利率較低圖表：汽車零部件毛利率較低19 1.3 Tesla Bot將推動機器人更便宜更好用，帶來需求爆發圖表：特斯拉將推動機器人各零部件成本明顯下降圖表：特斯拉將推動機器人各零部件成本明顯下降分類分類降價幅度降價幅度包含零部件包含零部件待規?；a零部件40%無框力矩電機（含驅動器）、諧波減速器、無接觸力矩傳感器、行星滾柱絲杠、空心杯電機（含驅動器）、精密減速箱自動化通

49、用類零部件20%位置傳感器（編碼器）、力傳感器、球軸承、四點接觸軸承、交叉滾子軸承、角接觸軸承、控制器、其他控制系統零部件汽車通用類零部件10%蝸輪蝸桿、繩驅、常規攝像頭、魚眼攝像頭、電池組、熱管理、毫米波雷達、其他傳感器、結構件、其他零部件特斯拉將推動機器人各零部件成本明顯下降特斯拉將推動機器人各零部件成本明顯下降。特斯拉要實現供應鏈做到批量、低價供貨，我們判斷需要從兩方面推進：預計特斯拉機器人將和電動車共享部分零部件供應鏈從而降低成本，這部分零部件目前在汽車、汽車電子已經有成熟的應用，如常規攝像頭、魚眼攝像頭、電池組、熱管理、毫米波雷達等，產業已經比較成熟，生產企業毛利率已經較低，我們將其

50、定義汽車通用類零部件汽車通用類零部件。對于無法共享汽車零部件的部分，特斯拉預計將通過減少零部件規格、提高單一品類用量的方式實現成本降低，如將軀干+手臂+腿部的28個關節分為6個規格的執行器。其中位置傳感器（編碼器）、力傳感器、交叉滾子軸承、角接觸軸承等零部件過去在工業自動化等領域已經有批量化應用，人形機器人批量化生產以后，價格會明顯下降，我們將其定義為自動化通用類零部件自動化通用類零部件；無框力矩電機（含驅動器）、諧波減速器、行星滾柱絲杠、空心杯電機（含驅動器）、精密減速箱、無接觸力矩傳感器等零部件由于生產成本、生產工藝等原因目前批量化生產水平較低，有很大的降本空間，我們將其定義為待規?；a

51、零部件待規?；a零部件。隨著人形機器人逐步實現批量化生產隨著人形機器人逐步實現批量化生產，各零部件成本較目前預計會有所降低各零部件成本較目前預計會有所降低。我們按照人形機器人批量化生產水平，將人形機器人生產分為三個階段，其中階段一階段一是量產前，產業鏈還不完善，各零部件成本主要參考目前市場價格；階段二階段二是實現批量化生產過程中，產業鏈還沒有完全成熟，但是各零部件成本較目前已經有所降低；階段三階段三是已經完全實現批量化生產，產業鏈已經成熟，各零部件成本較目前大幅降低。不同類別零部件降價幅度會有所不同不同類別零部件降價幅度會有所不同，待規?；a零部件預計未來降幅最大待規?；a零部件預計未來

52、降幅最大。汽車通用類零部件汽車通用類零部件目前已經實現規?；a，未來新增人形機器人批量化生產以后，生產規模的進一步擴大有望推動其價格繼續降低，但是降幅有限，我們假設階段二、階段三分別較前一階段下降10%；自動化通用類零部件自動化通用類零部件在工業自動化生產中已經有大批量應用，但是人形機器人新增的廣闊的空間有望推動其價格明顯下降，假設其階段二、階段三分別較前一階段下降20%；待規?；a零部件待規?；a零部件目前產品規?；a水平較低，如果人形機器人實現量產，未來單一品類用量將大幅提升，規?；a水平將推動價格大幅降低，假設其階段二、階段三分別較前一階段下降40%。經過我們測算經過我們測算，

53、完全實現批量化生產后完全實現批量化生產后，特斯拉人形機器人硬件成本執行系統特斯拉人形機器人硬件成本執行系統、感知系統感知系統、控制系統和其他零部件在人形機器人分別占比控制系統和其他零部件在人形機器人分別占比48.82%、12.47%、15.06%、23.64%。根據京東工業品、百度愛采購等網站列示的相關零部件價格，我們對各部件目前市場價格做了初步估算，考慮人形機器人大規模生產以后，零部件供應價格將大幅降低，經過測算，完全實現批量化生產后（階段三），特斯拉人形機器人執行系統、感知系統、控制系統和其他零部件在人形機器人分別占比48.82%、12.47%、15.06%、23.64%。1.3.3 Te

54、sla Bot成本構成測算成本構成測算資料來源：2022年特斯拉AI日，鳴志電器官網，京東工業品，百度愛采購，綠的諧波公告，鳴志電器公告，步科股份公告，中信建投。備注：降價幅度是指階段二相比階段一、階段三相比階段二。20 1.3 Tesla Bot將推動機器人更便宜更好用，帶來需求爆發圖表：人形機器人硬件各零部件成本測算圖表：人形機器人硬件各零部件成本測算資料來源：鳴志電器官網，綠的諧波歷年年報，京東工業品，百度愛采購，中信建投。備注：降價幅度是指階段二相比階段一、階段三相比階段二。1.3.3 Tesla Bot成本構成測算成本構成測算21分類分類部件部件零部件零部件單個部件用量單個部件用量（

55、個）（個）單個機器人使用部單個機器人使用部件量（個）件量（個）降價幅度降價幅度單價（元）單價（元）單臺機器人成本（元）單臺機器人成本（元）價值量占比價值量占比階段一階段一階段二階段二階段三階段三階段一階段一階段二階段二階段三階段三階段一階段一階段二階段二階段三階段三執行系統執行系統軀干軀干+腿部腿部+手臂旋轉關節手臂旋轉關節無框力矩電機（含驅動器）11440%14008405041960011760705610.06%8.31%6.64%諧波減速器11440%14008405041960011760705610.06%8.31%6.64%無接觸力矩傳感器11440%75045027010500

56、630037805.39%4.45%3.56%位置傳感器（編碼器）21420%3502802249800784062725.03%5.54%5.91%機械離合器11420%1008064140011208960.72%0.79%0.84%交叉滾子軸承11420%150120962100168013441.08%1.19%1.27%角接觸軸承11420%907257.6126010088060.65%0.71%0.76%合計合計-64260414682721033.00%29.29%25.62%軀干軀干+腿部腿部+手臂線性關節手臂線性關節無框力矩電機（含驅動器）11440%14008405041

57、960011760705610.06%8.31%6.64%行星滾柱絲杠11440%100060036014000840050407.19%5.93%4.75%力傳感器11420%2502001603500280022401.80%1.98%2.11%位置傳感器（編碼器）11420%3002401924200336026882.16%2.37%2.53%球軸承11420%604838.48406725380.43%0.47%0.51%四點接觸軸承11420%2001601282800224017921.44%1.58%1.69%合計合計-44940292321935423.08%20.64%18

58、.22%手指關節手指關節空心杯電機（含驅動器）11240%8004802889600576034564.93%4.07%3.25%精密減速箱11240%20012072240014408641.23%1.02%0.81%蝸輪蝸桿11210%504540.56005404860.31%0.38%0.46%繩驅11210%504540.56005404860.31%0.38%0.46%合計合計-13200828052926.78%5.85%4.98%執行系統合計執行系統合計-122400789805185662.85%55.78%48.82%感知系統感知系統視覺系統視覺系統常規攝像頭1210%30

59、02702436005404860.31%0.38%0.46%魚眼攝像頭1110%4003603244003603240.21%0.25%0.31%其他類型傳感器其他類型傳感器毫米波雷達1110%350315283.53503152840.18%0.22%0.27%其他傳感器-10%1500013500121501500013500121507.70%9.53%11.44%感知系統合計感知系統合計-1635014715132448.40%10.39%12.47%控制系統控制系統控制器控制器控制器-20%100008000640010000800064005.13%5.65%6.03%其他控制系

60、統零部件其他控制系統零部件-20%15000120009600150001200096007.70%8.47%9.04%控制系統合計控制系統合計-25000200001600012.84%14.12%15.06%其他零部件其他零部件電池模塊電池模塊電池組1110%3500315028353500315028351.80%2.22%2.67%熱管理-10%5004504055004504050.26%0.32%0.38%結構件結構件結構件-10%12000108009720120001080097206.16%7.63%9.15%其他其他-10%1500013500121501500013500

61、121507.70%9.53%11.44%其他零部件合計其他零部件合計-31000279002511015.92%19.70%23.64%總計總計-194750141595106210100.00%100.00%100.00%目錄1.特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展2.人形機器人執行系統供應鏈分析人形機器人執行系統供應鏈分析2.1 人形機器人執行系統總覽人形機器人執行系統總覽2.2 電機：為人形機器人提供驅動力電機：為人形機器人提供驅動力2.3 編碼器：實現電機位置編碼器：實現電機位置&速度反饋，助力精準運動控制速度反饋，助力精準運動控制2.4 減速機：實現

62、動力傳動的重要部件減速機：實現動力傳動的重要部件2.5 軸承：支撐旋轉體，助力精準傳動軸承：支撐旋轉體，助力精準傳動2.6 絲杠：線性執行器重要部件，模擬人體肌肉功能絲杠：線性執行器重要部件，模擬人體肌肉功能2.7 關節總成：集成多個重要零部件，成本占比高關節總成：集成多個重要零部件，成本占比高3.人形機器人感知系統供應鏈分析人形機器人感知系統供應鏈分析4.人形機器人其他零部件供應鏈分析人形機器人其他零部件供應鏈分析5.推薦標的推薦標的6.風險提示風險提示22 2.1 人形機器人執行系統總覽從執行系統來看從執行系統來看，根據特斯拉2022年的AI日展示的細節，Tesla Bot擁有40個機電執

63、行器，其中軀干+腿部+手臂共有28個執行器，包括14個旋轉執行器、14個線性執行器；手指有12個執行器。Tesla Bot軀干+腿部+手臂的28個執行器又可以分為6類，包括扭矩為20、110、180Nm的旋轉執行器和牽引力為500、3900、8000N的線性執行器。Tesla Bot手指的12個執行器分布于兩只手，單個手擁有6個執行器、11個自由度。資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：圖表：Tesla Bot軀干軀干+腿部腿部+手臂有手臂有28個執行器個執行器2.1.1 Tesla Bot執行器概覽執行器概覽資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：特斯拉機器人使用的執行器規

64、格圖表：特斯拉機器人使用的執行器規格23 2.1 人形機器人執行系統總覽Tesla Bot軀干軀干+腿部腿部+手臂的旋轉執行器手臂的旋轉執行器一共有14個，按照扭矩不同分為20、110、180Nm三類。從結構來看從結構來看，包括無框力矩電機、諧波減速器、機械離合器、無接觸力矩傳感器、輸入&輸出位置傳感器、交叉滾子軸承、角接觸球軸承等。從工作原理來看從工作原理來看，旋轉執行環節主要包括以下環節：電機是動力輸入源，其中永磁體（轉子）發生旋轉運動；電機產生的動力經過諧波減速機轉換，實現了降低轉速、增大扭矩的目的，可滿足驅動負載的要求；諧波減速器輸出端通過交叉滾子軸承連接至輸出軸，以實現部分關節的旋轉

65、運動。在此過程中，無接觸力矩傳感器測量輸出扭矩，輸入、輸出位置傳感器用于測量位置和速度，并實現及時的反饋，便于進行精確的控制；機械離合器主要實現傳動通斷狀態的切換。2.1.2 Tesla Bot軀干軀干+腿部腿部+手臂旋轉執行器分析手臂旋轉執行器分析資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：特斯拉機器人圖表：特斯拉機器人軀干軀干+腿部腿部+手臂手臂使用的旋轉執行器示意圖使用的旋轉執行器示意圖24 2.1 人形機器人執行系統總覽Tesla Bot軀干軀干+腿部腿部+手臂的手臂的線性關節一共有14個，從結構來看從結構來看，包括無框力矩電機、行星滾柱絲杠、力傳感器、四點接觸軸承、球軸承、位置傳

66、感器。從工作原理來看從工作原理來看，以膝蓋處為例，行星滾柱絲杠處于人形機器人的“大腿”位置，當腿需要伸直時，絲杠收縮，拉動A點，通過其他連桿，小腿即可伸直，具體流程如下：無框力矩電機驅動螺母旋轉；螺母此時因軸向固定，不做直線運動，推動絲杠進行直線運動（此為反向行星滾柱絲杠的表現）；絲杠推或者拉A點，即可帶動腿部運動。力傳感器和位置傳感器負責采集、反饋、矯正，使控制更精準。2.1.3 Tesla Bot軀干軀干+腿部腿部+手臂線性執行器分析手臂線性執行器分析資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：線性執行機構工作示意圖圖表：線性執行機構工作示意圖A圖：線性執行機構的傳感器圖：線性執行機構

67、的傳感器圖：線性執行機構的軸承圖：線性執行機構的軸承反向行星滾柱絲杠行星滾柱球軸承25 2.1 人形機器人執行系統總覽Tesla Bot手指執行器手指執行器一共有12個，單個手擁有6個執行器。從結構來看從結構來看，Tesla Bot手指的執行器主要包括空心杯電機、蝸輪蝸桿、繩驅，具備“自適應能力(Adaptive grasp)”和“防反向驅動手指(Non-backdrivable fingers)”的能力，能夠攜帶20磅重的背包、使用工具、精確抓取小型零件；從工作原理來看從工作原理來看，食指到小拇指的四根手指分別被一個空心杯電機模組驅動，四個空心杯電機模組沿手指方向縱置在手掌內，拇指有兩個空心

68、杯電機模組，驅動拇指的電機橫置在手掌內；空心杯電機輸出端連接蝸桿，帶動蝸輪旋轉，同時蝸輪上有繩驅的繞線軸會隨其轉動，當電機轉動時，繞線軸會轉動通過卷線來實現手指運動。這樣設計的手指具有防反驅特性，可以避免電機在抓握物體時長時間堵轉發熱。資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：特斯拉機器人手部使用圖表：特斯拉機器人手部使用12個執行器（個執行器（6*2）2.1.4 Tesla Bot手指執行器分析手指執行器分析圖表：特斯拉機器人手部執行器工作原理圖表：特斯拉機器人手部執行器工作原理空心杯電機+精密減速箱蝸輪蝸桿繩驅26 2.2 電機：為人形機器人

69、提供驅動力電機是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置電機是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置，通常由定子通常由定子、轉子轉子、殼體殼體、結構件構成結構件構成。電機可分為電動機與發電機兩個大類。電動機也稱電機（俗稱馬達），它的主要作用是將電能轉換為機械能，利用通電線圈產生旋轉磁場并作用轉子形成磁電動力旋轉扭矩，作為用電器或機械的動力源。發電機的主要作用是把機械能轉化為電能。本報告中所提到電機指電動機本報告中所提到電機指電動機，以電磁場作為媒介將電能轉化為機械能以電磁場作為媒介將電能轉化為機械能，實現旋轉或直線運動實現旋轉或直線運動，作為用電器或各作為用電器或各種機械

70、的動力源種機械的動力源。資料來源：化工儀器網，中信建投資料來源：金屬加工官方公眾號，中信建投圖表：典型無刷直流電動機的工作原理圖表：典型無刷直流電動機的工作原理2.2.1 電機行業概覽電機行業概覽圖表：直流電機結構示意圖圖表：直流電機結構示意圖27 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力電機種類多樣電機種類多樣，可按照可按照供電電源供電電源、電機運動方式電機運動方式、電機電機用途等不同方式進行分類用途等不同方式進行分類。根據功能與用途差異可將電機分為驅動電機與控制電機兩大類根據功能與用途差異可將電機分為驅動電機與控制電機兩大類。驅動電機驅動電機主要實現機電能量轉換，重點在于力能指標（效率和功率因

71、數等）?？刂齐姍C控制電機是指在自動控制系統中作狀態監測、信號處理或伺服驅動等用途的各種電機、電機組件及其系統，主要實現控制信號的變換與傳遞，實現對運動狀態（如位置、速度、扭矩等）較為精確的控制，通常在自動控制系統中作執行元件或信號元件。伺服電機、步進電機便是典型的控制電機，前者控制精度相對更高。人形機器人電機需要人形機器人電機需要滿足高效率滿足高效率、高高動態和高功率密度的要求動態和高功率密度的要求。高效率高效率：機器人通常由電池供電，需要能經受得起苛刻的運行條件，可進行十分頻繁的正反向和加減速運行，并能在短時間內承受過載，因此低能耗和低摩擦損失很重要。高動態高動態：整個驅動器的慣性應盡可能低

72、，電動機從獲得指令信號到完成指令所要求的工作狀態的時間應短。高功率密度高功率密度：機器人應用需要高速、高扭矩電機，電機還需要小巧，緊湊，輕巧。根據這些應用要求根據這些應用要求，我們判斷人形機器人電機應我們判斷人形機器人電機應以控制電機為主以控制電機為主，尤其是對于運動控制更加精確的伺服電機有望得到更多應用尤其是對于運動控制更加精確的伺服電機有望得到更多應用。Tesla Bot主要應用兩類特殊的伺服電機主要應用兩類特殊的伺服電機，即無框力矩電機和空心杯電機即無框力矩電機和空心杯電機。參考Tesla Bot方案，其軀體共有40個執行器，每個執行器都會搭配一個電機：TeslaBot軀干軀干+腿部腿部

73、+手臂的旋轉執行器和線性執行器均使用無框力矩電機手臂的旋轉執行器和線性執行器均使用無框力矩電機；這些部分應用的電機對扭矩、牽引力要求較高，我們判斷可滿足要求的電機類型還包括直線電機、步進電機。Tesla Bot手部執行器使用的是空心杯電機手部執行器使用的是空心杯電機，我們判斷可滿足要求的電機還包括舵機電機等。資料來源：電機學，中信建投；注：紅實線框內的電機為目前Tesla Bot現有方案中應用的電機類型，紅虛線框內表示未來人形機器人中存在應用可能性的電機類型圖表：電機按結構與工作原理分類圖表：電機按結構與工作原理分類2.2.1 電機行業概覽電機行業概覽28 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力

74、伺服系統可以實現精確伺服系統可以實現精確、快速快速、穩定的位置控制穩定的位置控制、速度控制和轉矩控制速度控制和轉矩控制。伺服系統是以物體的位移、角度、速度為控制量組成的能夠動態跟蹤目標位置變化的電機系統，可實現精確、快速、穩定的位置控制、速度控制和轉矩控制，主要應用于對定位精度和運轉速度要求較高的自動化控制領域。伺服系統主要由伺服電機伺服系統主要由伺服電機、驅動器驅動器、編碼器組成編碼器組成。其中，伺服電機是伺服系統的執行元件，伺服驅動器是伺服電機的一種控制器，一般通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進行控制，以實現高精度的傳動系統定位；編碼器將信號或數據進行編制，轉換為可用于通訊、傳輸和存

75、儲的信號形式。伺服電機是伺服系統中控制機械元件運轉的發動機伺服電機是伺服系統中控制機械元件運轉的發動機。伺服電機的作用是把接收的電信號轉換為電動機轉軸的角位移或角速度，以驅動控制對象。伺服電機在伺服系統中用作執行元件，具有機電時間常數小、過載能力強、線性度高等特性。資料來源：匯川技術官網，中信建投資料來源：電子發燒友，中信建投圖表：伺服系統實物圖例圖表：伺服系統實物圖例圖表：伺服系統由圖表：伺服系統由伺服驅動器、伺服電機伺服驅動器、伺服電機與編碼器組成與編碼器組成2.2.2 伺服電機：伺服系統中控制機械元件運轉的發動機伺服電機：伺服系統中控制機械元件運轉的發動機匯川匯川SV660系列通用型伺服

76、系列通用型伺服伺服驅動器伺服電機+編碼器29 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力無框力矩電機無框力矩電機，全稱為永磁無刷無框力矩電機全稱為永磁無刷無框力矩電機，是一種特殊的伺服電機是一種特殊的伺服電機。和傳統伺服電機相比，無框力矩電機沒有軸、軸承、外殼或端蓋。根據Kollmorgen官網，無框電機只有轉子和定子兩個部件，其中轉子通常是內部部件，定子是外部部件。無框力矩電機具有無框力矩電機具有高緊湊度高緊湊度、高效率高效率&轉速轉速、低噪音低噪音、高穩定性高穩定性&低維護低維護等特點等特點：高緊湊度高緊湊度：無框力矩電機沒有軸、軸承、外殼或端蓋，體積較小、整體結構緊湊。高效率高效率和轉速和轉速

77、：無框力矩電機可以直接嵌入機械的內部結構中能夠降低磨損、提高效率和轉速。低噪音低噪音：由于無框力矩電機嵌入在機械的內部結構中，噪音相比一般有外殼的電機更小。高穩定性高穩定性&低維護性低維護性：由于無框力矩電機減少了大量零件，結構簡單、更易穩定工作。資料來源：Kollmorgen官網，中信建投資料來源：步進電機網，中信建投圖表：無框力矩電機示意圖圖表：無框力矩電機示意圖2.2.2.1 無框力矩電機：結構緊湊無框力矩電機：結構緊湊、高效率的伺服電機高效率的伺服電機圖表：圖表：無框力矩電機在機器人關節中的應用無框力矩電機在機器人關節中的應用30 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力無框無框力矩力矩電

78、機由獨立的轉子和定子部件組成電機由獨立的轉子和定子部件組成，可以和安全制動器可以和安全制動器、編碼器構成一個無框力矩電機模組編碼器構成一個無框力矩電機模組。無框力矩電動機是一種為了某些特殊用途而設計的永磁式直流伺服電機，以Kollmorgen TBM2G系列無框電機為例，電動機的轉子內圈是不銹鋼做成的環，環外嵌入環形磁鐵作為電動機的主磁場；電動機的定子是由導磁材料的沖片疊壓成電樞，并壓在非導磁的支架上。在轉子的槽中嵌入線圈，特殊形狀的槽楔一端構成換向器片，另一端與線圈的尾端焊接在一起，并與轉子絕緣，然后以聚合樹脂將整個轉子灌封成為一個整體。無框力矩電機模組包括定轉子、安全制動器、編碼器等部件。

79、資料來源：Kollmorgen官網，中信建投資料來源：TQ Robodrive官網，中信建投圖表：圖表：Kollmorgen TBM2G系列無框電機示意圖系列無框電機示意圖2.2.2.1 無框力矩電機：結構緊湊無框力矩電機：結構緊湊、高效率的伺服電機高效率的伺服電機圖表：圖表：TQ Robodrive無框電機模組結構無框電機模組結構定轉子31 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力無框力矩電動機的基本原理類似于普通伺服電動機無框力矩電動機的基本原理類似于普通伺服電動機，但但在在結構結構、性能和應用場景等方面具有性能和應用場景等方面具有較大較大差異差異。電機結構電機結構：普通伺服電動機為了減小電動

80、機的轉動慣量，大都做成細長圓柱形。而無框力矩電動機為了能在相同體積和電樞電壓下產生比較大的轉矩及較低的轉速，一般做成扁平狀，電樞長度與直徑比很小，為0.2左右，某些特殊場合可達0.05；考慮結構的合理性，其定轉子一般做成永磁多極的；為了減少轉矩和轉速的脈動，一般選取較多的電樞槽數、換向片數和串聯導體數。性能：性能：普通伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統中，用作執行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性；無框力矩電機低速甚至堵轉(即轉子無法轉動)時仍能持續運轉，不會造成電動機的損壞。應用場景應用場景：伺服電機主要應用于需要高精度控制的場合，如數控機床、印刷

81、機、自動化生產線等；無框力矩電機主要應用于需要輸出大扭矩的場合，如風力發電、電動汽車、機器人等。資料來源：拓達自動化官網，中信建投2.2.2.1 無框力矩電機：結構緊湊無框力矩電機：結構緊湊、高效率的伺服電機高效率的伺服電機圖表：普通伺服電機結構示意圖圖表：普通伺服電機結構示意圖32 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力圖表：國內外無框力矩圖表：國內外無框力矩電機廠商基本情況電機廠商基本情況外資無框力矩電機廠商占據主要市場份額外資無框力矩電機廠商占據主要市場份額，國內廠商發展快速國內廠商發展快速。國外無框力矩電機代表性廠商有TQ Robodrive、Kollmorgen、Allied moti

82、on、Aerotech、TMT ECH、Axsys、ETEL、Parker、Muirhead Aerospace、Gomtec、Nidec等，用于協作機器人關節上的無框力矩電機廠商主要有Kollmorgen和TQ Robodrive。國內涌現綠的諧波旗下的開璇智能、步科股份、昊志機電等研發、制造和生產無框力矩電機的科技型企業，但產品的轉矩密度、過載能力、轉矩脈動和國外高端無框力矩電機相比具有一定差距。2.2.2.1 無框力矩電機：結構緊湊無框力矩電機：結構緊湊、高效率的伺服電機高效率的伺服電機資料來源：Wind，各公司官網，各公司公告，各公司投資者問答，中信建投國家國家公司名稱公司名稱主要產品

83、主要產品無框力矩無框力矩電機情況電機情況美國Kollmorgen運動控制器、電機、驅動器、線性執行器、AGV車輛控制系統、減速機等轉矩密度達到1.1Nm/kg-2.5Nm/kg，齒槽轉矩及轉矩脈動較低，主要是采用分數槽分布繞組的少極多槽的方案。德國TQ Robodrive電機、減速箱、線性致動器、編碼器、電子控制、配件等電機轉矩密度達到3.2Nm/kg-3.6Nm/kg，與同類的無框分體式力矩電機（如Kollmorgen力矩電機）相比，損耗降低一半，質量也減輕一半。采用的是集中繞組的多極少槽的方案，同時模塊化的定子結構有效提高繞組槽滿率，采用環氧灌封提高電機散熱能力，進而有效提高電機轉矩密度。

84、日本Nidec精密小型馬達、車載及家電/商用/工業用馬達電機、機器裝置、電子/光學零部件等電機額定扭矩為0.15-4Nm，額定功率為75-670W，采用機器繞線，具有高可靠性，可綁定磁鐵線，形成緊湊的，自支撐的線圈；采用緩蝕材料建造；在電機中使用釹磁鐵，有助于為電機創造高扭矩。中國綠的諧波（開璇智能）旋轉執行器、數控轉臺、諧波減速模組、EtherCAT 總線型伺服驅動器、無框力矩電機等電機覆蓋60mm到145mm多種框架尺寸，采用低齒槽轉矩，保證低噪音平穩運行。轉矩密度高，小體積實現大轉矩輸出；絕緣等級高，霍爾傳感器提供反饋信號輸出，通過歐盟CE和北美ETL認證。中國步科股份工業人機界面、伺服

85、系統、步進系統、可編程邏輯控制器、變頻器等電機額定扭矩0.45Nm-3.5Nm，外徑范圍包括52mm-132mm；采用多槽極（非普通的8極10極伺服電機的改版）齒槽定位力矩??；反饋可選配，提供高分辨率絕對值編碼器及霍爾反饋；成本優勢明顯，助力國產協作機器人成本控制；提供定制化解決方案。中國昊志機電高端主軸、轉臺、直線電機、數控系統、諧波減速器、伺服電機、驅動器、傳感器等公司開發的無框力鉅電機，具有如下特點：（1）轉矩波動1%，更利于機器人力矩控制；（2）3.5倍過載能力，使得機器人負載能力大大加強。中國禾川科技交流伺服電機、步進電機、空心杯電機、無框電機等各類電機及相關傳感器產品有實現量產，但

86、無框力矩電機產品收入占總收入比重較少33 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力空心杯電機是一種特殊結構的直流電機空心杯電機是一種特殊結構的直流電機?？招谋姍C，又稱“直流無刷無齒槽電機”，是一種特殊結構的直流電機。和傳統直流有刷電機相比，空心杯電機省去鐵芯作為支撐結構，靠空心杯狀的線圈繞組與連接板、主軸等共同組成轉子?？招谋姍C具有效率高空心杯電機具有效率高、靈靈敏度高敏度高、運行穩定運行穩定、控制性強等特點控制性強等特點。與傳統直流有刷電機相比，空心杯電機具有以下優勢：節能節能、效率高效率高：空心杯電機的結構沒有齒槽結構和鐵芯，減少電機運行時磁阻力矩，從而降低輸出轉矩波動，消除鐵芯渦流效應引

87、起損耗，減少電機運行時的能量損耗。因此，空心杯電機效率可達到85%，高于傳統直流電機的75%左右；重量小重量小、功率體積比大功率體積比大：空心杯電機沒有鐵芯，在同等條件下空心杯電機重量減輕1/3-1/2，體積減小1/3-1/2，因此功率體積比較大；靈敏度高靈敏度高：空心杯電機機械時間常數較小，僅為28ms，甚至小于10ms，遠低于一般鐵芯的100ms，因此空心杯電機響應速度快，靈敏性高；運行穩定運行穩定：空心杯電機轉速波動率一般可控制在2%以內，轉動穩定，噪聲較小。2.2.2.2 空空心杯電機心杯電機：功率體積功率體積比大比大、效率高效率高、運行運行穩定的小型直流電機穩定的小型直流電機資料來源

88、：天孚電機科技官網，中信建投資料來源：新型空心杯電機線圈精準機設計，鳴志電器官網，中信建投圖表：圖表：有刷空心杯電機和無刷空心杯電機結構有刷空心杯電機和無刷空心杯電機結構圖表：圖表：傳統直流電機與空心杯電機對比傳統直流電機與空心杯電機對比電機類型電機類型傳統直流電機傳統直流電機空心杯電機空心杯電機效率效率一般在75%左右效率可達85%以上重量重量同功率條件，較大同功率條件，與同等功率的一般鐵芯電機相比，空心杯電機重量減輕1/31/2，體積減小1/31/2功率體積比功率體積比較小較大的功率體積比，一般達30mW/cm3響應速度響應速度鐵芯電機機械時間常數一般在100ms以上靈敏度高，響應速度快，

89、機械時間常數小，一般在28ms以內，部分產品機械時間常數甚至小于10ms轉速轉速一般在500rpm以上最高可以達到30000rpm轉速波動轉速波動轉速波動較難控制轉速波動容易控制，一般可控制在2%以內，噪聲小34 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力圖表：圖表：空心杯空心杯有刷、無有刷、無刷電機結構對比刷電機結構對比空心杯電機可以按照換向方式分為空心杯有刷電機和空心杯無刷電機空心杯電機可以按照換向方式分為空心杯有刷電機和空心杯無刷電機，部分需要搭配驅動器使用部分需要搭配驅動器使用?？招谋兴㈦姍C采用機械電刷換向，而無刷空心杯電機采用霍爾傳感器探測轉子磁場信號，將機械換向變成電子信號換向，進一步

90、簡化空心杯電機物理結構。其中，無刷空心杯電機和部分有刷空心杯電機需要搭配驅動器使用空心杯電機關鍵零件是空心杯線圈空心杯電機關鍵零件是空心杯線圈?？招谋姍C的零件包括空心杯線圈、外殼、軸承、下殼、上殼、永磁體等，空心杯有刷、無刷電機的零件有所區別?？招谋兴㈦姍C：關鍵零件包括帶有換向器的空心杯線圈、換向刷和換向刷支架?？招谋瓱o刷電機：關鍵零件包括空心杯線圈、永磁體轉子和霍爾傳感器PCB。其中，霍爾傳感器是一種電子換向器，能將變化的磁場轉化為輸出電壓的變化，用于檢測電機的電樞電流，起到控制無刷電機速度的作用。2.2.2.2 空空心杯電機心杯電機：功率體積功率體積比大比大、效率高效率高、運行運行穩定

91、的小型直流電機穩定的小型直流電機資料來源：新型空心杯電機線圈精準機設計，永磁無刷空心杯電機及控制器研究，深圳正元電機官網，中信建投電機類型電機類型空心杯有刷電機空心杯有刷電機空心杯無刷電機空心杯無刷電機換向方式機械電刷換向電子換向主要結構一般由機殼、軟磁材料內定子、永磁體外定子、空心杯型轉子電樞組成。一般由機殼，軟磁材料、絕緣材料和空心杯電樞構成的定子及永磁鋼轉子等組成。圖例35 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力圖表：圖表：海外空心杯電機廠商基本情況海外空心杯電機廠商基本情況瑞士瑞士、德國和美國等外資龍頭企業占據主要市場份額德國和美國等外資龍頭企業占據主要市場份額。根據空心杯電機定制化管理

92、的應用研究，外資廠商占據空心杯電機絕大多數市場份額，瑞士MAXON和德國FAULHABER共同占據全球空心杯電機主要份額。外資空心杯電機制造技術有著先進的技術和競爭優勢，自動化程度相對較高，同時西方發達國家如德國、瑞士以及日本等國對其較為重視，保證了其產品有著較高的市場占有率，形成一定程度的壟斷。內資廠商和外資企業相比仍有差距內資廠商和外資企業相比仍有差距。根據永磁無刷空心杯電機及控制器研究，國內民用工業機電設備廠商，為了提高產品的壽命與質量，常常采購外資品牌電機。近年來，內資廠商技術得到較快的發展，鳴志電器、鼎智科技等企業不但在國內市場替代進口產品，而且開始逐步參與國際市場的競爭，但對比外資

93、知名企業，內資廠商在應用場景、高精尖產品性能等方面競爭力仍顯不足。2.2.2.2 空空心杯電機心杯電機：功率體積功率體積比大比大、效率高效率高、運行運行穩定的小型直流電機穩定的小型直流電機國家國家公司名稱公司名稱主要產品主要產品空心杯電機情況空心杯電機情況空心杯電機應用場景空心杯電機應用場景營收情況營收情況瑞士MAXON機電驅動系統、驅動裝置、直流電機、AC電機、齒輪箱、傳感器、控制器、配件等公司產品包括有刷、無刷空心杯電機，直徑從6mm到65mm，擁有中高端和經濟型系列醫療技術、航空航天、工業自動化和機器人、移動解決方案等2021年全球總營收為6.26億瑞士法郎；2016年中國境內營收為2億

94、人民幣左右德國FAULHABER電機、減速箱、線性致動器、編碼器、電子控制、配件等公司包括有刷、無刷空心杯電機，直徑從6mm到38mm，專注高端應用的品牌航天航空、工業和自動化、醫療、運動控制器、計量和測試等2016年全球總營收為2億歐元；中國境內營收為1億人民幣左右。美國Portescap無刷直流電機、有刷直流電機、永磁步進電機、直線步進電機、配件等公司包括有刷、無刷空心杯電機，直徑從10mm到24mm航空航天國防、自動化、工業電動工具、醫療輸液系統、醫療設備、機器人、手術電動工具等中國鳴志電器控制電機及其驅動系統產品、貿易代理業務、LED控制與驅動產品、設備狀態管理系統產品等公司空心杯電機

95、包括EC系列直流無刷無齒槽電機和DCU系列直流有刷空心杯電機兩大類，提供8mm24mm多種外徑及機身長度規格型號，主要用于醫療等場景醫療、工業機器人、自動化等2022年總營收為29.59億元，控制電機及其驅動系統產品（包含空心杯電機）營收為23.2億元，占總營收比重78.43%。中國鼎智科技線性執行器、混合式步進電機、直流電機、音圈電機等公司產品包括直流無槽電機，提供16mm42mm等6個機座號實驗室自動化、工程自動化、機器人、生物醫學等2022年總營收為3.18億元；直流電機（包含空心杯電機）營收為0.46億元，占總營收比重14.47%。中國拓邦股份工具、家電、新能源等公司包括有刷、無刷空心

96、杯電機，提供16mm40mm多種外徑及機身長度規格型號電動窗簾、工業機器人、工業夾具、電子換檔系統、醫療泵、口腔醫療設備、自動化設備等2022年實現營收88.75億元。中國禾川科技伺服電機、步進電機、空心杯電機、無框電機等各類電機及相關傳感器產品已經實現量產，但是銷量較少半導體設備2022年實現營收9.44億元。資料來源：MAXON官網，FAULHABER官網，Portescap官網，鳴志電器官網，鼎智科技官網，拓邦股份官網，中信建投36 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能，而不需要中間轉換機械的傳動裝置，通常也稱為線性電機，線性馬達。直線電機的結

97、構主要包括定子（初級）、動子（次級）和直線運動的支撐部三部分。資料來源：Linear Motor，中信建投資料來源：THK官網，中信建投圖表：直線電機可視為從徑向切割旋轉電機并將其平放圖表：直線電機可視為從徑向切割旋轉電機并將其平放2.2.2.3 直線電機：精度直線電機：精度更高更高、響應響應速度更快的線性執行裝置速度更快的線性執行裝置圖表：直線電機示意圖圖表：直線電機示意圖旋轉電機直線電機定子轉子永磁線圈37 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力與絲杠相比較，直線電機直接驅動的特點減小了機械上的誤差，加速度更快，行程更大，噪音更小，后期維護保養更加容易；但同時具有成本較高、耗電量大、發熱量大

98、等缺點。直線電機適用于需要短時間、短距離內提供巨大的直線運動能的裝置中。資料來源：安川電機官網，中信建投圖表：直線電機方案與電機圖表：直線電機方案與電機+絲杠方案對比絲杠方案對比2.2.2.3 直線電機：精度更高直線電機：精度更高、響應速度更快的線性執行裝置響應速度更快的線性執行裝置示意圖示意圖速度速度定位精度定位精度行程行程缺點缺點適用場景適用場景直線電機方案直接驅動負載，因此無速度限制因素可通過傳感器分辨率進行超微粒定位可通過連接定子實現長行程耗電量大，發熱量大，不能自鎖緊需要短時間、短距離內提供巨大的直線運動能的裝置中電機+絲杠方案低于直線電機，高速時易共振在扭轉、背隙的作用下，目標位置

99、與實際位置易產生誤差需使用與行程一致的滾珠絲杠重復定位精度等指標弱于直線電機較為普遍，成本較低38 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力資料來源：Wind，各公司公告，中信建投圖表：直線電機領域相關公司圖表：直線電機領域相關公司公司簡稱公司簡稱公司簡介公司簡介經營情況經營情況大族電機大族電機大族激光大族激光全資子公司，產品涉及直線電機，力矩電機，振鏡，驅動器，自動化設備等大族電機2022年營收3.8億元，凈利潤1.75億元靈猴機器靈猴機器人人博眾精工博眾精工控股（99.7%）子公司，產品涉及直驅電機、機器視覺、工業機器人、移動機器人系列靈猴機器人2022年營收2.45億元線馬科技線馬科技深科達

100、深科達控股（54.4%）子公司，產品涉及直線電機、直線電機模組、音圈電機、力矩電機和選配件線馬科技2022年營收1.25億元，凈利潤0.15億元德瑞精工德瑞精工盛世智能盛世智能全資子公司，產品涉及標準直線電機產品及標準直線電機模組產品德瑞精工2022年營收1.63億元，凈利潤0.15億元2022年，在直線電機行業中，外資公司雅科貝思市占率最高；內資公司中，德瑞精工（盛世智能全資子公司）、線馬科技（深科達全資子公司）、大族電機（大族激光全資子公司）、靈猴機器人（博眾精工控股子公司）等上市公司持股公司2022年市占率分別為4%、4%、4%、3%。2.2.2.3 直線電機：精度直線電機：精度更高更高

101、、響應響應速度更快的線性執行裝置速度更快的線性執行裝置圖表：中國大陸直線電機市占率（圖表：中國大陸直線電機市占率（2022年，百萬人民幣）年，百萬人民幣）資料來源：MIR，中信建投雅科貝思,690,18%德康威爾,235,6%東莞智贏,187,5%泰科貝爾,180,5%德瑞精巟,160,4%線馬科技,138,4%大族電機,135,4%上銀科技,132,3%沙迪克,130,3%靈猴機器人,100,3%橫川機器人,87,2%安川,70,2%泰萊自勱化,65,2%凱寶機器人,55,1%一派直驅,50,1%盛泰奇科技,48,1%其他,1388,36%工39 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力舵機的本

102、質是一套小型的閉環伺服系統舵機的本質是一套小型的閉環伺服系統，伺服電機是舵機中的核心部件伺服電機是舵機中的核心部件。舵機是機器人系統中常見的執行機構，在多足機器人、人形機器人以及低成本機械臂中都可得到應用。舵機接收目標信號，通過驅動內部的直流電機，經過減速齒輪組，調整輸出軸的角度。該輸出角度通過電位器采樣，再由反饋控制系統調整其輸出角度與目標值匹配。整個過程構成一個閉環反饋控制系統。舵機適合應用于控制性能要求舵機適合應用于控制性能要求不高不高、體積體積要求較小的場合要求較小的場合。舵機的優勢在于結構緊湊、使用方便、價格便宜，但其位置精度、負載能力及維持位置的能力有限，因此適合對控制性能要求不高

103、、體積要求小的場合。資料來源：CSDN，中信建投資料來源：ResearchGate，中信建投圖表：舵機結構示意圖圖表：舵機結構示意圖圖表：舵機在機器人系統中廣泛應用圖表：舵機在機器人系統中廣泛應用2.2.2.4 舵機的電機：伺服電機是舵機中的核心部件舵機的電機：伺服電機是舵機中的核心部件40 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力資料來源：Wind，兆威機電公告，中信建投圖表：舵機領域主要上市公司圖表：舵機領域主要上市公司上市公司簡稱上市公司簡稱公司簡介公司簡介舵機產品品類舵機產品品類舵機業務現狀舵機業務現狀兆威機電兆威機電公司成立于2001年，2020年于深交所主板上市（003021.SZ），

104、是一家專業從事微型傳動系統、精密注塑件和精密模具的研發、生產與銷售的高新技術企業，主要為通信設備、智能手機、汽車電子、智能家居、服務機器人、個人護理、醫療器械等諸多領域的客戶提供定制化微型傳動系統和精密注塑件。機器人關節無刷舵機、航模舵機等可以根據客戶需求定制生產機器人關節無刷舵機、航模舵機等，2022年面向機器人的舵機關鍵技術開發項目取得240萬元政府補助。2.2.2.4 舵機的電機：伺服電機是舵機中的核心部件舵機的電機：伺服電機是舵機中的核心部件41 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力步進電機和步進驅動共同構成步進系統步進電機和步進驅動共同構成步進系統。步進系統可以根據輸入的脈沖信號，每

105、改變一次勵磁狀態就前進一定的角度，勵磁狀態不變時則保持一定位置靜止。由此，步進系統可以將輸入的脈沖信號轉化為對應的角位移進行輸岀。通過控制輸入脈沖的數量可以準確確定輸岀的角位移以實現定位的功能；而通過控制輸入脈沖的頻率可以準確控制輸岀的角速度而達調速的目的。根據是否設置位置檢測反饋裝置，步進系統可以分為開環步進系統和閉環步進系統。步進電機通常步進電機通常由法蘭由法蘭、軸承軸承、定子定子、轉子轉子、線圈線圈等構成等構成。步進電機的內部結構包括定子、轉子、定轉子構成，定子上安裝有多個磁鐵，轉子上安裝有多個傳感器，定轉子上安裝有多個磁鐵，定子、轉子和定轉子之間有一個空隙。步進電機驅動通過控制定子上的

106、磁鐵在定子、轉子、定轉子之間產生磁力，從而使轉子轉動，進而產生電機的轉動，從而實現控制電機的目的。電機還包括傳感器，用于檢測定子和轉子之間的磁場，使控制系統了解定子和轉子之間的距離；還會裝有控制電路，根據外部輸入的信號，通過電路控制定子上的磁鐵，實現控制電機的目的。資料來源：雷賽智能招股說明書，中信建投資料來源：鳴志電器招股說明書，中信建投圖表：步進系統技術原理圖表：步進系統技術原理2.2.3 步進電機：高性價比的電機選擇步進電機：高性價比的電機選擇圖表圖表：步進電機通常步進電機通常由法蘭、軸承、定子、轉子、線圈由法蘭、軸承、定子、轉子、線圈等構成等構成42 2.2 電機：為人形機器人提供驅動

107、力步進系統性能一般弱于伺服系統步進系統性能一般弱于伺服系統。伺服系統比步進系統精度更高伺服系統比步進系統精度更高，兩相混合式步進電機步距角一般為1.8、0.9，伺服電機的控制精度由編碼器保證，對于帶17位編碼器的電機而言，驅動器每接收217=131072個脈沖電機轉一圈，其脈沖當量為360/131072=0.0027466，是步距角為1.8的步進電機的脈沖當量的1/655；伺服系統響應更快伺服系統響應更快，步進系統從靜止加速到工作轉速需要200400毫秒，伺服系統僅需幾毫秒；伺服系統可靠性更強伺服系統可靠性更強，步進多為開環控制，易出現丟步、過沖現象，伺服系統為閉環控制，編碼器會反饋信號內部構

108、成位置環和速度環，實時調整；伺服系統具備過載能力伺服系統具備過載能力，步進系統一般不具有過載能力，伺服系統具有較強的過載能力，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進系統成本較伺服更低步進系統成本較伺服更低。根據雷賽智能招股說明書，2017-2019年，公司銷售的步進系統整套均價平均值為293.70元/臺，伺服系統整套均價平均值為1134.19元/臺，步進系統整套價格平均值為伺服系統的25.90%。步進電機在成本敏感步進電機在成本敏感、精度要求一般的領域得到較多應用精度要求一般的領域得到較多應用。由于步進電機具有結構簡單、可靠性高和成本低的特點，所以步進電機廣泛應用在生產實踐的成本敏感領域

109、；特別是在定位精度要求不是很高的同步帶傳動、平帶輸送機等場合經常使用步進電機。2.2.3 步進電機：高性價比的電機選擇步進電機：高性價比的電機選擇資料來源：雷賽智能招股說明書，中信建投圖表：步進系統成本更低圖表：步進系統成本更低（單位：元（單位：元/臺）臺）201720182019平均值平均值步進驅動器均價174.71168.62168.4170.58 步進電機均價126.72122.83119.83123.13 步進系統整套均價步進系統整套均價301.43291.45288.23293.70 伺服驅動均價503.03550.16582.12545.10 伺服電機均價536.71597.296

110、33.27589.09 伺服系統整套均價伺服系統整套均價1039.741147.451215.391134.19 43 2.2 電機：為人形機器人提供驅動力圖表：圖表：步進電機步進電機行業主要國內參與者介紹行業主要國內參與者介紹國家國家公司公司公司主要產品公司主要產品步進電機品類步進電機品類步進電機業務現狀步進電機業務現狀中國雷賽智能伺服電機驅動系統、步進電機驅動系統、運動控制卡、運動控制PLC等系列。公司產品包括數字步進電機、閉環步進電機、一體式步進電機等，主要應用于雕刻機、電子加工設備、醫療、電池生產設備、自動生產線設備等領域。2022年總營收為13.38億元，步進系統類營收為6.41億元

111、，占總營收比重47.89%。中國鳴志電器控制電機及其驅動系統產品、貿易代理業務、LED控制與驅動產品、設備狀態管理系統等。公司產品包括14mm110mmHB型混合式步進電機，3.3mm55mmPM型永磁式步進電機，主要應用于辦公自動化以及醫療設備、半導體制造設備、機器人等工業設備領域。2022年總營收為29.59億元，控制電機及其驅動系統產品（包含步進電機）營收為23.2億元，占總營收比重78.43%。2.2.3 步進電機：高性價比的電機選擇步進電機：高性價比的電機選擇資料來源：Wind，各公司官網，各公司公告，各公司投資者問答，中信建投44 2.3 編碼器：實現電機位置&速度反饋，助力精準運

112、動控制編碼器主要用來測量磁極位置和電機轉角及轉速編碼器主要用來測量磁極位置和電機轉角及轉速。編碼器是一種可以將角位移或直線位移轉換成電信號，并將電信號進行解析、編制和轉換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設備。編碼器通常安裝在閉環控制的電機系統上用以測量磁極位置和電機轉角及轉速。編碼器分辨率對電機系統的控制精度具有重要影響編碼器分辨率對電機系統的控制精度具有重要影響。編碼器在電機系統中成本占比并不高，以伺服系統為例，編碼器占其成本中占比約為11%。但是，編碼器對電機系統性能起決定性作用，對電機的定位精度、速度穩定性、功率損耗和安全性都有重要影響。資料來源：電子發燒友，中信建投資料來源：埃斯頓

113、招股說明書，中信建投圖表：編碼器是安裝在伺服電機上的一種傳感器圖表：編碼器是安裝在伺服電機上的一種傳感器2.3.1 編碼器基本介紹與行業情況編碼器基本介紹與行業情況圖表：編碼器在伺服系統成本占比約圖表：編碼器在伺服系統成本占比約11%42%35%11%12%驅動器電機編碼器其他45 2.3 編碼器：實現電機位置&速度反饋，助力精準運動控制根據工作原理不同根據工作原理不同，可分為光學編碼器可分為光學編碼器、磁性編碼器磁性編碼器、霍爾式編碼器和電容式編碼器霍爾式編碼器和電容式編碼器。四者的主要區別在成本四者的主要區別在成本、精度和精度和環境要求環境要求等方面等方面。光學編碼器光學編碼器由光源、碼盤

114、和光電敏感元件所組成，是一種利用高精度光學原理，將光線與光柵交錯投射，通過對感光元件讀取信號確定物體位置的傳感器。光學編碼器具有高分辨率、高精度、動態響應速度快、使用壽命長的特點，但成本也較高。磁性編碼器磁性編碼器由磁阻傳感器、磁鼓和信號處理電路組成，應用了電磁感應的原理，將磁鼓刻錄成等間距小磁極，旋轉時產生周期分布的漏磁場，磁傳感器探頭把變化的磁場信號加以處理轉化成計算機可識別的信號。磁編碼器由于結構較光編碼器更簡單，因此成本低，耐用性好，具有高度穩定工作性能、抗干擾能力強、可靠性高等特點，但精度一般不如光編。資料來源：CSDN，中信建投資料來源：潤鑫編碼器，中信建投圖表：四種編碼器性能對比

115、圖表：四種編碼器性能對比2.3.2 編碼器基本介紹與行業情況編碼器基本介紹與行業情況圖表圖表：光學編碼器、磁性光學編碼器、磁性編碼器編碼器工作原理工作原理參數參數光電編碼器光電編碼器磁性編碼器磁性編碼器霍爾式編碼霍爾式編碼器器電容式編碼電容式編碼器器結構復雜較復雜簡單靈活體積較小較小小小精度高高較高高成本較高較低低較低環境要求高低低低抗干擾能量弱強一般高光學編碼器光學編碼器磁性磁性編碼器編碼器46 2.3 編碼器：實現電機位置&速度反饋，助力精準運動控制國內編碼器市場穩步增長國內編碼器市場穩步增長。2022年編碼器市場規模為25.75億元，同比增長7.38%，呈現小幅度增長，核心原因是整體OE

116、M行業低迷。外資編碼器廠商占據主要份額外資編碼器廠商占據主要份額，但是國內廠商逐步崛起但是國內廠商逐步崛起。全球編碼器的頭部廠商分別包括多摩川、海德漢等，前兩大廠商合計占有國內約42%的市場份額；國內的頭部廠商有奧普光電（禹衡光學）、匯川技術（長春匯通）、宜科等，2022年市場份額分別為7.70%、4.20%、4.00%。資料來源：MIR睿工業，中信建投資料來源：MIR睿工業，中信建投圖表：圖表：2016-2022年中國編碼器市場規模年中國編碼器市場規模2.3.3國內編碼器廠商逐步崛起國內編碼器廠商逐步崛起圖表：圖表：2022年國內編碼器市場份額年國內編碼器市場份額分辨率=碼盤刻線數量0%2%

117、4%6%8%10%12%14%16%18%0510152025302016201720182019202020212022編碼器市場規模同比增速(億元）公司公司2022年國內市場年國內市場份額份額公司公司2022年國內市場年國內市場份額份額多摩川27.60%宜科4.00%海德漢14.30%倍加福3.50%奧普光電（禹衡光學）7.70%庫伯勒3.30%堡盟電子5.70%歐姆龍2.90%西克4.80%光洋電子2.40%匯川技術（長春匯通）4.20%其他15.6%內密控4.00%47 2.4 減速機：實現動力傳動的重要部件減速機是原動機和工作機之間的獨立的閉式傳動裝置減速機是原動機和工作機之間的獨立

118、的閉式傳動裝置，起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用。減速機是一種相對精密的傳動裝置，其主要針對的減速對象是電機，在原動件與工作機之間起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用。減速機的工作原理是將原動機提供到輸入軸的動力，通過減速機的輸入軸上齒數少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪傳動到輸出軸上，從而驅動工作設備運轉，以達到降低轉速、增大扭矩的作用。減速機通常由齒輪減速機通常由齒輪、箱體箱體、軸承軸承、法蘭法蘭、輸出軸等主要部件組成輸出軸等主要部件組成。齒輪是輪緣上有齒、能連續嚙合傳遞運動和動力的機械元件；軸承是減速機中支撐相對旋轉軸的部件；箱體指減速機的基座；法蘭是減速機中的重要連接部件；輸

119、出軸是減速機向工作機輸出動力的軸。減速機是工業動力傳動不可缺少的重要基礎部件之一減速機是工業動力傳動不可缺少的重要基礎部件之一。絕大多數工作機負載大、轉速低，不適宜用原動機直接驅動，需通過減速機來降低轉速、增加扭矩，因此絕大多數的工作機均需要配用減速機。作為工業動力傳動不可缺少的重要基礎部件之一，減速機廣泛應用于環保、建筑、電力、化工、食品、物流、塑料、橡膠、礦山、冶金、石油、水泥、船舶、水利等行業。資料來源：國茂股份招股說明書，中信建投資料來源：國茂股份招股說明書，中信建投圖表：減速機圖表：減速機與原動機、工作與原動機、工作機關系示意圖機關系示意圖圖表：減速機各圖表：減速機各主要部件示意圖主

120、要部件示意圖2.4.1 減速機是工業動力傳動不可缺少的重要基礎部件之一減速機是工業動力傳動不可缺少的重要基礎部件之一48 2.4 減速機：實現動力傳動的重要部件可能應用于人形機器人領域的減速機主要包括諧波減速機可能應用于人形機器人領域的減速機主要包括諧波減速機、精密行星減速機精密行星減速機、RV減速機減速機、蝸輪蝸桿減速機等蝸輪蝸桿減速機等。諧波減速機具有體積小諧波減速機具有體積小、傳動比高傳動比高、精密度高等特點精密度高等特點。諧波減速器通過柔輪的彈性變形傳遞運動，主要由柔輪、剛輪、波發生器三個核心零部件組成。與RV及其他精密減速器相比，諧波減速器使用的材料、體積及重量大幅度下降。諧波減速器

121、可以在密閉空間內傳遞運動，運動精度高，質量和體積小，轉動慣量小，多級諧波齒輪具有較大傳動比；但是工作時柔輪每轉一次就會產生橢圓變形兩次，容易引起材料疲勞，并在工作時產生一定的傳動誤差。精密行星減速機結構較為簡單精密行星減速機結構較為簡單，傳動效率較高傳動效率較高。精密行星減速機主要由行星輪、太陽輪和內齒圈組成，傳動比通常都在10以內，且減速級數一般不會超過3級。精密行星減速機運行過程中一個太陽輪有3個行星輪繞轉，因此體積小、質量較輕，相較于其他減速機啟動更加平穩，且剛性、精度和扭矩高。RV減速機在工業機器人領域應用廣泛減速機在工業機器人領域應用廣泛。RV減速機主要包括兩級傳動裝置，分別為漸開線

122、行星齒輪傳動和擺線針輪行星傳動。漸開線行星齒輪傳動機構中包括行星直齒輪、偏心軸和中心輪，擺線針輪行星傳動機構中包括擺線輪、偏心軸、針齒和行星架。相比于傳統的擺線針輪行星傳動，RV減速機的傳動比范圍更大、傳動效率更高；RV減速機低速級擺線輪結構為180對稱分布，使得擺線輪的結構受力均勻、嚙合次數增加，提高了減速機的傳動平穩性和承載能力；RV減速機采用兩端支撐輸出結構，相比普通擺線減速機，剛性和耐過載沖擊性能得到大幅度提升，傳動精度與傳動誤差得到顯著優化。資料來源：綠的諧波招股說明書，中大力德招股說明書，京東工業品，綠的諧波官網，納博特斯克官網，中信建投圖表：諧波、行星、圖表：諧波、行星、RV精密

123、減速機對比精密減速機對比具體類別具體類別諧波減速機諧波減速機精密行星減速機精密行星減速機RV減速機減速機圖示圖示技術特點技術特點通過柔輪的彈性變形傳遞運動，主要由柔輪、剛輪、波發生器三個核心零部件組成傳動結構主要由行星輪、太陽輪、內齒圈三部分組成的精密減速器，其結構簡單并且傳動效率高通過多級減速實現傳動，一般由行星齒輪減速器的前級和擺線針輪減速器的后級組成，組成零部件較多性能特點性能特點體積小、傳動比高、精密度高體積小、質量較輕，相較于其他減速機啟動更加平穩，且剛性、精度和扭矩高大體積、高負載能力和高剛度工業機器人應用場景工業機器人應用場景機器人末端關節，例如小臂、腕部等，小型化應用直角坐標機

124、器人等多關節機器人的機座、大臂、肩部等重負載關節下游領域下游領域工業及服務機器人、半導體、機床、醫療器械等數控機床、工業機器人、服務機器人、機械手、食品機械、包裝機械；激光切割機、木工雕刻機、印刷機械等其他自動化設備工業機器人、工作母機、變位機、醫療設備等價格區間價格區間1000-5000元/臺200-3000元/臺4000-8000元/臺2.4.2 減速機在人形機器人執行系統中起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用減速機在人形機器人執行系統中起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用49 2.4 減速機：實現動力傳動的重要部件蝸輪蝸桿減速機可以傳遞兩個交錯軸之間的運動和動力蝸輪蝸桿減速機可以傳遞兩個交錯軸之間的運動

125、和動力，并實現減速和增加輸出轉矩的效果并實現減速和增加輸出轉矩的效果。蝸輪蝸桿減速機的主要功能是通過原動機（例如電動機）驅動蝸桿旋轉，蝸桿上的螺紋與蝸輪的齒輪嚙合，從而驅動蝸輪使原動機提供的高速運動轉換為較低速度但較大轉矩的輸出。蝸輪蝸桿減速機基本結構包括箱體、蝸輪蝸桿、軸承與軸組合。箱體是減速機的基座，用于支承和固定軸系部件，確保傳動配件的正確相對位置，并承受載荷；蝸輪蝸桿的主要作用是傳遞兩個交錯軸之間的運動和動力；而軸承與軸的組合主要用于動力傳遞、運轉和提高效率。蝸輪蝸桿減速機的優點包括：蝸輪蝸桿減速機的優點包括：機械結構緊湊、體積外形輕巧、小型高效；熱交換性能好、散熱快；安裝簡易、靈活輕

126、捷、性能優越、易于維護檢修；運行平穩、噪音小、經久耐用；使用性強、安全可靠性大；其缺點包括：其缺點包括：傳動效率低；長時間工作磨損嚴重。蝸輪蝸桿傳動可以應用到人形機器人靈巧手部位蝸輪蝸桿傳動可以應用到人形機器人靈巧手部位。電機提供的驅動力經過蝸輪蝸桿的機械傳動，拉動電機和手指之間的彈簧或繩驅來驅動手指產生動作，各個手指動作相互獨立，具有多種的抓取構形。德國Vincent Systems公司研發的Vincent Hand、英國Touch Bionics公司研發的i-limb ultra Hand以及現有Tesla Bot的靈巧手設計方案中均采用了蝸輪蝸桿傳動。資料來源：非標加工公眾號，中信建投資

127、料來源：小米技術公眾號，中信建投圖表：蝸輪蝸桿減速機各主要部件示意圖圖表：蝸輪蝸桿減速機各主要部件示意圖圖表：機械手使用蝸輪蝸桿傳動的典型案例圖表：機械手使用蝸輪蝸桿傳動的典型案例2.4.2 減速機在人形機器人執行系統中起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用減速機在人形機器人執行系統中起到匹配轉速和傳遞扭矩的作用 2.4 減速機：實現動力傳動的重要部件資料來源：Wind，各公司公告，各公司投資者問答，各公司官網，中信建投圖表：減速機領域主要上市公司圖表：減速機領域主要上市公司上市公司簡稱上市公司簡稱公司簡介公司簡介減速機品類減速機品類減速機業務現狀減速機業務現狀綠的諧波綠的諧波成立于2011年1月，公司

128、是一家專業從事精密傳動裝置研發、設計、生產和銷售的高新技術企業，產品包括諧波減速器及精密零部件、機電一體化產品、智能自動化裝備等。諧波減速機國內諧波減速器行業龍頭企業，2022年諧波減速機產品實現收入4.16億元國茂股份國茂股份成立于2013年3月，公司主營產品為齒輪減速機和擺線針輪減速機，年產量超70萬臺，產品廣泛應用于工程機械、智能物流與倉儲、工業自動化、冶金、環保、新能源、食品輕工、港口機械、資源開采等通用機械行業各領域。齒輪減速機、擺線針輪減速機、GNORD減速機、諧波減速機、蝸輪蝸桿減速機公司規模在國內通用減速機制造企業中處于領先地位，2022年減速機業務實現收入24.40億元中大力

129、德中大力德成立于 2006 年 8 月，位于浙江省寧波市，2017 年于深交所主板上市，主營業務為機械傳動與控制應用領域關鍵零部件的研發、生產、銷售和服務，產品包括精密減速器、傳動行星減速器、各類小型及微型減速電機等。精密行星減速機、RV減速機、諧波減速機、傳動行星減速機等2022年精密減速器業務實現收入2.03億元雙環傳動雙環傳動成立于2005年8月，公司始終專注于機械傳動齒輪的研發、設計、制造與銷售，形成涵蓋傳統汽車、電動汽車、高鐵軌道交通、非道路機械、摩托車及沙灘車、電動工具及工業機器人等多個領域門類齊全的產品結構。非道路機械減速機、新能源汽車傳動齒軸產品、RV減速機2022年減速機業務

130、實現收入3.82億元秦川機床秦川機床成立于1998年7月，秦川機床是中國機床工具行業龍頭骨干，中國精密數控機床與復雜工具研發制造基地，工業機器人減速器研發制造基地，國家級高新技術企業和創新型試點企業，RV減速機、諧波減速機（研發與試制中）秦川機床機器人關節減速器占國產機器人關節減速器市場的20-25%漢宇集團漢宇集團（同川科技）（同川科技）成立于2002年11月，子公司同川科技專注于工業機器人核心技術，旨在為工業自動化提供更加智能、可靠、高精度、高柔性、模塊化的產品，助力工業生產制造轉向自動化、柔性化、智能化。諧波減速機實現諧波減速器產品的批量生產及銷售豐立智能豐立智能成立于1995年4月，主

131、要產品包括鋼齒輪、精密減速器及零部件、精密機械件、粉末冶金制品以及氣動工具等產品。諧波減速機2022年減速機業務實現收入0.98億元51 2.4 減速機：實現動力傳動的重要部件資料來源：Wind，各公司公告，各公司投資者問答，各公司官網，中信建投圖表：減速機領域主要上市公司（續）圖表：減速機領域主要上市公司（續）上市公司簡稱上市公司簡稱公司簡介公司簡介減速機品類減速機品類減速機業務現狀減速機業務現狀昊志機電昊志機電成立于2006年12月，公司是一家專業從事高精密電主軸及其零配件的研發設計、生產制造、銷售與維修服務的環保型高新技術、創業板上市企業。諧波減速器、RV減速機（研發中）2022年轉臺、

132、直線電機、減速器等功能部件實現收入1.13億元巨輪智能巨輪智能成立于2001年12月，公司是目前國內規模較大、技術領先和首家上市的輪胎模具開發制造企業。公司主要研制開發、生產子午線輪胎模具、液壓式輪胎硫化機、精密機床和工業機器人。RV減速機公司自主研發的RV減速器目前已進入新的產業化階段，將繼續擴大產能。英洛華英洛華成立于1997年8月，公司產品涉及磁性新材料、電機電氣及高端設備，主營業務為稀土永磁材料與制品、電機系列、物流與消防智能裝備。行星減速器公司具備行星減速器的量產能力，目前有小批量應用于工業機器人領域寧波東力寧波東力成立于1998年6月，公司確立了以傳動設備、供應鏈綜合服務、門控系統

133、、工程技術服務四大產業為主體，多元并進、專業化發展的經營格局。齒輪減速機、蝸輪蝸桿減速機、行星減速機、起重機專用減速機、橡塑設備專用減速機2022年子公司東力傳動（主要業務減速電機、減速機等）實現收入13.26億通力科技通力科技成立于2008年11月，公司是一家專業從事減速機的研發、生產、銷售及服務的高新技術企業，自成立以來專注于減速機行業，作為我國工業傳動系統領域具備明顯競爭力的標桿企業之一。通用減速機（包含蝸輪蝸桿減速機等）、工業齒輪箱2022年通用減速機、工業齒輪箱業務分別實現收入3.32、1.25億元藍黛科技藍黛科技公司成立于1996年，公司主營業務是乘用車變速器齒輪及殼體等零部件、變

134、速器總成、摩托車主副軸組件的研發、生產與銷售，產品主要應用于主機市場。新能源汽車減速機目前公司減速器相關產品主要應用于新能源汽車中馬傳動中馬傳動公司成立于2005年，公司主要從事汽車變速器及車輛齒輪的研發、生產和銷售。公司主要產品為汽車變速器、汽車齒輪、摩托車齒輪和農機齒輪。新能源汽車減速器2022年新能源汽車減速器產品收入0.044億元52 2.5 軸承：支撐旋轉體，助力精準傳動軸承是機械設備中的一種重要零部件軸承是機械設備中的一種重要零部件。軸承作為現代機械設備中應用廣泛的一種高精密機械基礎運動部件，其主要功能是支承旋轉軸或其它運動體，保證旋轉精度，降低設備在傳動過程中的載荷摩擦系數。軸承

135、的精度、性能和可靠性對機械設備的性能起著關鍵作用，軸承技術水平直接影響著工業發展的水平。根據軸承工作時運轉的軸與軸承座之間的摩擦性質根據軸承工作時運轉的軸與軸承座之間的摩擦性質，軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩類軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩類。滾動軸承的摩擦系數小，摩擦阻力及啟動摩擦力矩小，功率消耗少，并且標準化、產業化程度高，應用最廣泛，通常所說的軸承，一般也指滾動軸承。滾動軸承基本由外圈滾動軸承基本由外圈、內圈內圈、滾動體和保持架等構成滾動體和保持架等構成。軸承套圈包括內圈、外圈，每個套圈上都有滾道，內圈的滾道在外表面，外圈的滾道在內表面。滾動體在滾道上滾動，兩者的接觸面支撐施加在軸承上的

136、負荷。滾動體可分為球和滾子兩大類，滾子按形狀又分為圓柱滾子、滾針、圓錐滾子和球面滾子。滾動體在軸承套圈之間滾動，承擔載重的任務。軸承按照滾動體的列數可以分為單列、雙列和多列。保持架并不直接承受載荷，其作用是按照一定的間隔將滾動體保持在正確的位置上，同時防止滾動體脫落。資料來源：長城精工招股說明書，中信建投資料來源：金屬加工，中信建投圖表：滾動軸承結構示意圖圖表：滾動軸承結構示意圖圖表：滑動軸承結構示意圖圖表：滑動軸承結構示意圖2.5.1 軸承的功能：軸承的功能：支撐旋轉體支撐旋轉體、降低降低摩擦系數的重要零部件摩擦系數的重要零部件53 2.5 軸承：支撐旋轉體，助力精準傳動滾動軸承的主要分類如

137、下：滾動軸承的主要分類如下：按其所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同按其所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同，分為向心軸分為向心軸承和推力軸承承和推力軸承。向心軸承主要用于承受徑向載荷的滾動軸承，其公稱接觸角為045，推力軸承主要用于承受軸向載荷的滾動軸承，其公稱接觸角為4590。按滾動體的種類分為滾動體為球的球軸承和滾動體為滾子的按滾動體的種類分為滾動體為球的球軸承和滾動體為滾子的滾子軸承滾子軸承。球軸承的特點是與滾道的接觸為點接觸，當受力時，接觸面為橢圓形，因為是點接觸，所以阻力小，球軸承適合于低扭力、高轉速的應用條件，亦有低噪音的特點；滾子軸承特點是與滾道的接觸為線接觸，當受力時，接觸面

138、是長方形。因為是線接觸，滾子軸承的扭力高于球軸承，剛性亦較高。按主要用途分為通用軸承和專用軸承按主要用途分為通用軸承和專用軸承。通用軸承指應用于通用機械或一般用途的軸承，專用軸承指專門用于或主要用于特定主機或特殊工況的軸承。按外形尺寸是否符合標準尺寸系列分為標準軸承和非標軸承按外形尺寸是否符合標準尺寸系列分為標準軸承和非標軸承。標準軸承指外形尺寸符合標準尺寸系列規定的軸承，而非標軸承指外形尺寸中任一尺寸不符合標準尺寸系列規定的軸承。資料來源：中華軸承網，中信建投圖表：滾動軸承分類圖圖表：滾動軸承分類圖2.5.2 滾動軸承的分類：分類方式多樣滾動軸承的分類：分類方式多樣，軸承特點各有不同軸承特點

139、各有不同54 2.5 軸承：支撐旋轉體，助力精準傳動精密滾動軸承為機器人執行系統關鍵零部件精密滾動軸承為機器人執行系統關鍵零部件，對機器人減速器的承載能力對機器人減速器的承載能力、回轉精度回轉精度、運轉平穩性運轉平穩性、重復定位精度等性能起到重重復定位精度等性能起到重要作用要作用。精密軸承具有輕量化、高精度、良好的旋轉精度和可靠性等特點，滿足機器人精密減速器苛刻的性能要求。機器人軸承普遍安裝在有限的空間，必須體積小、重量輕，也就是輕量化。但同時，機器人的高載荷、高回轉精度、高運轉平穩性、高定位速度、高重復定位精度、長壽命、高可靠性的性能，要求配套的機器人軸承必須具備高承載能力要求配套的機器人軸

140、承必須具備高承載能力、高精度高精度、高剛度高剛度、低摩擦力矩低摩擦力矩、長壽命長壽命、高可靠性的性能高可靠性的性能。特斯拉人形機器人執行系統中應用多個軸承特斯拉人形機器人執行系統中應用多個軸承。根據2022年特斯拉AI日發布會資料，特斯拉人形機器人旋轉執行器中使用了角接觸球軸承、交叉滾子軸承，線性執行器使用了球軸承和四點接觸軸承。資料來源：中國軸承工業協會，工業機器人公眾號，中信建投圖表：工業機器人軸承種類圖表：工業機器人軸承種類類別類別軸承類型與系列軸承類型與系列特點特點應用部位應用部位圖示圖示等截面薄壁類軸承薄壁四點接觸球軸承薄壁角接觸球軸承薄壁深溝球軸承通過增加鋼球改善了軸承內部受力分布

141、，減小了鋼球與溝道接觸處的彈性變形，軸承承載能力高工業機器人腰部、肘部、腕部薄壁交叉圓柱滾子類軸承薄壁交叉圓柱滾子軸承輕窄系列、超輕系列滾子垂直交叉排列結構避免滾子鎖死，軸承內外圈分割結構，間隙可調，即使被施加壓力，也能獲得較高旋轉精度工業機器人機械手譬、肩部、腰部、臂部RV減速機軸承薄壁軸承圓柱滾子軸承圓錐滾子軸承滾針保持架組件RV減速器體積小，抗沖擊力強，扭矩大，定位精度高，軸承的外形結構、精密定位是其結構緊湊、剛性優良、傳動精密的關鍵因素廣泛應用于工業機器人的減速機諧波減速機軸承柔性軸承柔性軸承是諧波減速器的核心部件，通過軸承的彈性變形達到高減速比的要求；柔性軸承工作中隨柔輪的彈性變形不

142、斷的發生變化，不僅承受循環應力載荷，而且承受交變應力載荷中小轉矩負荷機器人關節部位減速機2.5.3 滾動軸承的應用：機器人軸承須具備高承載能力滾動軸承的應用：機器人軸承須具備高承載能力、高精度高精度、高剛度高剛度、低摩擦力矩低摩擦力矩、長壽命長壽命、高可靠性的性能高可靠性的性能55 2.5 軸承：支撐旋轉體，助力精準傳動資料來源：Wind，各公司公告，各公司投資者問答，中信建投圖表：軸承領域主要上市公司圖表：軸承領域主要上市公司上市公司簡稱上市公司簡稱公司簡介公司簡介軸承產品品類軸承產品品類軸承業務現狀軸承業務現狀力星股份力星股份公司成立于2000年，主營業務為精密軸承滾動體的研發、生產和銷售

143、，公司產品為軸承滾動體，包括軸承鋼球和軸承滾子。軸承滾動體，包括軸承鋼球和軸承滾子國內精密軸承鋼球領域的龍頭企業，2022年軸承制造業實現收入9.67億元。五洲新春五洲新春公司成立于1999年，是一家以軸承產業為核心，涉足汽車配件和設備制造等領域的集團化企業。產品銷售與自營出口列居全國軸承行業前列。公司通過多年努力，實現了縱向一體化的產業布局，從軸承成品開始延伸，依次進入熱處理、車加工、鍛造及鋼管等領域，是中國軸承產業鏈經營領先者。各類精密深溝球軸承、圓錐滾子軸承、滾針軸承和調心滾子軸承2022年軸承產品取得收入18.85億元，持續推進軸承研發以及下游應用突破，其中轉向系統四點角接觸軸承已經配

144、套北美寶馬汽車；已成功開發RV減速器軸承和諧波減速器柔性軸承。國機精工國機精工公司成立于2001年，公司重點為國民經濟和國防建設關鍵主機研制高性能軸承產品，批量生產內徑0.6毫米至外徑6.8米的各種類型高端裝備軸承和組件。主要業務為精密及特種軸承、高速機床主軸、軸承專用裝備和檢測儀器、軸承試驗機以及軸承特種材料的研究、開發、生產和銷售。特種軸承、精密機床軸承、重型機械用大型（特大型）軸承、機床用電主軸公司在軸承行業中集中于高、中端產品，在行業內，以綜合技術實力強而知名，是公司在軸承行業的競爭優勢所在。蘇軸股份蘇軸股份（創元科技控股（創元科技控股子公司）子公司）公司成立于1980年，公司是滾針軸

145、承、圓柱滾子軸承和滾針的專業設計與制造公司，主要產品系列有沖壓外圈滾針軸承、沖壓外圈滾針離合器、圓柱滾子軸承、圓柱滾子離合器和球軸承組件、推力軸承、滾輪軸承、直線運動滾子導軌支承和滾動體等。滾針軸承、圓柱滾子軸承公司在上世紀六十年代初，即生產出了我國第一支滾針，目前已成為國內滾針軸承領域品種最多、規格最全的專業制造商之一。長盛軸承長盛軸承公司成立于1995年，主要產品雙金屬自潤滑軸承、金屬塑料自潤滑軸承、金屬基自潤滑軸承、塑料自潤滑軸承，出口歐美、日本等多個國家和地區，主要用于汽車、工程機械、農業機械、建筑機械、輕工機械、高速高精數控機床等領域。自潤滑軸承浙江嘉善的自潤滑軸承產值占全國生產總值

146、的70%以上，2017-2021年公司在嘉善縣規模以上軸承工業企業中資產總額、營業收入兩項指標均名列第一。貝斯特貝斯特公司成立于1997年，主要產品包括渦輪增壓器精密軸承件、渦輪增壓器葉輪、渦輪增壓器中間殼、發動機缸體等關鍵汽車零部件，座椅構件等飛機機艙零部件，用于汽車、軌道交通等領域的工裝夾具，以及飛機機身自動化鉆鉚系統、自動化工業生產線等智能制造系統集成產品。渦輪增壓器精密軸承件適用于燃油汽車及混動動力汽車的渦輪增壓器精密軸承件是公司的主要產品之一瓦軸瓦軸B公司成立于1997年，公司是以瓦房店軸承集團有限責任公司作為獨家發起人，以社會募集方式設立的中國軸承業第一家B股上市公司。公司的經營范

147、圍為軸承、機械設備、汽車零配件及相關產品的制造與銷售等。交通軸承、專用軸承、通用軸承公司是國內軸承制造的龍頭企業，參與了行業多項標準的制訂。56 2.5 軸承：支撐旋轉體，助力精準傳動資料來源：Wind，各公司公告，各公司投資者問答，中信建投圖表：軸承領域主要上市公司（續）圖表：軸承領域主要上市公司（續）上市公司簡稱上市公司簡稱公司簡介公司簡介軸承產品品類軸承產品品類軸承業務現狀軸承業務現狀人本股份人本股份公司系從事軸承領域相關產品研發、生產和銷售的大型企業集團，系國內軸承制造行業的龍頭企業。公司生產的軸承產品規格型號達三萬余種，廣泛應用于汽車、輕工機械、重型機械及重大裝備等眾多國民經濟關鍵領

148、域。球軸承、滾子軸承、專用軸承和軸承部件2021年實現營業收入91.21億元。襄陽軸承襄陽軸承公司成立于1993年，公司主要從事軸承及其零部件的生產、科研、銷售及相關業務。主要經營范圍包括：制造銷售軸承及其零部件、汽車零部件、機電設備、軸承設備及備件。汽車軸承2022年軸承產品取得收入8.14億元，公司主要產品為汽車軸承、等速萬向節等，是目前國內主要的汽車軸承專業生產基地之一。申科股份申科股份公司成立于1996年，公司堅持以科技創新為主導，先后開發了DQY系列端蓋式球面滑動軸承、VTB系列推力滑動軸承、60萬千瓦汽輪發電機可傾瓦軸承、ZQK系列座式滑動軸承以及電機用ZH型動靜壓座式滑動軸承等新

149、產品。厚壁滑動軸承公司是我國厚壁滑動軸承領域的重點企業，系國家高新技術企業。光洋股份光洋股份公司成立于1995年，公司專注于汽車各類精密軸承、智能機器人軸承單元、同步器、行星排、精密鍛件等高精度、高可靠性產品的研發、制造和銷售。滾針軸承、圓柱滾子軸承、離合器分離軸承、圓錐滾子軸承、深溝球軸承公司是國內汽車變速器用滾針軸承、滾子軸承以及離合器分離軸承的主要供應商之一。雙飛股份雙飛股份公司成立于2000年，公司是我國較早專業從事自潤滑軸承和自潤滑軸承用復合材料的研發、生產及銷售的龍頭企業之一,主營業務為自潤滑軸承和自潤滑軸承用復合材料的研發、生產及銷售。自潤滑軸承公司生產的自潤滑軸承及自潤滑軸承用

150、復合材料在自主研發、科技成果轉化、生產管理、產品品牌等方面形成了較為明顯的競爭優勢。龍溪股份龍溪股份公司成立于1997年，公司主營關節軸承等特種軸承、汽車配件等，產品不僅廣泛應用于國民經濟各行業的各類機械設備，并為國家重點工程等配套，而且大量出口歐美亞等四十多個工業發達國家和地區。關節軸承、圓錐滾子軸承作為國內最大的關節軸承供應商和最大出口商，公司關節軸承品種齊全，制造鏈完整，擁有向心、角接觸、推力、桿端、球頭桿端和帶座帶鎖口等六大類型、60個系列、10,000多個品種的關節軸承產品。57 2.6 絲杠：線性執行器重要部件，模擬人體肌肉功能根據2022年特斯拉AI日，新版本的Tesla Bot

151、依然擁有40個機電執行器手臂8個、軀干8個、手部12個、腿部12個；其中采用線性執行器的有14個，分別為腕部、踝部的俯仰（pitch）、偏航（yaw）角，髖部、肘部、膝部的俯仰（pitch）角。線性執行器主要采用“電機+行星滾柱絲杠+軸承+傳感器”實現，行星滾柱絲杠是核心部件之一。資料來源：Design of a Highly Dynamic Humanoid Robot，中信建投資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表：人體圖表：人體髖部、膝蓋髖部、膝蓋等部位受力較大等部位受力較大2.6.1 絲杠的功能：用在對力矩要求較高的部位絲杠的功能：用在對力矩要求較高的部位，如膝部如膝部、肘部俯

152、仰角肘部俯仰角圖表：人形機器人采用線性執行器的部位圖表：人形機器人采用線性執行器的部位58 2.6 絲杠：線性執行器重要部件，模擬人體肌肉功能由于電機往往只能做旋轉運動，因此采用螺旋桿的形式，將電機的旋轉運動轉換為直線運動。與各種驅動方式相比，“滾珠/柱絲杠+旋轉電機”的組合在定位精度、推理、速度等方面具備穩定性能，應用廣泛。資料來源：THK產品手冊，中信建投資料來源：THK產品手冊，中信建投2.6.2 絲杠的原理：將旋轉運動轉換為直線運動絲杠的原理：將旋轉運動轉換為直線運動圖表：多種驅動方式對比圖表：多種驅動方式對比電機電機聯軸器聯軸器（軸接頭）（軸接頭）將電機的旋轉運動轉換將電機的旋轉運動

153、轉換為直線運動為直線運動圖表：滾珠絲杠的原理示意圖圖表：滾珠絲杠的原理示意圖種類種類圖例圖例效率效率推力推力定位精度定位精度速度速度姿態姿態滾珠絲杠旋轉電機約90%以上直線電機約90%以上*齒條&小齒輪+旋轉電機約90%以上傳動皮帶+旋轉電機約90%以上*汽缸（空壓 油壓）約50%以上備注：表示非常適合；表示適合；表示有條件的適合；表示不適合；*表示根據使用方式，姿態會有所變化59 2.6 絲杠：線性執行器重要部件，模擬人體肌肉功能根據滑動方式的不同，絲杠主要包括滑動絲杠（滑動摩擦，精度差）、滾柱絲杠（間隙為滾珠）、行星滾柱絲杠（間隙為螺紋滾柱）等，行星滾柱絲杠行星滾柱絲杠有更大的接觸面積、更

154、大的直線速度、更小的振動和噪音，適合人形機器人的使用場景。資料來源：Moog官網，中信建投資料來源：Moog官網，中信建投2.6.3 絲杠的選型：人形機器人使用場景要求高承載絲杠的選型：人形機器人使用場景要求高承載、耐沖擊等性能耐沖擊等性能，行星滾柱絲杠優勢明顯行星滾柱絲杠優勢明顯圖表：三類絲杠示意圖及性能對比圖表：三類絲杠示意圖及性能對比圖表：三類絲杠性能對比圖表：三類絲杠性能對比行星滾柱絲杠行星滾柱絲杠滾珠絲杠滾珠絲杠滑動絲杠滑動絲杠承載能力非常大大大使用壽命非常長長非常短速度非?？煲话懵铀倌芰Ψ浅４笠话阈傂苑浅８咭话惴浅８呖箾_擊性非常高一般非常高耐熱性能非常耐熱一般耐熱所需活動空間非

155、常小一般一般摩擦小非常小大振動/噪聲非常小小稍大效率75%-90%85%-95%40%左右維護難度非常低一般非常低環境負荷非常小非常小小定制化程度非常高高一般行星滾柱絲杠滾珠絲杠滑動（梯形）絲杠速度加速能力使用壽命承載能力維護難度效率噪音抗沖擊性60 2.6 絲杠：線性執行器重要部件，模擬人體肌肉功能資料來源：Wind，各公司公告，中信建投圖表：絲杠領域相關公司圖表：絲杠領域相關公司公司簡稱公司簡稱公司簡介公司簡介絲杠產品品類絲杠產品品類絲杠業務現狀絲杠業務現狀鼎智科技鼎智科技立足于精密運動控制組件的設計、生產與銷售。所售產品主要為線性執行器、各類微電機及其組件，下游客戶主要為醫療設備、工業自

156、動化控制設備等制造企業滑動絲桿、滾動絲桿，行星滾柱絲桿在微型行星滾柱絲桿微型行星滾柱絲桿的研發與生產上已有里程碑式達成。2022年線性執行器營收1.92億元秦川機床秦川機床秦川機床擁有秦川機床本部、寶雞機床、漢江機床、漢江工具、沃克齒輪、秦川格蘭德、秦川寶儀等多家子公司，是我國精密數控機床與復雜工具研發制造基地、中國機床工具行業的龍頭骨干企業。數控磨床、滾珠絲杠等領域領先滾珠絲杠及加工設備：磨床漢江機床子公司滾珠絲杠2022年營收過億，同時公司募投滾柱絲桿項目，達產后滾珠絲杠/精密螺桿副產品產能將提升至38萬件/年；滑動直線導軌產能將提升至18萬米/年貝斯特貝斯特公司主要產品包括渦輪增壓器精密

157、軸承件、渦輪增壓器葉輪、渦輪增壓器中間殼、發動機缸體等關鍵汽車零部件，座椅構件等飛機機艙零部件，用于汽車、軌道交通等領域的工裝夾具，以及飛機機身自動化鉆鉚系統、自動化工業生產線等智能制造系統集成產品。滾珠絲杠2023年5月底產品發布，目前處于送樣驗證階段恒立液壓恒立液壓成立于2005年，是一家專業生產液壓元件及液壓系統的公司。公司從液壓油缸制造發展成為涵蓋高壓油缸、高壓柱塞泵、液壓多路閥、工業閥、液壓系統、液壓測試臺及高精密液壓鑄件等產品研發和制造的大型綜合性企業。滾珠絲杠研發及試制階段匯川技術匯川技術主要為設備自動化/產線自動化/工廠自動化提供變頻器、伺服系統、PLC/HMI、高性能電機、傳

158、感器、機器視覺等工業自動化核心部件及工業機器人產品，為新能源汽車行業提供電驅&電源系統，為軌道交通行業提供牽引與控制系統滾珠絲杠收購上海萊恩，生產三軸以上數據機床的高精度滾珠絲杠恒而達恒而達基于多年對金屬材料與熱處理的研究積累，形成了金屬熱處理工藝、金屬材料加工技術和自動化專用裝備制造三大核心自主知識產權與技術優勢，主要從事模切工具、鋸切工具、裁切工具等金屬切削工具研發、生產和銷售，并逐步延伸至產業鏈下游，為客戶提供配套智能數控裝備滾珠絲杠加強滾珠絲杠副的研發恒進感應恒進感應北交所上市公司，中高檔數控感應熱處理成套設備（淬火機床為主）滾珠絲杠淬火自動線研發滾珠絲杠淬火自動線項目，實現高端滾珠絲

159、杠類工件感應淬火自動化加工能力新劍傳動新劍傳動新三板上市公司，屬于精密傳動件制造企業，主營業務是為半導體通訊、計算機、電子、汽車、工程機械、人機協作及服務機器人等行業提供蝸輪、蝸桿傳動部件和精密零部件產品。戰略布局人機協作與服務機器人行業；行星滾柱絲杠及電動缸專項系列產品等行業公司在產品上具有專業性和拓展空間。行星滾柱絲杠及電動缸戰略布局人機協作與服務機器人行業；行星滾柱絲杠及電動缸專項系列產品等行業公司在產品上具有專業性和拓展空間長盛軸承長盛軸承專業從事自潤滑軸承的研發、生產和銷售的高新技術企業。主要產品雙金屬自潤滑軸承、金屬塑料自潤滑軸承、金屬基自潤滑軸承、塑料自潤滑軸承滾珠絲杠2022年

160、9月發布定增預案，建設年產滾珠絲杠3萬套項目2.6.4 當前格局當前格局：全球絲杠領先的外資企業有THK、上銀、斯凱孚、舍弗勒等，國內企業恒立液壓、秦川機床、鼎智科技、貝斯特等有相關潛力。61 2.7 關節總成：集成多個重要零部件，成本占比高圖標：國內主要公司人形機器人關節總成布局圖標：國內主要公司人形機器人關節總成布局公司簡稱公司簡稱人形機器人關節總成布局人形機器人關節總成布局三花智控三花智控公司積極布局機器人產業，重點聚焦仿生機器人機電執行器業務，機電執行器是仿生機器人的核心部件，主要由伺服電機、減速機構和編碼器組成，公司通過持續投入和聯合研發，已與多個客戶建立合作具備先發優勢，積極迎接“

161、機器代人”時代的到來。拓普集團拓普集團公司布局人形機器人的運動執行器，該賽道是面向人類未來的百萬億級別的賽道，發展前景廣闊。的運動執行器包括電機、電控及減速機構等部件組成，樣品也獲得客戶的認可，后續發展潛力巨大。綠的諧波綠的諧波公司研發機電一體化產品，融合集成諧波減速器、超扁平力矩電機、EtherCAT總線型驅動器、編碼器、制動器、智能傳感器等于一體，研發液壓控制產品，適應精密傳動裝置的未來市場需求，具體產品包括工業機器人關節、電液驅動關節、機床數控轉臺、移動機器人旋轉關節。關節總成包含多個重要零部件關節總成包含多個重要零部件，成本占比高成本占比高，市場空間巨大市場空間巨大。關節總成是機器人的

162、核心部件之一，由于人型機器人需要模擬人類的各種行動，因此需要較多的關節才能實現此要求，且每個關節需要使用無框力矩電機、位置傳感器、諧波減速器或絲杠等多個重要零部件。以Tesla Bot為例，根據我們測算，完全批量化生產后，其40個關節的執行系統成本占整個人形機器人零部件成本的48.82%，未來市場空間巨大。國內廠商積極布局國內廠商積極布局。目前國內機器人關節總成領域主要有兩類參與者：三花智控、拓普集團由于過去和特斯拉在電動車領域有良好的合作，因此開始逐步配合其人形機器人關節總成項目研發。綠的諧波憑借自身諧波減速器、無框力矩電機、電液驅動關節等技術積累，有望切入人形機器人關節總成。資料來源：各公

163、司公告，中信建投62 目錄1.特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展2.人形機器人執行系統供應鏈分析人形機器人執行系統供應鏈分析3.人形機器人感知系統供應鏈分析人形機器人感知系統供應鏈分析3.1 傳感器：機器人感知系統的重要器件傳感器：機器人感知系統的重要器件3.2 視覺傳感器：純視覺感知方案，與視覺傳感器：純視覺感知方案，與Tesla自動駕駛同源自動駕駛同源4.人形機器人其他零部件供應鏈分析人形機器人其他零部件供應鏈分析5.推薦標的推薦標的6.風險提示風險提示63 3.1 傳感器：機器人感知系統的重要器件傳感器傳感器(Sensor)是感受規定的被測量并按一定規律

164、將其轉換為有用信號的器件或裝置是感受規定的被測量并按一定規律將其轉換為有用信號的器件或裝置。根據國家標準GB7665-87，傳感器可被定義為：“能感受規定的被測量并按照一定的規律（數學函數法則）轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。對于傳感器來說，按照輸入的狀態，輸入可以分成靜態量和動態量。在各個值處于穩定的狀態下，根據輸出量和輸入量的關系可得到傳感器的靜態特性。傳感器的靜態特性的主要指標有線性度、遲滯、重復性、靈敏度和準確度等。傳感器的動態特性則指的是對于輸入量隨著時間變化的響應特性，動態特性通常采用傳遞函數等自動控制的模型來描述。資料來源：柯力傳感招股說明書，中信建投

165、資料來源：漢威科技官網，中信建投圖表：鋼質傳感器示意圖圖表：鋼質傳感器示意圖圖表：柔性微壓力傳感器圖表：柔性微壓力傳感器3.1.1 傳感器的功能：感受規定的被測量并按一定規律將其轉換為有用信號傳感器的功能：感受規定的被測量并按一定規律將其轉換為有用信號64 3.1 傳感器：機器人感知系統的重要器件傳感器是機器人感知系統的重要組成部分傳感器是機器人感知系統的重要組成部分。多種不同功能的傳感器根據需要合理地組合在一起，能為機器人提供更為詳細的外界環境信息。機器人感知技術通過獲取和分析位置、觸覺、力覺、視覺等傳遞來的信息，實現對外部環境和內部狀態的理解，為人機的智能交互和機器人的柔性作業提供決策依據

166、。機器人的傳感器根據使用功能可以分為內部傳感器和外部傳感器機器人的傳感器根據使用功能可以分為內部傳感器和外部傳感器。內部傳感器是用于測量機器人自身狀態的功能元件，其功能是測量機器人自身狀態的運動學量和力學量，用于機器人感知自身的運動狀態，使得機器人可以按照規定的位置、軌跡和速度等參數運動；機器人外部傳感器主要是感知機器人自身所處環境以及自身和環境之間的相互信息，包括視覺、力覺等。資料來源：機器人傳感器及其信息融合技術，中信建投資料來源：機器人傳感器及其信息融合技術，中信建投圖表：機器人內部傳感器分類圖表：機器人內部傳感器分類圖表：機器人外部傳感器分類圖表：機器人外部傳感器分類功能功能外部傳感器

167、外部傳感器基本種類基本種類視覺傳感器測量傳感器光學式（點狀、線狀、圓形、螺旋形、光束）識別傳感器光學式、聲波式觸覺傳感器觸覺傳感器單點式、分布式壓覺傳感器單點式、高密度集成、分布式滑覺傳感器點接觸式、線接觸式、面接觸式接近度傳感器接近度傳感器空氣式、磁場式、電場式、光學式、聲波式距離傳感器光學式（反射光量、定時、相位信息）聲波式（反射音量、傳輸時間信息）類型類型分類分類基本種類基本種類內部傳感器位置傳感器電位器、旋轉變壓器、碼盤速度傳感器測速發電機、碼盤力（力矩）傳感器應變式、壓電式傾斜角傳感器液體式、垂直振子式加速度傳感器應變片式、伺服式、壓電式、電動式3.1.2 傳感器的分類：根據使用功能

168、可以分為內部傳感器和外部傳感器傳感器的分類：根據使用功能可以分為內部傳感器和外部傳感器65 3.1 傳感器：機器人感知系統的重要器件傳感器在機器人工作中發揮到重要的感知作用傳感器在機器人工作中發揮到重要的感知作用。機器人要想接近人類的靈敏度，充分發揮傳感器的感知功能至關重要。參考人體的感知系統，相應機器人需要在視覺、定位、聲音、語音、觸覺、交流、對焦、嗅覺、味覺、壓力等多個維度上應用傳感器。根據2022年特斯拉AI日發布會資料，特斯拉人形機器人旋轉執行器中使用了位置傳感器、力矩傳感器，線性執行器使用了位置傳感器和力傳感器。資料來源：Yole，中信建投圖表：機器人傳感器分布圖表：機器人傳感器分布

169、3.1.3 傳感器的應用：機器人感知系統的重要器件傳感器的應用：機器人感知系統的重要器件66 3.1 傳感器：機器人感知系統的重要器件資料來源：Wind，各公司公告，各公司投資者問答，中信建投圖表：傳感器領域主要上市公司圖表：傳感器領域主要上市公司上市公司簡稱上市公司簡稱公司簡介公司簡介傳感器產品品類傳感器產品品類傳感器業務現狀傳感器業務現狀柯力傳感柯力傳感公司成立于2002年，主營業務為研制、生產和銷售應變式傳感器、儀表等元器件；提供系統集成及干粉砂漿第三方系統服務、不停車檢測系統、無人值守一卡通智能稱重系統、制造業人工智能系統、企業數字化建設軟件開發服務、移動資產管理系統、物流分揀系統等。

170、應變式傳感器全國第一市場占有率力學傳感器品牌。公司可用于機器人相關領域的傳感器目前大部分處于小批量試制階段。漢威科技漢威科技公司成立于1998年，公司主要是以傳感器為核心，將傳感技術、智能終端、通訊技術、云計算和地理信息等物聯網技術緊密結合，形成了“傳感器+監測終端+數據采集+空間信息技術+云應用”的系統解決方案，業務應用覆蓋物聯網綜合解決方案及居家智能與健康等行業領域。氣體傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、紅外傳感器、溫濕度傳感器、加速度傳感器、振動傳感器、柔性微納傳感器國內領先的氣體傳感器制造商，也是綜合傳感器制造商，橫向拓展多個品類。公司目前部分產品已經在醫療機器人上實現應用，同時也在人形

171、機器人觸覺交互方面進行一些研究。八方股份八方股份公司成立于2003年，專業從事電踏車電機及配套電氣系統的研發、生產、銷售和技術服務的高新技術企業。經過多年的發展，已形成包括輪轂電機、中置電機兩大類型共計80余種產品型號的電機產品系列，并具備控制器、傳感器、儀表、電池等電氣系統產品的配套供應能力。力矩傳感器、速度傳感器公司是全球少數掌握力矩傳感器核心技術的企業之一，產品技術指標達到國際先進水平。保隆科技保隆科技公司于1997年創立于上海松江，保隆立足于汽車工業，核心產品包括汽車電子類的輪胎壓力監測系統、壓力傳感器、光雨量傳感器、360環視系統等；汽車輕量化結構件類的儀表梁、扭力梁、副車架等；通用

172、部件類的氣門嘴、平衡塊、排氣尾管、空氣彈簧等。車用傳感器（壓力、光雨量、速度、位置、加速度和電流類為主）公司豐富的傳感器產品應用、建立了一定競爭優勢的核心產品以及全球化的研發與制造布局，2022年公司傳感器業務實現收入3.66億元?？邓固乜邓固毓境闪⒂?004年，是一家專業從事數字壓力檢測、溫度校準儀器儀表產品研發、生產和銷售的高新技術企業。公司已成為國內數字壓力檢測、溫度校準行業中最具規模的生產商之一，產品廣泛應用于石油、化工、電力、冶金、機械制造、國防工業、計量、鐵路等行業。MEMS壓力傳感器目前傳感器生產產線正在延慶基地建設中，在公司總部試驗線上自制的中量程段壓力傳感器，已開始根據訂單

173、情況優先用于替換主營產品中的外采壓力傳感器。芯動聯科芯動聯科公司簡介：公司成立于2012年，公司長期致力于自主研發高性能MEMS慣性傳感器，經過多年的探索和發展，公司高性能MEMS慣性傳感器的核心性能指標達到國際先進水平，復雜環境下適應性強。目前，公司產品已實現批量化應用并在應用的過程中不斷升級和迭代。傳感器業務：高性能硅基MEMS慣性傳感器公司已形成自主知識產權的高性能MEMS慣性傳感器產品體系并批量生產及應用，在MEMS慣性傳感器芯片設計、MEMS工藝方案開發、封裝與測試等主要環節形成了技術閉環，建立了完整的業務流程和供應鏈體系。蘇州固锝蘇州固锝公司成立于1990年，公司專注于半導體芯片、

174、功率半導體器件和集成電路封裝測試領域，目前已經擁有從產品設計到最終產品研發、制造的整套解決方案。蘇州固锝全資子公司晶銀新材是國際知名的導電銀漿供應商，也是太陽能電池銀漿全面國產化的先行者。IMU（慣性傳感器）參股公司明皜尚未生產IMU，但是正在研發IMU，目前尚沒有相關樣品。67 3.2 視覺傳感器：純視覺感知方案，與Tesla自動駕駛同源根據2021年8月特斯拉AI日上的展示，特斯拉電動車的感知方案采用純視覺感知方案，完全摒棄掉激光雷達、毫米波雷達等非攝像頭傳感器，僅采用攝像頭進行感知，在自動駕駛領域獨樹一幟。人類通過眼睛感知世界的原理為：光線通過眼睛被視網膜采集信息，經過傳遞與預處理，信息

175、抵達大腦視覺皮層，神經元從視網膜傳遞的信息中提取出顏色、方向、邊緣等特征結構，再傳遞給下顳葉皮層，然后經過認知神經網絡的復雜處理最終輸出感知結果。自動駕駛視覺感知方案是效仿人類視覺系統原理，攝像頭便是“汽車之眼”，特斯拉汽車共計采用八個攝像頭分布在車體四周，車身前部有三個攝像頭，分別為前視主視野攝像頭、前視寬視野攝像頭（魚眼鏡頭）以及前視窄視野攝像頭（長聚焦鏡頭），左右兩側各有兩個攝像頭，分別為側方前視攝像頭和側方后視攝像頭，車身后部有一個后視攝像頭，整體實現360度全局環視視野，最大監測距離可以達到250米。資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投

176、圖表：人類視覺感知的原理圖表：人類視覺感知的原理3.2.1 功能：效仿人類視覺系統原理功能：效仿人類視覺系統原理圖表：特斯拉自動駕駛采用純視覺感知方案圖表：特斯拉自動駕駛采用純視覺感知方案68 3.2 視覺傳感器：純視覺感知方案，與Tesla自動駕駛同源3D視覺感知技術與產品經過多年的發展，目前已在生物識別、AIoT、消費電子（中期市場）、工業三維測量、汽車應用（長期市場）等多個領域實現了推廣應用。生物識別是一種通過計算機、光學、聲學、生物傳感器等多個技術領域密切結合，利用人體固有的生理特性，如指紋、人臉、虹膜等和行為特征如筆跡、聲音、步態等進行個人身份鑒定的方法。隨著對于身份識別和保密需求的

177、日益增加，各類新興生物識別的技術不斷發展，通過3D視覺感知技術實現的生物識別方法逐漸落地于不同的應用場景。資料來源：奧比中光招股說明書，中信建投資料來源：奧比中光招股說明書，中信建投圖表圖表：指紋、虹膜、：指紋、虹膜、2D人臉識別及掌紋，人臉識別及掌紋，3D人臉識別對比人臉識別對比3.2.2 選型：選型：2D/3D視覺傳感器視覺傳感器圖表：圖表：3D視覺測量技術視覺測量技術生物識別方生物識別方法法3D人臉識別人臉識別2D人臉識別人臉識別虹膜虹膜指紋指紋掌紋掌紋精度高一般極高高高安全系數高一般高一般，容易被仿造較高穩定性穩定一般終生不變易磨損易磨損采集成本中中高低中便利程度高高低一般，接觸式識別

178、，部分人無法識別一般，接觸式識別常用應用場景刷臉支付、門鎖門禁、交通、身份核驗等門禁、安防等目前應用場景較少手機、考勤、金融等目前應用場景較少3D視覺感知視覺感知主要技術主要技術最佳測量最佳測量距離距離分辨率分辨率測量精度測量精度主要適用場景主要適用場景結構光5m高近距：高 中遠距：低手機前置、刷臉支付、門鎖、服務機器人、安防監控、屏下3D結構光iToF3.5m中近距：中 中距：高手機前置、后置、掃地機器人、AR/VR、門禁dToF5m低近距：低 遠距：高手機后置、平板后置、掃地機器人等雙目15m高低汽車側面、室外機器人、智能安防等Lidar200m低近距：低 遠距：高汽車自動駕駛、汽車ADA

179、S、低速物流車自動駕駛等工業三維測量 20mm-30m 極高極高高精度工業測量，材料、結構檢測69 3.2 視覺傳感器：純視覺感知方案，與Tesla自動駕駛同源特斯拉在2023年股東日上展示了Optimus最新成果，包括成隊列地在Cybertruck生產車間行走，并且在行走的同時進行環境感知與記憶。馬斯克表示，特斯拉已經打通了FSD和機器人的底層模塊，實現了一定程度的算法復用。FSD算法利用傳感器數據進行環境感知，這些傳感器也可以幫助機器人感知周圍環境，識別物體、人和障礙物等。2022年特斯拉AI日展示的人形機器人使用了2臺常規攝像頭和1臺魚眼攝像頭。資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投

180、資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投圖表圖表：感知、識別、理解：感知、識別、理解周圍的世界周圍的世界3.2.3 方案：方案：3個已知攝像頭個已知攝像頭，純視覺識別物體純視覺識別物體，機器學習機器學習，創建向量空間創建向量空間圖表：理解周圍的世界并規劃軌跡圖表：理解周圍的世界并規劃軌跡70 3.2 視覺傳感器：純視覺感知方案，與Tesla自動駕駛同源資料來源：Wind，各公司公告，各公司投資者問答，中信建投圖表：視覺領域相關公司圖表：視覺領域相關公司公司簡稱公司簡稱公司簡介公司簡介視覺傳感器產品品類視覺傳感器產品品類視覺傳感器業務現狀視覺傳感器業務現狀奧比中光奧比中光公司致力于將 3D 視

181、覺感知產品應用于“衣、食、住、行、工、娛、醫”等領域，在生物識別、機器人、AIoT、三維掃描、工業三維測量、消費電子等市場上實現了多項具有代表性的商業應用。3D視覺傳感器2022年營收2.1億元?？蛻舭ㄎ浵伡瘓F等凌云光凌云光聚焦機器視覺，在消費電子、新能源、元宇宙等領域開拓較好CMOS 相機、CCD 相機、紅外相機、光譜相機等自研+參股長步道公司奧普特奧普特成立于2006年，是我國國內較早進入機器視覺領域的企業之一。聚焦機器視覺，在消費電子、新能源、及光源等硬件領域開拓較好3D傳感器2021年“相機類”銷售1.44億元大恒圖像大恒圖像大恒科技旗下子公司，專業的機器視覺核心部件及解決方案供應商

182、。線陣相機、面陣圖像傳感器、紅外相機、紫外相機等為客戶提供包括工業數字攝像機、圖像采集卡、圖像處理軟件和智能攝像機等機器視覺系統中核心零部件?？低暫？低暎ê？禉C器）（?？禉C器）?？低暺煜伦庸竞？禉C器為機器視覺和移動機器人產品及解決方案提供商。全系線陣相機、智能相機、立體相機等2022年，?？禉C器成立3D產品線，開始從2D向3D領域邁進，發布多個系列的3D相機產品，并面向高精度測量和無序抓取應用推出相應的3D算法軟件平臺聯創電子聯創電子公司重點發展光學鏡頭及影像模組、觸控顯示器件等新型光學光電子產業，布局和培育集成電路模擬芯片產業，產品可廣泛應用于智能終端、智能汽車、智慧家庭高清廣角鏡頭

183、和全景影像模組、車載鏡頭等保持高清廣角鏡頭和全景影像模組的全球行業領先地位韋爾股份韋爾股份半導體產品設計業務主要由圖像傳感器解決方案、觸控與顯示解決方案和模擬解決方案三大業務體系構成，作為全球知名的提供先進數字成像解決方案的芯片設計公司，產品已經廣泛應用于消費電子和工業應用領域圖像傳感器解決方案、觸控與顯示解決方案CMOS圖像傳感器2022年實現125億元的收入3.2.4 當前格局當前格局：視覺傳感器領域國內企業嶄露頭角，在消費場景已有應用。海外以安森美、基恩士、康耐視為主，國內有奧比中光、凌云光、奧普特、?？禉C器、聯創電子、韋爾股份等企業。71 目錄1.特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展特斯

184、拉推進人形機器人產業鏈快速發展2.人形機器人執行系統供應鏈分析人形機器人執行系統供應鏈分析3.人形機器人感知系統供應鏈分析人形機器人感知系統供應鏈分析4.人形機器人其他零部件供應鏈分析人形機器人其他零部件供應鏈分析4.1 電池：為人形機器人提供動力源電池：為人形機器人提供動力源4.2 熱管理：提升能效、控制溫度熱管理：提升能效、控制溫度4.3 結構件：鋁合金壓鑄件有望在人形機器人中繼續使用結構件：鋁合金壓鑄件有望在人形機器人中繼續使用5.推薦標的推薦標的6.風險提示風險提示72 4.1 電池：為人形機器人提供動力源圖表：電池分類圖表：電池分類圖表：鋰電池構造示意圖圖表：鋰電池構造示意圖資料來源

185、：欣旺達招股說明書，中信建投資料來源：寧德時代微信公眾號，中信建投鋰離子電池在新能源電動車中應用較為廣泛鋰離子電池在新能源電動車中應用較為廣泛。電池是能將化學能轉化成電能的裝置，按照是否可重復使用進行劃分，電池可以分成原電池與蓄電池。原電池也叫一次電池，制成后即可產生電流，但在放電完畢即被廢棄。蓄電池又稱為二次電池，使用前須先進行充電，充電后可放電使用，放電完畢后還可以反復充電循環使用。蓄電池按所用電芯的正負極材料可以進一步鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰離子電池。其中，鋰離子電池由于比能量高、循環壽命高等優勢目前在新能源電動車中應用較為廣泛。鋰離子電池主要由正極材料鋰離子電池主要由正極材料、

186、負極材料負極材料、電解質電解質、隔膜隔膜4個部分組成個部分組成。其中正負極材料能夠使得鋰離子在其中進行可逆地嵌入和脫出，以達到儲存和釋放能量的目的。電解質一般具有的鋰離子電導率和極低的電子電導率，能夠讓鋰離子可以在電解液中快速傳導并減少自放電。隔膜處于正負極材料中間，避免電池因兩電極直接接觸而短路，并且對電解質具有較好的浸潤性，能夠形成鋰離子的遷移通道。4.1.1 電池的基本原理電池的基本原理、組成結構與分類組成結構與分類電池電池原電池鋅錳電池堿性鋅錳電池鋰一次電池蓄電池鉛酸電池鎳鎘電池鎳氫電池鋰離子電池73 4.1 電池：為人形機器人提供動力源圖表：圖表：特斯拉最新版機器人的電池系統細節特斯

187、拉最新版機器人的電池系統細節從電池系統來看，Tesla Bot在軀干中搭載了容量為2.3kWh的電池組，額定電壓為52V，這款電池組的模組中封裝了充電管理等電池電子設備，機器人的核心計算、傳感功能也被集成到了軀干以減少元件數量和線路復雜程度，進而降低功耗，能夠支持Tesla Bot一整天的連續工作。資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投4.1.2 Tesla Bot搭載的電池細節搭載的電池細節74 國家國家企業企業2022年動力電池年動力電池出貨量（出貨量（GWh）2022年動力電池年動力電池出貨量市占率出貨量市占率2022年儲能電池年儲能電池出貨量（出貨量（GWh）2022年儲能電池年儲

188、能電池出貨量市占率出貨量市占率主營業務主營業務中國寧德時代27039.13%5343.44%動力和儲能電池領域，材料、電芯、電池系統、電池回收二次利用等全產業鏈研發及制造能力中國中創新航243.48%00.00%主要從事動力電池及儲能系統產品的設計、研發、生產及銷售中國國軒高科172.46%64.92%動力鋰離子電池組產品、單體鋰離子電池(電芯)、動力鋰電池正極材料等中國欣旺達111.59%00.00%主要從事鋰離子電池模組研發制造業務中國億緯鋰能91.30%97.38%主要從事鋰原電池和鋰離子電池的研發、生產、銷售，也以客戶需求為導向提供鋰電池相關的配套產品和服務韓國LG新能源9213.33

189、%97.38%動力電池、小型電池、儲能電池等日本松下497.10%00.00%主要從事動力電池及的設計、研發、生產及銷售4.1 電池：為人形機器人提供動力源圖表：鋰電池行業主要參與者圖表：鋰電池行業主要參與者資料來源：SNE Research，各公司官網，中信建投寧德時代市占率較高，內資廠商成為全球鋰電池市場主力。寧德時代市占率較高，內資廠商成為全球鋰電池市場主力。根據SNE數據顯示，全球范圍內，從各電池廠商的出貨量來看，寧德時代、LG新能源、比亞迪、松下、三星SDI占據前五位置。2022年寧德時代依然穩坐第一名的寶座，其動力電池出貨量為270GWh，儲能電池出貨量為53GWh；市占率從202

190、1年的約30%增長至2022年的約40%。第四至六位分別為松下、三星SDI、SK On；中創新航、國軒高科、億緯鋰能、欣旺達等內資廠商分別為第七至第十名。4.1.3 電池主要參與者及競爭格局電池主要參與者及競爭格局75 4.2 熱管理：提升能效、控制溫度圖表：家用空調制冷圖表：家用空調制冷/制暖（冷媒）回路產品架構制暖（冷媒）回路產品架構資料來源：三花智控官網及債券募集說明書，焉知冷暖，中信建投熱管理需要滿足能效提升和控制溫度需求熱管理需要滿足能效提升和控制溫度需求，根據不同場景應用不同的架構根據不同場景應用不同的架構。家用空調：變頻控制是空調技術升級核心方向，涉及電動壓縮機、電子膨脹閥、換熱

191、器等部件應用；燃油車汽車空調：發動機提供動力源并作為熱源，空調冷媒（制冷）回路結構簡單。新能源車熱管理系統：目標是降低電池實現制冷與制熱功能的能耗，實現各回路熱量與冷量需求的內部匹配以及三電系統及座艙溫度平穩可控。4.2.1 在不同場景下應用不同的熱管理架構在不同場景下應用不同的熱管理架構圖表：燃油車空調制冷（冷媒）回路產品架構圖表：燃油車空調制冷（冷媒）回路產品架構圖表：新能源車各熱管理回路能量傳輸結構圖表：新能源車各熱管理回路能量傳輸結構76 4.2 熱管理：提升能效、控制溫度圖表：圖表：Tesla Bot軀干中搭載了電池軀干中搭載了電池圖表：國內熱管理圖表：國內熱管理Tier1汽零業務年

192、營收（億元）汽零業務年營收（億元）資料來源：2022年特斯拉AI日，中信建投資料來源：各公司年報，中信建投未來會針對人形機器人產生新的熱管理需求并產生新的架構未來會針對人形機器人產生新的熱管理需求并產生新的架構。以Tesla Bot為例，從電池系統來看，其軀干中搭載了容量為2.3kWh的電池組，作為最終會面向消費者的產品，人形機器人需要提高其電池系統的安全性、續航時間和使用壽命，因此我們判斷會需要使用熱管理；從執行系統來看，人形機器人將無框力矩電機、諧波減速器、機械離合器、位置傳感器、力&力矩傳感器等零部件集成到單一外殼中以最大限度減小占用空間，在正常工作時，機器人關節外殼內存在各種熱源，比如

193、電機繞組、諧波減速器（或精密減速箱）齒輪嚙合摩擦、潤滑劑中的粘性剪切摩擦，以及金屬柔輪在每圈多次重復形變的能量，如果無法有效散熱，將會導致機器人快速升溫，使得各種關鍵部件的性能降低。結合家用空調、燃油車、電動車領域不同的熱管理架構，因此我們判斷：人形機器人也將會根據自身需求表現出獨特的熱管理架構；在未來熱管理市場中，目前已經在電動車領域，尤其是和特斯拉有密切合作的企業，有望先一步切入人形機器人熱管理供應鏈。目前，國內熱管理行業主要參與者包括三花智控（三花汽零）、拓普集團（拓普熱管理）、奧特佳、銀輪股份（銀輪新能源）等。4.2.2 熱管理在人形機器人中的應用和主要參與企業熱管理在人形機器人中的應

194、用和主要參與企業77 4.3 結構件：鋁合金壓鑄件有望在人形機器人中繼續使用圖表：圖表：2023年特斯拉股東大會展示的特斯拉機器人外形年特斯拉股東大會展示的特斯拉機器人外形圖表：圖表：2021年汽車鋁壓鑄零部件行業國內上市公司市場占有率年汽車鋁壓鑄零部件行業國內上市公司市場占有率資料來源：2023年特斯拉股東大會，中信建投資料來源：各公司年報，中信建投鋁合金兼顧減重率和性價比鋁合金兼顧減重率和性價比，有望在人形機器人中繼續使用有望在人形機器人中繼續使用。根據2023年特斯拉股東大會中展示的人形機器人形象，Tesla Bot使用鋁合金作為外殼。我們判斷 Tesla Bot在后續版本中仍將繼續使用

195、鋁合金結構件，主要由于鋁合金結構及成本、輕量化、工藝成熟度、環保優勢明顯：成本：鋁合金材料價格略高于高強度鋼，遠低于鎂合金與碳纖維材料；從減重率看：鋁合金密度為2.8g/cm3，減重率在40%50%之間，僅弱于碳纖維和鎂合金，大幅強于高強度鋼；工藝難度：鋁合金相關工藝已十分成熟，生產效率較高，鋁壓鑄、鋁壓延、鋁擠壓、鋁鍛造工藝已實現大規模應用；回收率：鋁合金的回收率最高，可推動再生鋁產業發展，符合當前節能減排迫切需求，也可降低上游原材料成本。汽車鋁合金壓鑄零部件企業有望切入汽車鋁合金壓鑄零部件企業有望切入。汽車鋁合金壓鑄零部件企業過去在成本控制、減重設計、生產工藝上積累的技術十分豐富，這些技術

196、在一定程度上也可以滿足人形機器人結構件的要求。結合特斯拉目前主要業務為電動車，我們判斷，在汽車鋁合金壓鑄零部件行業成熟供應的部分企業可能會考慮切入人形機器人結構件。中國鑄造協會數據顯示，我國有3000多家壓鑄企業，其中體量較大的僅數十家，因此這一行業屬于典型的紅海市場，市場內企業數量多且競爭格局分散。目前國內主要有6家公司主營汽車鋁壓鑄零部件業務，分別是：廣東鴻圖、愛柯迪、文燦股份、旭升股份、泉峰汽車、派生科技。其中，旭升股份、愛柯迪已經在向特斯拉供應汽車鋁合金壓鑄零部件。4.3.1 鋁合金壓鑄件有望在人形機器人中繼續使用鋁合金壓鑄件有望在人形機器人中繼續使用，汽車零部件企業有望切入汽車零部件

197、企業有望切入2.88%2.16%2.94%1.99%1.12%0.95%87.97%廣東鴻圖愛柯迪文燦股份旭升股份泉峰汽車派生科技其他78 目錄1.特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展2.人形機器人執行系統供應鏈分析人形機器人執行系統供應鏈分析3.人形機器人感知系統供應鏈分析人形機器人感知系統供應鏈分析4.人形機器人其他零部件供應鏈分析人形機器人其他零部件供應鏈分析5.推薦標的推薦標的6.風險提示風險提示79 5.推薦標的預計人形機器人將會成為數萬億大賽道預計人形機器人將會成為數萬億大賽道。人形機器人是AI最有前景的落地方向之一，未來不僅能將人類從低級和高危行業

198、中解放出來，提升人類生產力水平和工作效率，還可以在工業、商業、家庭、外太空探索等領域具有廣闊應用場景。根據馬斯克公開發言對量價的指引、麥肯錫相關咨詢報告以及我們自己的判斷，預計當人形機器人產業迭代成熟之后，所對應的年度市場規模會有數萬億元。特斯拉人形機器人有望推動產業鏈成本下降特斯拉人形機器人有望推動產業鏈成本下降，進而帶動需求爆發進而帶動需求爆發。按照馬斯克對Tesla Bot未來的量價指引，預計TeslaBot會借鑒特斯拉電動車的生產、管理經驗，要求供應商具備批量、低價交付能力，同時將特斯拉電動車的FSD芯片和DOJO算法應用到人形機器人上，會讓機器人又便宜又好用，推動需求爆發。未來，機器

199、人產業鏈零部件供應商的單價和利潤率預計都會呈現下行趨勢，但是以價換量，需求會極大爆發。投資建議：投資建議：過去，人形機器人參與者主要為波士頓動力、Ameca等沒有實現商業化量產的廠商，零部件主要為定制產品，參與的供應商較少?，F在，隨著特斯拉發布人形機器人量產展望，越來越多的零部件供應商以及整機企業將切入人形機器人領域。建議關注兩類公司：技術實力強、已有成功經驗，未來參與人形機器人市場的確定性非常高的標的；具有同源技術產品的廠商，可能會橫向拓展切入人形機器人產業鏈。推薦標的：推薦標的：匯川技術、恒立液壓、綠的諧波、三花智控（汽車組覆蓋）、拓普集團（汽車組覆蓋）、禾川科技、埃斯頓、博眾精工、上海機

200、電、國茂股份、秦川機床、鼎智科技、雷賽智能、凌云光、奧普特、銀輪股份（汽車組覆蓋）、雙環傳動（汽車組覆蓋）、偉創電氣（中小盤組覆蓋）、奧普光電（軍工組覆蓋）、寧德時代（電新組覆蓋）。建議關注：建議關注：鳴志電器、五洲新春、八方股份、蘇軸股份、中大力德等。80 目錄1.特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展特斯拉推進人形機器人產業鏈快速發展2.人形機器人執行系統供應鏈分析人形機器人執行系統供應鏈分析3.人形機器人感知系統供應鏈分析人形機器人感知系統供應鏈分析4.人形機器人其他零部件供應鏈分析人形機器人其他零部件供應鏈分析5.推薦標的推薦標的6.風險提示風險提示81 6.風險提示宏觀經濟和制造業景氣度

201、下滑風險：宏觀經濟和制造業景氣度下滑風險：機器人行業受宏觀經濟波動影響較大，產業與宏觀經濟波動的相關性明顯，尤其是和工業制造的需求、基礎設施投資等宏觀經濟重要影響因素強相關。若未來國內外宏觀經濟環境發生變化，下游行業投資放緩，將可能影響機器人產業鏈的發展環境和市場需求。供應鏈波動風險：供應鏈波動風險：受全球宏觀經濟、貿易戰、自然災害等影響，若原材料緊缺，芯片等關鍵物料供應持續出現失衡，將引起機器人零部件制造業廠商生產成本增加甚至無法正常生產，經營業績可能會受影響。研發進展不及預期風險：研發進展不及預期風險：目前，機器人領域，尤其是人形機器人領域，研發仍然面臨較多的困難和不確定性。82 分析師分

202、析師呂娟：呂娟：董事總經理，上海區域總監，高端制造組組長&首席分析師，機械行業首席分析師。復旦大學經濟學碩士，法國 EDHEC 商學院金融工程交換生，河海大學機械工程及自動化學士，2007.07-2016.12 曾就職于國泰君安證券研究所任機械首席分析師，2017.01-2019.07 曾就職于方正證券研究所任董事總經理、副所長、機械首席分析師。曾獲新財富、金牛、IAMAC、水晶球、第一財經、Wind 最佳分析師第一名。程似騏程似騏：汽車行業首席分析師，上海交通大學車輛工程碩士，師從發動機所所長，曾任職于東吳證券、國盛證券，4年證券行業研究經驗。2017年新財富第二團隊核心成員，2020年新浪

203、財經新銳分析師第一名團隊。深度覆蓋整車，零部件，把握智能化電動化浪潮。陳懷山陳懷山：汽車行業分析師，上海交通大學機械工程碩士。曾任職于長江證券研究所，4年證券行業研究經驗，2017-2019年新財富第一團隊成員。2021年加入中信建投證券，對新能源車、零部件及整車等均有研究。許光坦許光坦：上海交通大學碩士，2021.4-2023.5曾就職于東北證券研究所，2023年5月加入中信建投證券，專注于機床、機器視覺、復合集流體、注塑機、包裝機械等行業的研究。研究助理研究助理籍星博籍星博 投資評級標準評級說明報告中投資建議涉及的評級標準為報告發布日后6個月內的相對市場表現，也即報告發布日后的6個月內公司

204、股價（或行業指數）相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。A股市場以滬深300指數作為基準；新三板市場以三板成指為基準；香港市場以恒生指數作為基準；美國市場以標普 500 指數為基準。股票評級買入相對漲幅15以上增持相對漲幅5%15中性相對漲幅-5%5之間減持相對跌幅5%15賣出相對跌幅15以上行業評級強于大市相對漲幅10%以上中性相對漲幅-10-10%之間弱于大市相對跌幅10%以上評級說明評級說明83 分析師聲明分析師聲明本報告署名分析師在此聲明：（i）以勤勉的職業態度、專業審慎的研究方法，使用合法合規的信息，獨立、客觀地出具本報告,結論不受任何第三方的授意或影響。（ii）本人不曾因

205、，不因，也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。法律主體說明法律主體說明本報告由中信建投證券股份有限公司及/或其附屬機構（以下合稱“中信建投”）制作，由中信建投證券股份有限公司在中華人民共和國（僅為本報告目的，不包括香港、澳門、臺灣）提供。中信建投證券股份有限公司具有中國證監會許可的投資咨詢業務資格，本報告署名分析師所持中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格證書編號已披露在報告首頁。在遵守適用的法律法規情況下，本報告亦可能由中信建投（國際）證券有限公司在香港提供。本報告作者所持香港證監會牌照的中央編號已披露在報告首頁。一般性聲明一般性聲明本報告由中信建投制作。發

206、送本報告不構成任何合同或承諾的基礎，不因接收者收到本報告而視其為中信建投客戶。本報告的信息均來源于中信建投認為可靠的公開資料，但中信建投對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告所載觀點、評估和預測僅反映本報告出具日該分析師的判斷，該等觀點、評估和預測可能在不發出通知的情況下有所變更，亦有可能因使用不同假設和標準或者采用不同分析方法而與中信建投其他部門、人員口頭或書面表達的意見不同或相反。本報告所引證券或其他金融工具的過往業績不代表其未來表現。報告中所含任何具有預測性質的內容皆基于相應的假設條件，而任何假設條件都可能隨時發生變化并影響實際投資收益。中信建投不承諾、不保證本報告所含具有預測性

207、質的內容必然得以實現。本報告內容的全部或部分均不構成投資建議。本報告所包含的觀點、建議并未考慮報告接收人在財務狀況、投資目的、風險偏好等方面的具體情況，報告接收者應當獨立評估本報告所含信息，基于自身投資目標、需求、市場機會、風險及其他因素自主做出決策并自行承擔投資風險。中信建投建議所有投資者應就任何潛在投資向其稅務、會計或法律顧問咨詢。不論報告接收者是否根據本報告做出投資決策，中信建投都不對該等投資決策提供任何形式的擔保，亦不以任何形式分享投資收益或者分擔投資損失。中信建投不對使用本報告所產生的任何直接或間接損失承擔責任。在法律法規及監管規定允許的范圍內，中信建投可能持有并交易本報告中所提公司

208、的股份或其他財產權益，也可能在過去12個月、目前或者將來為本報告中所提公司提供或者爭取為其提供投資銀行、做市交易、財務顧問或其他金融服務。本報告內容真實、準確、完整地反映了署名分析師的觀點，分析師的薪酬無論過去、現在或未來都不會直接或間接與其所撰寫報告中的具體觀點相聯系，分析師亦不會因撰寫本報告而獲取不當利益。本報告為中信建投所有。未經中信建投事先書面許可，任何機構和/或個人不得以任何形式轉發、翻版、復制、發布或引用本報告全部或部分內容，亦不得從未經中信建投書面授權的任何機構、個人或其運營的媒體平臺接收、翻版、復制或引用本報告全部或部分內容。版權所有，違者必究。中信建投證券研究發展部中信建投證券研究發展部中信建投（國際）中信建投（國際）北京東城區朝內大街2號凱恒中心B座12層電話：(8610)8513-0588聯系人：李祉瑤郵箱：上海上海浦東新區浦東南路528號南塔2103室電話：(8621)6882-1600聯系人：翁起帆郵箱：深圳福田區福中三路與鵬程一路交匯處廣電金融中心35樓電話：(86755)8252-1369聯系人：曹瑩郵箱：香港中環交易廣場2期18樓電話：(852)3465-5600聯系人：劉泓麟郵箱：charleneliucsci.hk84