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1、 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 Table_Info1 優必選優必選(09880.HK)其他電源設備其他電源設備/電力設備電力設備 Table_Date 發布時間:發布時間:2024-05-15 Table_Invest 買入買入 首次覆蓋 Table_MarketHK 股票數據 2024/05/14 6 個月目標價(港元)223 收盤價(港元)172.60 12 個月股價區間(港元)73.75257.00 總市值(百萬港元)72,171.45 總股本(百萬股)418 A 股(百萬股)H 股(百萬股)日均成交量(百萬股)0 Table_PicQuote 歷史收益率曲
2、線 Table_Trend 漲跌幅(%)1M 3M 12M 絕對收益-9%93%相對收益-23%73%Table_Report 相關報告 人形機器人零部件系列(一)-20231110 人形機器人專題(上篇):歷史、變化與未來 -20230725 Table_Author 證券分析師:韓金呈證券分析師:韓金呈 執業證書編號:S0550521120001 18021008991 證券分析師:林紹康證券分析師:林紹康 執業證書編號:S0550523100003 18507146953 L Table_Title 證券研究報告/港股公司報告 人形機器人人形機器人先鋒先鋒,厚積薄發,厚積薄發 報告摘要:
3、報告摘要:Table_Summary 人形機器人領軍者。人形機器人領軍者。公司是全球極少數具備人形機器人全棧式技術能力的公司,包括行業領先的機器人技術(機器人運動規劃和控制技術、伺服驅動器)、人工智能技術(計算機視覺和語音交互)、機器人與人工智能融合技術(SLAM 及自主技術、視覺伺服操作和人機交互),以及機器人操作系統應用框架(ROSA)。公司是全球極少數完成小扭矩到大扭矩(扭矩從 0.2Nm 到 200Nm)伺服驅動器批量生產的公司,人形機器人Walker 是中國首個商業化雙足真人尺寸人形機器人。人形機器人:風起云涌,量產元年人形機器人:風起云涌,量產元年。產業產業迎來重大變化:迎來重大變
4、化:國內針對人形機器人的政策走向更為積極的方向,包括對產業的頂層設計和產業鏈的各環節扶持都陸續出臺了相關政策,人形機器人的國內產業環境正逐步得到優化。在 AI 技術的新一輪革命浪潮下,機器人在軟件端也得到了極大優化,尤其是算法訓練、感知能力和人機交互等方面取得了重大突破。行業空間未來廣闊行業空間未來廣闊:考慮到成本、需求以及容錯率等因素,我們認為,人形機器人將率先在工業場景落地,隨后經過技術優化和成本下降,場景將逐步滲透到家庭和商用。工業場景方面,工業場景方面,人形機器人依靠性能和成本優勢,未來在工業制造中有望部分替代傳統工業機器人和人類勞動力;家庭家庭&商用場景商用場景方面方面,人形機器人作
5、為 AI 的重要載體之一,能搭載包括ChatGPT 等多種先進模型和技術,更好地識別環境和理解人類生活,為人類提供情緒價值,有望成為人類日常生活重要構成。對應到市場空間,根據我們的測算,到 2030 年工業場景的需求量將達到 328.4 萬臺,家庭&商用場景的需求量達到 43.5 萬臺,整體市場規模接近 400 億美元。技術扎實,厚積薄發。技術扎實,厚積薄發?;诔掷m的研發投入,公司目前在機器人技術、人工智能技術以及機器人與人工智能融合技術等方面取得持續突破。為了不斷鞏固在人形機器人的核心競爭力,公司在研發費用和研發人員的投入上保持持續高強度的投入。2020-2023 年,研發費用分別為4.2
6、9/5.17/4.28/4.91 億元,占比分別為 58%/63%/42%/46%?;谝幌盗泻诵募夹g優勢,公司已逐步迭代出更多優秀機器人產品,并持續打開下游應用場景。盈利預測:盈利預測:公司作為國內人形機器人的第一梯隊企業,依靠多年來深厚技術積累,受益于人形機器人產業浪潮,未來有望開拓更多的下游領域,率先享受行業紅利,為公司提供持續發展動能。給予公司 2024 年 PS 0.6倍,對應目標價 223 元,首次覆蓋,給予“買入”評級。風險提示:風險提示:下游需求不及預期、盈利預測與估值判斷不及預期。下游需求不及預期、盈利預測與估值判斷不及預期。Table_Finance 財務摘要(百萬元)財務
7、摘要(百萬元)2022A 2023A 2024E 2025E 2026E 營業收入營業收入 1008.27 1055.70 1554.15 2283.32 3425.99(+/-)%23.38%4.70%47.22%46.92%50.04%歸屬母公司歸屬母公司凈利潤凈利潤-974.81-1234.05-959.90-428.91 60.38(+/-)%-5.94%-26.59%22.22%55.32%114.08%每股收益(元)每股收益(元)-2.50-3.05-2.30-1.03 0.14 市盈率市盈率 0.00-27.40-69.17-154.81 1099.66 市凈率市凈率 0.00
8、17.82 66.29 115.71 104.52 凈資產收益率凈資產收益率(%)-101.41%-62.95%-95.84%-74.75%9.50%總股本總股本(百萬股百萬股)407 418 418 418 418-50%0%50%100%150%200%2023/122024/3優必選恒生指數 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 2/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 目目 錄錄 1.人形機器人領軍者人形機器人領軍者.4 1.1.技術底蘊深厚.4 1.2.營收穩定.6 1.3.股權結構集中.8 2.人形機器人:風起云涌,量產元年人形機器人:風起云涌,量產元年
9、.8 2.1.產業爆發,百花齊放產業爆發,百花齊放.8 2.1.1.政策端:定位不斷抬升.8 2.1.2.產業端:多方入局,推陳出新.10 2.1.3.產品端:AI 賦能,奇點已至.12 2.2.人形機器人空間廣闊人形機器人空間廣闊.14 2.2.1.工業場景:替代傳統工業機器人和人類勞動力.15 2.2.2.家庭&商用場景:成為人類生活的一部分.18 3.技術扎實,厚積薄發技術扎實,厚積薄發.20 4.盈利預測盈利預測.26 5.風險提示風險提示.27 圖表目錄圖表目錄 圖圖 1:公司產品矩陣及應用場景:公司產品矩陣及應用場景.4 圖圖 2:公司市場地位:公司市場地位.4 圖圖 3:公司發展
10、歷程:公司發展歷程.4 圖圖 4:公司核心技術:公司核心技術.5 圖圖 5:教育智能機器人及解決方案:教育智能機器人及解決方案.6 圖圖 6:物流智能機器人:物流智能機器人.6 圖圖 7:其他行業智能機器人及解決方案:其他行業智能機器人及解決方案.6 圖圖 8:消費級智能機器人:消費級智能機器人.6 圖圖 9:營收總體保持穩定增長:營收總體保持穩定增長.7 圖圖 10:各業務收入情況(百萬元):各業務收入情況(百萬元).7 圖圖 11:毛利率總體穩定:毛利率總體穩定.7 圖圖 12:分業務毛利率:分業務毛利率.7 圖圖 13:期間費用率保持較高水平:期間費用率保持較高水平.8 圖圖 14:凈利
11、潤虧損持續擴大(億元):凈利潤虧損持續擴大(億元).8 圖圖 15:股權結構較為集中:股權結構較為集中.8 圖圖 16:針對人形機器人的政策逐漸增多:針對人形機器人的政策逐漸增多.10 圖圖 17:Optimus 在在 23 年的變化迭代年的變化迭代.11 圖圖 18:海外人形機器人產品:海外人形機器人產品.11 圖圖 19:國產人形機器人產品:國產人形機器人產品.12 圖圖 20:Isaac 的基本框架的基本框架.14 圖圖 21:Isaac 可實時渲染來自傳感器上的物理數據可實時渲染來自傳感器上的物理數據.14 圖圖 22:Isaac 通過構建虛擬場景進行測試通過構建虛擬場景進行測試.14
12、 圖圖 23:Figure 公司的企業愿景:替代勞動力、家庭服務、外太空探索公司的企業愿景:替代勞動力、家庭服務、外太空探索.15 圖圖 24:智能服務機器人市場規模巨大:智能服務機器人市場規模巨大.15 圖圖 25:我國工業機器人以搬運和焊接為主:我國工業機器人以搬運和焊接為主.16 圖圖 26:按作業方式分類的工業機器人:按作業方式分類的工業機器人.16 圖圖 27:特斯拉:特斯拉 Optimus 在工廠展示分揀工作在工廠展示分揀工作.16 圖圖 28:波士頓動力:波士頓動力 Atlas 根據指令在工廠中靈活執行任務根據指令在工廠中靈活執行任務.16 圖圖 29:全球工業機器人保有量:全球
13、工業機器人保有量.17 9WfYbZbZ8XaVfVdX7NbP7NpNqQsQrNlOoOnQkPnPoO6MrRzQuOmNuMNZqNoN 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 3/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 30:全球勞動力數量:全球勞動力數量.17 圖圖 31:我國老齡化趨勢越發明顯(:我國老齡化趨勢越發明顯(%).19 圖圖 32:分年齡段分受教育程度的人口單身率(:分年齡段分受教育程度的人口單身率(%).19 圖圖 33:“萌妹萌妹”機器人具備多種功能機器人具備多種功能.19 圖圖 34:用戶可通過手機:用戶可通過手機 App 選擇劇情
14、讓機器人表演選擇劇情讓機器人表演.19 圖圖 35:全球服務機器人銷量(萬臺):全球服務機器人銷量(萬臺).20 圖圖 36:全球服務機器人銷售額(億美元):全球服務機器人銷售額(億美元).20 圖圖 37:公司研發投入保持高水平:公司研發投入保持高水平.21 圖圖 38:公司的伺服驅動器:公司的伺服驅動器.22 圖圖 39:公司人形機器人具備動態平衡能力:公司人形機器人具備動態平衡能力.22 圖圖 40:計算機視覺技術:計算機視覺技術.23 圖圖 41:語音交互技術:語音交互技術.23 圖圖 42:公司人形機器人實現人機交互:公司人形機器人實現人機交互.24 圖圖 43:公司工業人形機器人:
15、公司工業人形機器人 Walker S 在蔚來工廠進行實訓在蔚來工廠進行實訓.25 圖圖 44:“天工天工”機器人正式發布機器人正式發布.26 表表 1:北京市機器人產業創新發展行動方案(:北京市機器人產業創新發展行動方案(20232025 年)部分內容年)部分內容.9 表表 2:機器人:機器人 AI 大模型迭代大模型迭代.13 表表 3:機器人成本的敏感性分析(單位:美元:機器人成本的敏感性分析(單位:美元/小時)小時).17 表表 4:工業領域的人形機器人需求預測:工業領域的人形機器人需求預測.18 表表 5:家庭:家庭&商用領域的人形機器人需求預測商用領域的人形機器人需求預測.20 表表
16、6:公司在研新技術:公司在研新技術.24 表表 7:盈利預測(百萬元):盈利預測(百萬元).27 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 4/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 1.人形機器人人形機器人領軍者領軍者 1.1.技術底蘊深厚 專注于專注于人形機器人領域人形機器人領域,深耕行業多年。,深耕行業多年。成立于 2012 年,公司是人形機器人的領導者和智能服務機器人的領航企業?;凇白屩悄軝C器人走進千家萬戶,讓人類的生活方式變得更加便捷化、智能化、人性化”的使命,公司通過布局人形機器人全棧式技術,充分涵蓋多個行業的企業級和消費級廣泛應用場景。2022 年,按收入
17、計算,公司在中國教育智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業中排名第一,市場份額約為 22.5%。圖圖 1:公司公司產品矩陣及應用場景產品矩陣及應用場景 圖圖 2:公司市場地位:公司市場地位 數據來源:招股章程,東北證券 數據來源:招股章程,東北證券 產品持續迭代。產品持續迭代。公司從 2014 年開始生產首款機器人 Alpha,到 2016 年已實現 500多臺 Alpha 登上央視春晚表演,于 2017 年開始將教育智能機器人及智能機器人解決方案商業化,在 2018 年成功開發出第一代 Walker 機器人,實現了中國雙足機器人行走能力的突破,而后于 2019 年推出第二代 Walker
18、 機器人,于 2021 年推出新一代 Walker X 機器人,在 2023 年 12 月攜新一代 Walker S 登錄港交所??梢园l現,雖然公司從生產第一代機器人至今僅 10 年,但產品迭代速度驚人,說明公司基于深厚的技術積累,在人形機器人領域取得持續突破,先后推出超 50 類產品,銷售 76萬臺機器人。圖圖 3:公司發展歷程:公司發展歷程 數據來源:公司官網,東北證券 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 5/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 技術積累深厚。技術積累深厚。公司是全球極少數具備人形機器人全棧式技術能力的公司,包括行業領先的機器人技術(機器人運
19、動規劃和控制技術、伺服驅動器)、人工智能技術(計算機視覺和語音交互)、機器人與人工智能融合技術(SLAM 及自主技術、視覺伺服操作和人機交互),以及機器人操作系統應用框架(ROSA)。公司是全球極少數完成小扭矩到大扭矩(扭矩從 0.2Nm 到 200Nm)伺服驅動器批量生產的公司,人形機器人 Walker 是中國首個商業化雙足真人尺寸人形機器人。截至 2023 年 6 月 30 日,公司全棧式技術擁有 1800 余項機器人及人工智能相關專利,其中逾 380 項為海外專利,發明專利占比超 50%。圖圖 4:公司核心技術公司核心技術 數據來源:招股說明書,東北證券 產品矩陣豐富產品矩陣豐富。公司產
20、品主要包括針對企業級的教育、物流等智能機器人及解決方案和針對消費級的智能機器人及解決方案。教育智能機器人及智能機器人解決方案教育智能機器人及智能機器人解決方案。主要由教育智能機器人及補充軟件以及智能機器人解決方案組成,該方案主要幫助學生學習 STEAM 課程,以及服務包括學校及教育機構等企業級客戶,從收入占比來看,2020-2023 年占比分別為 83%/57%/51%/33%,其中硬件銷量從 2020 年的 12.8 萬臺下滑至 2022 年的 6 萬臺,但單價則從 3154 元提升至 4665 元。物流物流智能機器人智能機器人及智能機器人解決方案。及智能機器人解決方案。該業務主要包括 AG
21、V 和 AMR,以及軟件及配套服務,包括智慧倉儲云平臺和智慧工廠云平臺系統,主要應用于新能源汽車制造商等大型工廠及倉儲企業。收入占比從 2020 年的 2%提升到 2023年的 37%。其他行業智能機器人及智能機器人解決方案。其他行業智能機器人及智能機器人解決方案。該業務主要包括康養、巡檢、工業等場景,其中以 Cruzr、Walker、ADBIOT 系列為代表。從收入占比來看,雖然近幾年新產品的持續開拓,但受限于應用場景和下游需求影響,占比在 5%-10%之間波動。消費級機器人及其硬件設備。消費級機器人及其硬件設備。主要包括掃地機器人、貓砂機以及悟空系列產品,面向家庭等消費領域。受益于近幾年消
22、費升級以及公司產品不斷迭代,下游需求逐步打開,收入占比從 2020 年的 8%提升至 2023 年的 24%。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 6/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 5:教育智能機器人及解決方案:教育智能機器人及解決方案 圖圖 6:物流智能機器人物流智能機器人 數據來源:公司官網,東北證券 數據來源:公司官網,東北證券 圖圖 7:其他行業智能機器人及解決方案:其他行業智能機器人及解決方案 圖圖 8:消費級消費級智能機器人智能機器人 數據來源:公司官網,東北證券 數據來源:公司官網,東北證券 1.2.營收穩定 收入保持穩定增長,收入保持穩
23、定增長,消費級產品實現快速放量消費級產品實現快速放量??傮w來看,公司業務收入從總體來看,公司業務收入從 2020 年年7.40 億元增長至億元增長至 2023 年的年的 10.56 億元,億元,CAGR 達達 13%。按照下游領域,可以將公司業務分為企業級和消費級產品,其中企業級主要面向教育和物流等行業。2020-2023 年,公司教育級產品波動較為明顯,收入規模從 2020 年的 6.12 億元下滑至2023 年的 3.47 億元,其中 2023 年同比下滑 33%,主要系項目交付延遲導致。而物流級產品收入實現快速增長,從 2020 年的 0.13 億元增長至 3.90 億元,CAGR 達2
24、13%,其中 2023 年實現同比增長 48%,主要系公司物流產品的競爭力不斷提升。消費級產品同樣實現快速增長,收入規模從 2020 年的 0.62 億元增長至 2.54 億元,CAGR 達 60%,其中 2023 年實現同比增長 91%,主要系公司不斷推出消費級智能新產品帶動收入增長。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 7/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 9:營收總體保持穩定增長:營收總體保持穩定增長 圖圖 10:各業務收入情況(百萬元)各業務收入情況(百萬元)數據來源:招股章程,東北證券 數據來源:招股章程,東北證券 毛利率毛利率保持高水平,盈利靜
25、待回暖。保持高水平,盈利靜待回暖。歸母凈利潤從 2020 年虧損 7.07 億元擴大至 2023年的 12.34 億元,業績虧損幅度有所擴大。拆分來看,毛利率總體保持穩定,2020-2023 年為 44.7%/31.3%/39.4%/31.5%,分業務來看,教育/物流/消費級產品的毛利率在 2022 年為 56.1%/7.9%/-2.2%,較 2020 年同比+5.5/-6.9/-33.1pct。而 期 間 費 用 率 維 持 較 高 水 平,2023 年 銷 售/管 理/研 發 費 用 率 分 別 為47.9%/37.9%/46.5%,較 2020 年同比+4.19/-2.01/-16.79
26、pct,其中研發費用率較高主要系公司以機器人技術為核心優勢,因此在 2012 年成立相關團隊以來,不斷招聘更多的技術人員,截止 23 年上半年研發團隊達 700 多名,其中包括機器人及人工智能相關領域的博士、科學家以及工程師等,從而不斷提高公司核心競爭力并提升機器人的性能。圖圖 11:毛利率總體穩定:毛利率總體穩定 圖圖 12:分業務毛利率:分業務毛利率 數據來源:招股章程,東北證券 數據來源:招股章程,東北證券 7408171008105610%23%5%0%5%10%15%20%25%0200400600800100012002020A2021A2022A2023A營收(百萬元)YOY01
27、002003004005006007002020A2021A2022A2023A教育物流消費其他44.7%31.3%39.4%31.5%30%32%34%36%38%40%42%44%46%2020A2021A2022A2023A50.6%44.8%56.1%14.9%14.1%7.9%30.9%-26.4%-2.2%-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%2020A2021A2022A教育物流消費級 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 8/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 13:期間費用率保持較高水平期間費用率保持
28、較高水平 圖圖 14:凈利潤虧損持續擴大(億元)凈利潤虧損持續擴大(億元)數據來源:招股章程,東北證券 數據來源:公司公告,東北證券 1.3.股權結構集中 股權結構集中。股權結構集中。公司的最大股東為周劍先生,其直接持有公司 24.79%的股份,另外,深圳進化論、夏佐全、夏擁軍等公司股權與周劍先生簽訂一致行動協議,一致行動方合計持有公司 51.17%的股權,因此周劍先生為公司的最終控股股東。圖圖 15:股權結構較為集中:股權結構較為集中 數據來源:公司年報,東北證券 2.人形機器人:風起云涌,量產元年人形機器人:風起云涌,量產元年 2.1.產業爆發,百花齊放產業爆發,百花齊放 2.1.1.政策
29、端:定位不斷抬升 政策持續發力支持產業發展政策持續發力支持產業發展。通過梳理人形機器人產業的相關政策文件,我們發現,2023 年的相關政策從政策目標、方向、措施、發行機構以及數量上均呈現積極變化,這一系列變化表明,國家正加大力度從全方位支持人形機器人產業發展,從短期資金支持到長期目標規劃均給出了相應指導。從歷史來看,人形機器人在國家政策發從歷史來看,人形機器人在國家政策發展中的定位已經提升到一個更高的臺階,未來將成為國家科技戰略發展的重要方向。展中的定位已經提升到一個更高的臺階,未來將成為國家科技戰略發展的重要方向。一是一是從政策目標來看,從政策目標來看,23 年下半年的相關政策多次提及人形機
30、器人的量產節奏,例如在 11 月 2 日的工信部關于組織開展 2023 年未來產業創新任務揭榜掛帥申報工作的通知 中,提及到 2025 年實現人形機器人批量生產,并培育 2-3 家有全球影響力的生態型企業和一批專精特新中小企業。0%10%20%30%40%50%60%70%2020A2021A2022A2023A銷售費用率管理費用率研發費用率-7.1-9.2-9.7-12.3-14-12-10-8-6-4-202020A2021A2022A2023A 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 9/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 二二是從政策的內容來看,是從政策的內
31、容來看,今年以來出臺的政策更多提及“人形機器人”這一概念,而非籠統的“機器人”,比如北京的行動方案中,提及“對標國際領先人形機器人產品,支持企業和高校院所開展人形機器人整機產品、關鍵零部件攻關和工程化,加快建設北京市人形機器人產業創新中心,爭創國家制造業創新中心?!?,可以看出,政策的重點從最初聚焦在傳統工業機器人逐步擴散到人形機器人上面。同時,之前的政策更多是立足在頂層設計維度對機器人及人形機器人產業作出指導,對產業在發展趨勢上提供了建議,而北京的 行動方案除了頂層設計外,特別地將人形機器人產業鏈中重要的零部件單獨提出來,包括減速器、伺服驅動系統、控制器、傳感器、末端執行器等,對其也同樣提出了
32、對應的指導意見。三是三是從支持措施來看,從支持措施來看,相較于以往的指導意見,8 月 16 日的北京北京市促進機器人產業創新發展的若干措施明確提出要設立 100 億元規模的機器人產業基金,首期規模不低于 20 億元,并且該基金已于 12 月正式成立。四四是從發行機構來看,是從發行機構來看,發布政策的部門由中央層面逐步擴散到地方層面,比如在 2019-2022 年,發行部門均為包括發改委、工信部、科技部等部委級以上的單位,但是今年以來,包括上海、深圳、北京等一線城市均出臺了相關的機器人行動方案,我們認為此舉意味著各地政府開始深入落實國家對于機器人產業的支持指導,有望加速機器人產業的落地,推動相關
33、企業在主流城市的發展。五是從五是從數量維度來看,數量維度來看,2023 年提出的相關文件明顯要比往年更多,根據不完全統計,今年出臺的政策文件共計 7 份,而 2019-2022 年間共計出臺的相關政策文件才 8 份,可以看到國家在對機器人產業的扶持力度上不斷加碼;表表 1:北京市機器人產業創新發展行動方案(北京市機器人產業創新發展行動方案(20232025 年)年)部分內容部分內容 零部件零部件 文件內容文件內容 減速器減速器 研發旋轉矢量(RV)、諧波等減速器先進設計技術和精密加工工藝,突破高強度耐磨材料、精密機加工、高精度裝配、高速潤滑、高效熱管理、先進檢測等技術瓶碩提高產品可靠性和穩定性
34、 伺服驅動系統伺服驅動系統 突破高磁性材料、高精度編碼器等技術,提升伺服電機結構設計、制造工藝、自整定水平和熱控制能力,研制高精度、高功率密度和耐劇烈速度波動的伺服電機、驅動器及制動器 控制器控制器 研發振動抑制、慣量動態補償、復雜運動控制等智能算法,研制多處理器并行、高實時性控制器。提升控制軟件架構設計、任務調度等能力。研發機器人實時操作系統、系統仿真軟件、機器視覺算法平臺軟件等。開發機器人控制高性能模擬仿真環境和自動離線編程技術增強人機交互和二次開發能力 傳感器傳感器 攻克力、熱、光、電等先進傳感器設計、制造、封測技術優化精密加工工藝。提升微機電系統(MEMS)的工藝穩定性和良品率,研制
35、3D 視覺、熱成像、六維力、激光雷達等傳感器,加快突破肌電、腦電等前沿傳感器技術 末端執行器末端執行器 提升末端執行器研發設計能力,提高柔性操作性能和荷載水平,研制靈巧五指手、柔性夾爪、范德華力吸附式末端夾爪、氣炭式末端夾爪等促進模塊化、通用化發展。數據來源:政府網站,東北證券 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 10/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 16:針對人形機器人的政策逐漸增多:針對人形機器人的政策逐漸增多 數據來源:政府網站,東北證券 2.1.2.產業端:多方入局,推陳出新 人形機器人產品百花齊放人形機器人產品百花齊放。如果說 2021-20
36、22 年是人形機器人概念被重新關注的起點,那么 2023 年,我們認為便是產品加速落地的里程碑??v觀 23 年全年,我們可以看到海內外人形機器人產品如雨后春筍般涌現,產品在數量和質量上均有較大突破,且參與者由原來的專業廠商到越來越多的跨界廠商入局,說明產業正處于爆發階段,不斷吸引資本和產業的關注。海外方面海外方面 特斯拉:特斯拉:作為進展最快的人形機器人廠商之一,特斯拉在 23 年以驚人的迭代速度不斷升級 Optimus 的能力。在 5 月份股東大會時,我們看到 Optimus 實現同時行走、抓取物品等功能;到了 9 月份的更新視頻中,Optimus 已經可以完全依靠純視覺系統和編碼器,實現對
37、肢體的自動校準、定位等;而到了 12 月,特斯拉推出OptimusGen2,機器人通過多個傳感器配置,能輕松拿捏雞蛋,并且通過降低自重實現更快的行走速度。從特斯拉從特斯拉 Optimus 的迭代更新可以看出,的迭代更新可以看出,Optimus 在感知層的在感知層的進步是最為明顯的,依靠特斯拉獨有的視覺系統和多類型的傳感器,高精度快響應進步是最為明顯的,依靠特斯拉獨有的視覺系統和多類型的傳感器,高精度快響應地處理外界信息并作出反饋,這正是人形機器人走向人類生活的第一步。地處理外界信息并作出反饋,這正是人形機器人走向人類生活的第一步。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 11/
38、30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 17:Optimus 在在 23 年的變化迭代年的變化迭代 數據來源:特斯拉官網,東北證券 海外其他廠商:海外其他廠商:3 月,OpenAI 旗下創業基金領投 1XTechnologies 的 A2 輪融資;10月,亞馬遜公布正在測試雙足機器人 Digit,后者能以創新的方式在倉庫內四處移動、抓取和搬運物品,其尺寸和形狀貼合人類建筑;24 年 1 月,寶馬與 Figure 達成協議,后者將為寶馬在美國的一處工廠提供通用人形機器人,以期在汽車生產中尋找潛在的應用場景。從特斯拉到從特斯拉到 1XTechnologies、Digit 以及以及 Fi
39、gure,人形機器人產品在持續迭代中,已,人形機器人產品在持續迭代中,已經不斷吸引更多的產業資金,并且逐步嘗試在工業場景中應用,無論是初創企業還經不斷吸引更多的產業資金,并且逐步嘗試在工業場景中應用,無論是初創企業還是是 AI 巨頭,在資本、技術以及資源的加持下勢必將人形機器人推向更高層級。巨頭,在資本、技術以及資源的加持下勢必將人形機器人推向更高層級。圖圖 18:海外人形機器人產品:海外人形機器人產品 數據來源:各公司官網,東北證券 國內方面國內方面 雖然起步較晚,但是基于出色的制造能力,國內人形機器人在 23 年下半年呈現井噴現象。專業廠商方面,追覓、傅利葉、達闥、宇樹、智元、優必選等均在
40、下半年發布人形機器人新品,其中優必選的 WalkerS 已經進入到商業化落地階段,預計 24 年 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 12/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 交付 500 給比亞迪車間進行局部場景應用。而跨界廠商方面,小鵬依靠汽車供應鏈優勢,積極入局并于年內發布首款人形機器人 PX5,而包括華為在內等國內大廠近期也紛紛染指。因此,我們預計,基于國內優秀的硬件生產能力,人形機器人的制造門檻將逐步降低,屆時將會有越來越多的廠商參與進來,共同推動產業發展。圖圖 19:國產人形機器人產品:國產人形機器人產品 數據來源:各公司官網,東北證券 2.1.3.
41、產品端:AI 賦能,奇點已至 AI 賦能是推動產業拐點的核心因素賦能是推動產業拐點的核心因素。實際上,人形機器人產業已經發展將近 60 年,且于 2000 年左右在日本掀起了一波浪潮,我國人形機器人產業從 2000 年發展至今也初具雛形。而為何在 2023 年政策和資本又突然重新關注起這個賽道?核心便是核心便是在以在以 ChatGPT 為代表的為代表的 AI 技術爆發下,人形機器人有望真正裝上“大腦”并逐步技術爆發下,人形機器人有望真正裝上“大腦”并逐步成為完全智能體,充分打開應用落地場景。成為完全智能體,充分打開應用落地場景。AI 大模型基于其強大的泛化能力,可以幫助機器人在執行任務中,實現
42、任務描述、任務分解、代碼生成到任務執行的全流程操作,強化機器人對不同應用場景的認知,提高其通用性。因此,因此,2023 年以來年以來 AI 大模型的快速迭代,本質上是在不斷提高機大模型的快速迭代,本質上是在不斷提高機器人的“智能化”水平。器人的“智能化”水平。具體而言,從年初的具體而言,從年初的 PaLM-E,到,到 RoboCat、RT-2,再到,再到 RT-X,可以發現,可以發現,AI 大大模型在自主決策、多模態感知、精準運控、泛化能力和涌現能力等方面不斷提升。模型在自主決策、多模態感知、精準運控、泛化能力和涌現能力等方面不斷提升。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明
43、13/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 表表 2:機器人:機器人 AI 大模型迭代大模型迭代 時間時間 模型模型 特點特點 2023.3 PaLM-E 將自主決策和多模態感知融合 擁有強大的正遷移能力和語言能力 2023.6 RoboCat 自主生成訓練數據集、實現自我學習 2023.7 RT-2 將 5 種能力有機結合 將 VLM 與機器人動作結合 2023.10 RT-X 相較于 RT-2,涌現能力和泛化能力大幅提升 數 據 來 源:PaLM-E:AnEmbodiedMultimodalLanguageModel 、RoboCat:ASelf-ImprovingFoundati
44、onAgentforRoboticManipulation、RT-2:Vision-Language-ActionModelsTransferWebKnowledgetoRoboticControl、OpenX-Embodiment:RoboticLearningDatasetsandRT-XModels,東北證券 進一步而言,AI 技術的發展,逐步滲透到機器人研發和生產中,并在算法訓練、感知能力、人機交互等多個維度對人形機器人產生重大影響。比如在算法維度:在現實世界中構建機器人需要從頭開始創建數據集,這樣做既耗時又耗費成本,并且訓練速度較慢。開發人員為了降低成本并加快訓練,逐步開始采用合成數
45、據生成(SDG)、預訓練 AI 模型(pretrained AI models)、機器人仿真(robotics simulation)、遷移學習(transfer learning)等一系列工具。而以英偉達、谷歌為代表的大廠近幾年而以英偉達、谷歌為代表的大廠近幾年在這些工具開發上均取得較好進展,為機器人客戶在研發和訓練上提供更為成熟的在這些工具開發上均取得較好進展,為機器人客戶在研發和訓練上提供更為成熟的工具。工具。Isaac 是英偉達推出的一款專門用于機器人環境模擬的引擎,提供從數據合成和訓是英偉達推出的一款專門用于機器人環境模擬的引擎,提供從數據合成和訓練、到仿真和測試的全流程配套支持,他
46、融合了機器人相關的深度學習、強化學習、練、到仿真和測試的全流程配套支持,他融合了機器人相關的深度學習、強化學習、SLAM、圖像處理等的算法。、圖像處理等的算法?;谟ミ_強大的硬件支持,相較于此前常用的仿真器(VREP、ROS 等),Isaac 在性能、算法、渲染效果、生態支持等維度都明顯更為出色。數據合成:數據合成:Isaac Sim 是英偉達的一個機器人模擬應用程序及合成數據生成的工具,而 Isaac Sim Replicator 作為其中用于合成數據生成的引擎,可以生成物理級精確的 3D 合成數據,用以加速 AI 感知模型的訓練和性能。模型訓練:模型訓練:NVIDIA NGC 匯集了通過
47、 GPU 優化的 AI 軟件、模型和 Jupyter Notebook 示例,包括各種預訓練模型以及為 NVIDIA AI 平臺優化的 AI 基準和訓練方式。研發人員通過 NVIDIA NGC 選擇合適的預訓練 AI 模型后,通過NVIDIA TAO 進行進一步的訓練和微調(NVIDIA TAO 作為一個可使用自定義數據訓練、調整和優化的框架,使用 NVIDIA TAO 工具包能幫助研發人員微調 NVIDIA NGC 目錄中的預訓練 AI 模型)。仿真和測試:仿真和測試:研發人員通過使用仿真器,檢測物體之間的潛在碰撞和識別碰撞物體之間的接觸點,并計算機器人的傳感器信號,借此來構建虛擬場景,在這
48、個虛擬世界中,開發人員創建了機器人、環境以及機器人可能遇到的其他資產的數字版本。這些環境可以遵守物理定律,并模仿現實世界的重力、摩擦、材料和照明條件。在所構建的虛擬場景中,研發人員通過此前搭建的預訓練模型進行運動規劃和任務規劃,并讓機器人執行任務。在對虛擬場景中執行任務的機器人進行多次試錯和調整,以此不斷優化控制信號,從而驗證和優化機器人的設計、系統及其算法,為機器人在現實世界執行任務實現最高效率打下基礎。至此,英偉達的至此,英偉達的 Isaac 平臺從數據合成、模型訓練到仿真測試等提供了全流程的配平臺從數據合成、模型訓練到仿真測試等提供了全流程的配套支持,幫助機器人客戶實現套支持,幫助機器人
49、客戶實現 0-1 構建一個機器人,并大大降低了訓練的成本和提構建一個機器人,并大大降低了訓練的成本和提高了機器人訓練的速度。高了機器人訓練的速度。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 14/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 20:Isaac 的基本框架的基本框架 數據來源:Nvidia 官網,東北證券 圖圖 21:Isaac 可實時渲染來自傳感器上的物理數據可實時渲染來自傳感器上的物理數據 圖圖 22:Isaac 通過構建虛擬場景進行測試通過構建虛擬場景進行測試 數據來源:Nvidia 官網,東北證券 數據來源:Nvidia 官網,東北證券 總體而言,從政
50、策、產業到產品,2023 年是人形機器人產業充分得到支持和發展的一年。我們認為,展望后續,一是積極期待國家和地方政府能繼續出臺相關政策文件,不斷優化機器人產業的頂層設計和基礎設施建設,二是期待海內外的人形機器人廠商在產品上持續優化,進一步朝著通用型人形機器人方向邁進,三是期待 AI 大模型在多模態感知、指令生成速度以及泛化能力等方面得到不斷改進,從而支持機器人“大腦”實現更好的任務執行。2.2.人形機器人空間廣闊人形機器人空間廣闊 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 15/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 人形機器人的應用場景會是哪里?人形機器人的應用場景會是
51、哪里?為什么在過去十年各家科技企業紛紛染指機器人賽道,并且花費大量的時間、成本和人力進行數次的試驗和測試。雖然現在基于高昂的成本和不成熟的技術,人形機器人的應用場景有限,短期也難以激起大量的市場需求,但是我們認為,正如馬斯克所說,當人形機器人成熟后,機器人的需求將遠超汽車等產品,屆時機器人的作用將作為人類的“替代工具”,替代人類在工業、家庭、商業中的部分功能,特別是成本、安全、健康等因素導致人類無法勝任的工種,機器人的應用場景也遍布人類生活和工作的多個地方。比如,人工智能機器人公司 Figure 制造通用類人形機器人的目的就是為了解決勞動力短缺、人口老齡化、外太空探索等問題。因此,考慮到成本、
52、需求以及容錯率等因素,我們認為,人形因此,考慮到成本、需求以及容錯率等因素,我們認為,人形機器人將率先在工業場景,特別是工廠中落地,隨后經過技術優化和成本下降,場機器人將率先在工業場景,特別是工廠中落地,隨后經過技術優化和成本下降,場景將逐步滲透到家庭和商用。景將逐步滲透到家庭和商用。圖圖 23:Figure 公司的企業愿景:替代勞動力、家庭服務、外太空探索公司的企業愿景:替代勞動力、家庭服務、外太空探索 數據來源:Figure 官網,東北證券 根據數據統計,全球智能服務機器人及智能服務機器人解決方案市場已經從 2018 年的 114 億美元增長至 2022 年的 235 億美元,CAGR 達
53、 19.8%,而隨著機器人性能不斷迭代及應用場景拓展,預計到 2028 年市場規模將增長至 628 億美元。圖圖 24:智能服務機器人市場規模巨大:智能服務機器人市場規模巨大 數據來源:公司招股章程,東北證券 2.2.1.工業場景:替代傳統工業機器人和人類勞動力 在人形機器人中,未來率先應用的大概率會在工業場景,去取代重復、無聊、危險的工作,替代傳統工業機器人和人類勞動力。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 16/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 性能優勢下,機器人將性能優勢下,機器人將部分替代傳統工業機器人。部分替代傳統工業機器人?,F階段傳統工業機器人基本上
54、能覆蓋工業制造中大部分的使用場景,那人形機器人取代的是哪部分工種呢?傳統工傳統工業機器人存在靈活性較差的問題。業機器人存在靈活性較差的問題。對于工業機器人而言,按照應用場景來分類,按照應用場景來分類,可以分為搬運、碼垛、分揀、焊接、裝配、噴涂、切割、檢測等用途,目前主要以搬運和焊接為主,其他場景由于工業機器人的可移動性較差、安裝條件要求較高等原因無法較好地使用機器人。按照作業方式進行劃分,按照作業方式進行劃分,可以分為直角坐標、圓柱坐標、SCARA、多關節、協助機器人,除了協助機器人外,前 4 種屬于傳統工業機器人,這些傳統工業機器人存在的問題是,雖然可以按照需求開發新的功能,但是需要專業人員
55、進行編程、測試、開發等一系列流程,靈活性較差,而協助機器人雖然操作簡單、編程方便,但是只適合用在任務簡單的工種,且屬于輕量級機器人,負載能力相對較弱。因此,歸納起來可以發現,傳統工業機器人的靈活性、易用性較差,因此,歸納起來可以發現,傳統工業機器人的靈活性、易用性較差,難以滿足一些長尾和靈活性要求較高的工業需求。難以滿足一些長尾和靈活性要求較高的工業需求。圖圖 25:我國工業機器人以搬運和焊接為主:我國工業機器人以搬運和焊接為主 圖圖 26:按作業方式分類的工業機器人:按作業方式分類的工業機器人 數據來源:艾迪咨詢,東北證券 數據來源:艾迪咨詢,東北證券 人形機器人將作為傳統工業機器人的重要補
56、充。人形機器人將作為傳統工業機器人的重要補充。人形機器人的優勢在于,在運動方面能像人一樣靈活移動,快速移動到工廠中各種場景,在任務執行中基于大模型訓練迭代后形成的自主決策能力,能針對各種工作和場景做出實時的反饋。簡單而言,人形機器人在工業場景中,依靠更高階的自主決策能力和更靈活的移動方式,能較好地填補傳統工業機器人的不足、替代原本由人工操作的工作。圖圖 27:特斯拉:特斯拉 Optimus 在工廠展示分揀工作在工廠展示分揀工作 圖圖 28:波士頓動力:波士頓動力 Atlas 根據指令在工廠中靈活執根據指令在工廠中靈活執行任務行任務 數據來源:特斯拉官網,東北證券 數據來源:波士頓動力官網,東北
57、證券 搬運焊接裝配潔凈分揀加工其他 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 17/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 成本優勢下,機器人將成本優勢下,機器人將部分部分取代人類勞動取代人類勞動。海外高昂的勞動力成本使得機器人替代人工的優點越發凸顯。以美國為例,用工成本除了基本薪酬外,還包含稅收、福利、保險、培訓費用以及各種法律法規風險造成的潛在成本??傮w而言,通過簡單的成本對比,我們仍能看到人形機器人在工業場景替代傳統勞動力的經濟性,未來即使由于各種原因并不能完全取代人類,但也能部分替代性價比更低的工種。表表 3:機器人成本的敏感性分析(單位:美元:機器人成本的敏感性
58、分析(單位:美元/小時)小時)年限(年)年限(年)售價售價(萬美元)(萬美元)3 5 7 10 3 1.16 0.69 0.50 0.35 5 1.93 1.16 0.83 0.58 7 2.70 1.62 1.16 0.81 10 3.86 2.31 1.65 1.16 15 5.79 3.47 2.48 1.74 20 7.72 4.63 3.31 2.31 數據來源:東北證券 依靠上述的優勢,人形機器人在工業領域將逐步取代傳統工業機器人和人類勞動力。因此我們以工業機器人的保有量和勞動力數量為錨,假設人形機器人在工業機器人的滲透率將從 2024 年的 1%逐步提升到 2030 年的 30%
59、,同時假設單個人形機器人能取代2-5個人類勞動力且在勞動力的滲透率從2024年的0.0003%逐步提升到2030年的 0.1%。那么,對應那么,對應 2024 年工業領域的人形機器人出貨預計為年工業領域的人形機器人出貨預計為 1.6 萬臺,到萬臺,到 2030年這一數字將增加到年這一數字將增加到 328.4 萬臺,萬臺,CAGR 達達 143%。圖圖 29:全球工業機器人保有量:全球工業機器人保有量 圖圖 30:全球勞動力數量:全球勞動力數量 數據來源:Wind,東北證券 數據來源:Wind,東北證券 -4%-2%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%050100150200250
60、300350400全球工業機器人保有量(萬臺)yoy-2.0%-1.5%-1.0%-0.5%0.0%0.5%1.0%1.5%2.0%25272931333537全球勞動力數量(億人)yoy 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 18/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 表表 4:工業領域的人形機器人需求預測:工業領域的人形機器人需求預測 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 替代傳統工業機器人替代傳統工業機器人 工業機器人保有量(萬臺)382.5 420.7 462.8 509.1 560.0
61、616.0 677.6 745.4 819.9 yoy 10%10%10%10%10%10%10%10%10%滲透率 0.3%1.0%5.0%10.0%20.0%25.0%30.0%人形機器人需求人形機器人需求量(萬臺)量(萬臺)1.2 5.1 28.0 61.6 135.5 186.3 246.0 yoy 340%450%120%120%38%32%替代人類勞動力替代人類勞動力 勞動力數量(億人)34.6 35.0 35.3 35.7 36.0 36.4 36.8 40.8 41.2 yoy 1%1%1%1%1%1%1%11%1%替代比例 2.0 2.0 3.0 3.0 5.0 5.0 5.
62、0 滲透率 0.0003%0.0010%0.0050%0.0100%0.0500%0.0750%0.1000%人形機器人需求人形機器人需求量(萬臺)量(萬臺)0.4 1.8 6.0 12.1 36.8 61.2 82.4 yoy 304%237%102%203%67%35%工業領域人形機工業領域人形機器人總需求量器人總需求量(萬臺)(萬臺)1.6 6.9 34.0 73.7 172.3 247.5 328.4 yoy 330%395%117%134%44%33%售價(萬美元)2.0 2.0 2.0 1.8 1.8 1.5 1.5 市場規模市場規模(億美元)(億美元)3.2 13.7 68.0
63、132.7 310.1 371.3 492.6 數據來源:東北證券 2.2.2.家庭&商用場景:成為人類生活的一部分 人形機器人有望成為人類日常生活重要構成。人形機器人有望成為人類日常生活重要構成。在 2023 年的特斯拉股東大會上,馬斯克表示,當Optimus成熟后,屆時機器人和人類的配置比例應該達到1:1甚至2:1,對應人形機器人的出貨將至少達到 100 億臺以上,因此機器人的需求將遠遠超過車,特斯拉的長期價值中的大部分也將來源于 Optimus。在老齡化日趨嚴重以及單身率持續攀升的社會上,越來越多的群體需要替代工具來實現部分人類的功能,比如陪伴、聊天、安撫等,而相較于普通的商品而言,人形
64、機器人具有顯著優勢。人形機器人作為 AI 的重要載體之一,能搭載包括 ChatGPT等多種先進模型和技術,更好地識別環境和理解人類生活,實現和人類的日常對話、服務娛樂、陪伴看護等多種技能,將逐漸成為人類家庭和商業場景中重要組成部分,其作用和功能遠遠大于一般的商品。因此,長期來看,人形機器人有望成為解決人因此,長期來看,人形機器人有望成為解決人類部分心理需求的重要工具。類部分心理需求的重要工具。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 19/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 31:我國老齡化趨勢越發明顯(:我國老齡化趨勢越發明顯(%)圖圖 32:分年齡段分受教育
65、程度的人口單身率(:分年齡段分受教育程度的人口單身率(%)數據來源:Wind,東北證券 數據來源:中國青年圖鑒:個體化明顯增強,單身、失婚“一人戶”大增,東北證券 能能提供情緒價值提供情緒價值的機器人已逐步推出的機器人已逐步推出。能流利地和人類對話并提供情緒價值是機器人踏進人類生活的重要一步,而現今越來越多企業為人類生活陪伴推出了專門的聊天陪伴機器人,實現機器人與人類深層次的互動交流。比如,清寶引擎機器人團隊近期發布了“萌妹”機器人,后者具備完整的視覺和表情,皮膚采用特殊材質,能實現人機交互、人臉識別、情緒識別等功能。作為聊天陪伴機器人,“萌妹”能通過視覺識別和表情分析,了解人的情緒狀態,并結
66、合語言模型,與人類進行實時的溝通交流,為人類提供情緒價值,解決精神層面的需求。又比如,樂森機器人公司發布的人形機器人巴斯光年,搭載了電影元素的配件,可實現與人類進行語言互動,同時由于經過了多次大模型的訓練,能表現出 100 多種不同的情緒并且會根據實際的環境自動調用,而且基于手機上的 APP,機器人看到用戶就會主動發起聊天,并且還能通過聲紋識別不同的家庭成員,將聊天記錄儲存至不同模塊。圖圖 33:“萌妹”機器人“萌妹”機器人具備多種功能具備多種功能 圖圖 34:用戶可通過手機:用戶可通過手機 App 選擇劇情讓機器人表演選擇劇情讓機器人表演 數據來源:清寶引擎機器人公司官網,東北證券 數據來源
67、:樂森機器人官網,東北證券 考慮到人形機器人的性能和成本問題,我們認為,成熟的能提供娛樂服務的人形機器人或將在工業類機器人模式跑通后,逐步滲透到家庭和商用場景。因此,我們以全球人口為錨(勞動力人口雖然和工業類有所重復,但機器人的用途不同),假設機器人的售價在 2 萬美元的水平時屬于小眾商品,而當售價逐步降低到和家用電器價格相當(比如 5000 美元以下)后,機器人將從小眾商品進化成通用產品,滲透率也逐步提升到 2030 年的 0.01%左右,對應出貨量將達到 43.5 萬臺。0246810121416中國:人口結構:占總人口比例:65歲及以上中國:出生率 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀
68、正文后的聲明及說明 20/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 35:全球服務機器人銷量(萬臺):全球服務機器人銷量(萬臺)圖圖 36:全球服務機器人銷售額(億美元):全球服務機器人銷售額(億美元)數據來源:Wind,東北證券 數據來源:Wind,東北證券 表表 5:家庭:家庭&商用領域的人形機器人需求預測商用領域的人形機器人需求預測 2022A 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 全球人口數量(億)80 79 80 81 82 83 84 85 86 yoy 1%-1%1%1%1%1%1%1%1%滲透率 0.00000
69、0%0.000000%0.000010%0.000200%0.000500%0.001000%0.002500%0.005000%0.010000%人形機器人累計量(萬臺)0 0 0.08 1.62 4.1 8.3 21 42.5 86 人形機器人出貨人形機器人出貨量(萬臺)量(萬臺)0 0 0.08 1.54 2.48 4.2 12.7 21.5 43.5 yoy 1825%61%69%202%69%102%售價(萬美元)2.0 2.0 2.0 1.8 1.8 1.5 1.5 市場規模市場規模(億美元)(億美元)0.2 3.1 5.0 7.6 22.9 32.3 65.3 數據來源:東北證券
70、 3.技術技術扎實,厚積薄發扎實,厚積薄發 保持持續高強度的研發投入。保持持續高強度的研發投入。為了不斷鞏固在人形機器人的核心競爭力,公司在研發費用和研發人員的投入上保持持續高強度的投入。2020-2023 年,研發費用保持在較高水平,分別為 4.29/5.17/4.28/4.91 億元,占比也保持在高區間,分別為58%/63%/42%/46%。因此可以看出公司在針對技術研發保持持續大力的投入。0500100015002000250020042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820190102030405060 請務必
71、閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 21/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 37:公司研發投入保持高水平:公司研發投入保持高水平 數據來源:招股章程,東北證券 基于持續的研發投入,公司目前在機器人技術、人工智能技術以及機器人與人工智能融合技術等方面取得持續突破。機器人技術:機器人技術:面向人形機器人,持續提升機器人的運動規劃與控制技術、機器人全身力矩控制技術,以及開展基于強化學習端到端的人形機器人步態規劃算法研究。在感知驅動的步態規劃與生成方面取得進展,機器人可以根據識別的地形信息自主完成上下斜坡、上下臺階等複雜場景的移動。公司研發了多種伺服驅動器和傳動技術,
72、特別是,包括大推力直線伺服驅動器,高度集成,為下一代大型人形機器人運動能力提升奠定了硬件基礎。對于機器人技術,公司核心的技術主要包括伺服驅動器以及運動規劃和控制技術。首先是伺服驅動器方面。首先是伺服驅動器方面。公司的伺服驅動器可分類為:中小扭矩伺服驅動器,扭矩為 0.2Nm 到 8Nm,用于中小型智能服務機器人的運動關節(如腿部、手臂、手部及頸部);大扭矩伺服驅動器,扭矩為 15Nm 到 200Nm,用于大型機器人(如 Walker)。嵌入于伺服驅動器中的關鍵技術包括 1)小扭矩伺服驅動器:有刷及無刷伺服控制算法;2)大型伺服驅動器:高密度無框力矩電機、雙重位置編碼器、諧波減速器及高性能控制器
73、等技術。此外,為支持公司的伺服驅動器的高性能,并增強智能服務機器人的可靠性,公司已設計并開發了串聯彈性驅動器以減少外力對伺服驅動器造成的損壞及提高機器人的控制精度。4.35.24.34.958%63%42%46%0%10%20%30%40%50%60%70%01234562020A2021A2022A2023A研發費用(億元)占比 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 22/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 38:公司的伺服驅動器:公司的伺服驅動器 數據來源:招股章程,東北證券 其次是運動規劃和控制技術方面。其次是運動規劃和控制技術方面。機器人運動規劃和控
74、制是人形機器人的核心關鍵技術,指實時控制及管理機械移動部件的位置、速度及力量,以實現根據預期運動軌跡及特定運動參數進行運動。而公司的相關技術包括步伐規劃和控制算法、穩定控制算法、靈活性控制算法等。比如穩定控制算法方面,公司通過將穩定控制算法應用于人形機器人中,使其具備傾倒恢復能力、單腿平衡能力、動態平衡能力,從而在受到外力作用時可以保持平衡。圖圖 39:公司人形機器人具備動態平衡能力:公司人形機器人具備動態平衡能力 數據來源:招股章程,東北證券 人工智能技術:人工智能技術:面向端側的人機交互需要,公司把高性能視覺模型輕量化落地到機器人和智能產品中;還自研了低成本雙目深度相機套件,實現雙目視覺感
75、知技術。在無人車上基于多傳感器多模態融合感知,實現了穩定可靠的全景感知,包括目標檢測,語義分割,可行駛區域等功能,為路徑規劃與避障提供了有效的保障。并且研發了離線語音全鏈路交互技術,涵蓋了自動語音識別(ASR)、自然語言處理(NLP)、文字轉語音(TTS)等關鍵組件。它無需依賴網絡連接,且具有低延時、高速度的特性,保證了交互過程的流暢性,同時能夠保護用戶隱私,確保用戶數據的安全性。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 23/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 40:計算機視覺技術:計算機視覺技術 圖圖 41:語音交互技術:語音交互技術 數據來源:公司官網,東
76、北證券 數據來源:公司官網,東北證券 機器人與人工智能融合技術:機器人與人工智能融合技術:1)SLAM 及自主技術:及自主技術:持續升級自研的 USLAM 定位導航系統,適配更多各種不同場景和軟硬件平臺,在室內外場景均有技術突破。室外機器人部分,研發了園區室外的低速無人駕駛技術,實現不依賴 RTK 高精定位的無人物流車智能駕駛方案。室內機器人部分,融合視覺感知決策規劃算法,幫助機器人實時感知多類型障礙物,適應動態和靜態環境,做出最優的行為決策和路徑規劃決策,及在高動態變化的情況下做出靈活、安全、流暢的導航控制。2)具身智能技術具身智能技術:研究多模態語言大模型技術應用于機器人的感知、決策與作業
77、上,成功實現了機器人通過環境與多模態語言大模型進行交互,并自主進行任務規劃的框架。這一創新性的技術結合了地圖數據、視覺目標識別、語音識別等多種模態信息,為機器人提供了更全面、更精確的環境感知、理解和交互能力。通過將多模態語言大模型應用于機器人任務規劃中,機器人能夠有效地提升對話、導航、物體抓取、遞送、物體識別、以及人機互動等多任務決策和執行能力。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 24/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 圖圖 42:公司人形機器人實現人機交互:公司人形機器人實現人機交互 數據來源:招股章程,東北證券 為進一步增強人形機器人的功能及性能,以推出具
78、有足夠的人類相似性的人形機器人以滿足未來市場需求、客戶偏好及技術要求,公司計劃進一步升級核心技術,從而可將該等技術應用于人形機器人。表表 6:公司在研新技術公司在研新技術 項目項目 核心技術核心技術 詳情詳情 雙足機器人步態算法雙足機器人步態算法 升級機器人運動規劃和控制-步態規劃和控制算法 提高人形機器人的運動控制能力、運動的穩定性和速度、在復雜非結構化場景中的運行能力以及對外部干擾和環境變化的自我適應能力 USLAM 4.0 系統迭代與系統迭代與優化優化 升級 SLAM 及自主技術 在實際應用中提 USLAM系統的部署效率,并降低配備 USLAM 系統的產品的運營和維護成本 Walker
79、新一代研發新一代研發 人形機器人應用場景 研究新的人形機器人配置以實現不同技術和算法之間的更優協調 Walker 商業應用場景商業應用場景 人形機器人應用場景 探索人形機器人在更多商業場景中的應用 新一代大扭矩伺服驅動器新一代大扭矩伺服驅動器 升級伺服驅動器 使用最新技術升級我們的大扭矩伺服驅動器,并通過探索新大扭矩伺服控制方法、擴展我們的伺服控制技術以及提高我們的伺服性能、抗干擾能力及穩定性,減少成本 數據來源:招股章程,東北證券 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 25/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 基于一系列核心技術優勢,公司已逐步迭代出更多優秀機器
80、人產品,并持續打開下基于一系列核心技術優勢,公司已逐步迭代出更多優秀機器人產品,并持續打開下游應用場景游應用場景。公司正在與行業優秀合作伙伴一起推進人形機器人在汽車制造領域的落地應用,聯合打造試點示范工位,共同推動面向工業場景的人形機器人規?;瘧?。近日,公司的工業人形機器人 Walker S 進入蔚來第二先進制造基地總裝車間進行實地“培訓”,實現全球首例人形機器人在汽車工廠流水線與人類協作完成汽車裝配及質量檢查作業。圖圖 43:公司:公司工業人形機器人工業人形機器人 Walker S 在蔚來工廠進行實訓在蔚來工廠進行實訓 數據來源:優必選公眾號,東北證券 除了公司自身商業化產品外,公司還聯合
81、小米機器人、京城機電等行業領軍企業共除了公司自身商業化產品外,公司還聯合小米機器人、京城機電等行業領軍企業共同成立了北京人形機器人創新中心,并于近期正式發布自主研發的通用人形機器人同成立了北京人形機器人創新中心,并于近期正式發布自主研發的通用人形機器人母平臺“天工”。母平臺“天工”。從性能參數來看,“天工”身高 163cm,輕量化體重達 43kg;機器人配備多個視覺感知傳感器,配備每秒 550 萬億次操作算力,并配備高精度的慣性測量單元(IMU)和 3D 視覺傳感器。并已解決基本運動控制問題,是具身智能場景應用和研究的最佳平臺。此外,“天工”還配備了高精度的六維力傳感器,以提供精確的力量反饋。
82、“天工”具備開源開放性和兼容擴展性,可以實現開放調用通訊接口,靈活擴展軟、硬件等功能模塊,充分滿足不同應用場景下需求;同時,“天工”采用了其獨立自主研發的全新人形機器人運動技能學習方法“基于狀態記憶的預測型強化模仿學習”,實現了全球首例純電驅全尺寸人形機器人的擬人奔跑。證明本體硬件母平臺對目前已有運動控制算法的兼容性與良好的適應性。該方法既解決了強化學習帶來的定位精度差的問題,又解決了模型預測控制方法當中對于非結構化環境適應性差的問題,達到更穩健、更擬人、更泛化的效果,可進一步推動規?;虡I應用。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 26/30 優必選優必選/港股公司報告港
83、股公司報告 圖圖 44:“天工”機器人正式發布:“天工”機器人正式發布 數據來源:優必選公眾號,東北證券 4.盈利預測盈利預測 考慮到公司隨著產品持續迭代,有望逐步打開下游應用場景,屆時公司規模有望實考慮到公司隨著產品持續迭代,有望逐步打開下游應用場景,屆時公司規模有望實現大幅增長,因此總體業務未來幾年預計實現高增。分業務情況來看,公司現大幅增長,因此總體業務未來幾年預計實現高增。分業務情況來看,公司 2024-2026 年各業務收入和盈利能力預測趨勢如下。年各業務收入和盈利能力預測趨勢如下。教育智能機器人及智能機器人解決方案教育智能機器人及智能機器人解決方案:考慮到近幾年教育領域需求,因此預
84、計 24-26 年收入為 4.17/5.00/6.00 億元,同比增長 20%/20%/20%。毛利率為55%/55%/55%。物流智能機器人及智能機器人解決方案物流智能機器人及智能機器人解決方案:考慮到近幾年公司在物流領域的持續開拓,因此預計 23-25 年收入為 5.85/8.18/11.46 億元,同比增長 50%/40%/40%。毛利率為 15%/20%/25%。其他行業智能機器人及智能機器人解決方案其他行業智能機器人及智能機器人解決方案:考慮到隨著人形機器人產業鏈逐考慮到隨著人形機器人產業鏈逐步成熟,公司的步成熟,公司的 Walker S 等產品將逐步實現放量。等產品將逐步實現放量。
85、預計 24-26 年收入為0.93/1.40/2.80 億元,同比增長 50%/50%/100%。毛利率為 60%/65%/65%。消費級機器人及其硬件設備消費級機器人及其硬件設備:考慮到公司在考慮到公司在 2C 端產品不斷迭代,產品實現快端產品不斷迭代,產品實現快速放量。速放量。預計 24-26 年收入為 4.56/8.22/13.97 億元,同比增長 80%/80%/70%。毛利率為 10%/30%/40%。因此,我們預計,公司 2024-2026 年收入規模為 15.54/22.83/34.26 億元,同比增長47%/47%/50%,凈利潤為-9.60/-4.29/0.60 億元。請務必
86、閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 27/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 表表 7:盈利預測(百萬元):盈利預測(百萬元)業務業務 2022A 2023A 2024E 2025E 2026E 教育教育 517 347 417 500 600 yoy 51%33%20%20%20%毛利率 56%55%55%55%物流物流 263 390 585 818 1146 yoy 38%48%50%40%40%毛利率 8%15%20%25%其他行業其他行業 82 62 93 140 280 yoy-9%-25%50%50%100%毛利率 67%60%65%65%消費級消費級
87、132 254 456 822 1397 yoy 95%91%80%80%70%毛利率-2%10%30%40%營業收入營業收入 1008 1056 1554 2283 3426 yoy 23%5%47%47%50%凈利潤凈利潤-975-1,234-960 -429 60 毛利率毛利率 39.4%31.5%27.0%34.1%39.7%數據來源:公司公告,東北證券 5.風險提示風險提示 硬件優化不及預期。硬件優化不及預期。對于人形機器人而言,目前最大的瓶頸或許在硬件端,特別是執行器的設計上,比如特斯拉也提到,目前執行器只能由公司自己設計,外部供應商無法獨立提供完整的可用于機器人上的執行器,這反映
88、出零部件供應商對于人形機器人的執行器技術工藝的理解和認知有待進一步提高,這也與其他人形機器人的產業進展有重要關聯。成本下降成本下降不及預期。不及預期。除了產品本身性能外,限制機器人商業化的核心原因仍然是成本問題,包括特斯拉、波士頓動力以及小米等廠商的較為成熟的產品成本基本維持在較高區間,高昂的成本使得人形機器人初期只能應用在特定場景,難以規?;a。產業政策不及預期。產業政策不及預期。對于處于商業化初期的人形機器人產業,政策的扶持起到了重要的作用,特別是在產業鏈的建設上,在經濟性凸顯之前,政策的推動能帶動更多的零部件廠商入局,從而推動產業以及零部件的進一步優化。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務
89、必閱讀正文后的聲明及說明 28/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 附表:財務報表預測摘要及指標附表:財務報表預測摘要及指標 Table_Forcast 資產負債表(百萬元)資產負債表(百萬元)2023A 2024E 2025E 2026E 利潤利潤表(百萬元)表(百萬元)2023A 2024E 2025E 2026E 流動資產流動資產 2,917 1,194 1,069 1,558 營業總收入營業總收入 1,056 1,554 2,283 3,426 現金 521 479 85 134 營業成本 723 1,134 1,506 2,067 應收賬款 840 216 63 95 銷售
90、費用 506 311 457 514 存貨 416 158 418 574 管理費用 400 389 342 343 其他 1,140 342 502 754 財務費用 7 0 0 0 非流動資產非流動資產 1,848 1,848 1,848 1,848 固定資產 1,153 1,153 1,153 1,153 營業利潤-1,221-994-478-12 無形資產 134 134 134 134 利潤總額-1,227-960-429 60 租金按金 423 423 423 423 所得稅 37 10 4-1 使用權資產 其他 138 138 138 138 凈利潤凈利潤-1,265-970-4
91、33 61 資產總計資產總計 4,766 3,042 2,917 3,406 少數股東損益-31-10-4 1 流動負債流動負債 1,952 1,197 1,504 1,931 短期借款 777 777 777 777 歸屬母公司凈利潤歸屬母公司凈利潤-1,234-960-429 60 應付賬款 416 32 42 57 EBITDA-1,220-960-429 60 其他 758 389 685 1,096 EPS(元)-3.05-2.30-1.03 0.14 非流動負債非流動負債 725 725 725 725 長期借款 649 649 649 649 租賃負債 其他 76 76 76 7
92、6 主要財務比率主要財務比率 2023A 2024E 2025E 2026E 負債合計負債合計 2,677 1,922 2,229 2,656 成長能力成長能力 少數股東權益 128 119 114 115 營業收入 4.7%47.2%46.9%50.0%股本 418 418 418 418 營業利潤 36.6%-18.5%-51.9%-97.6%留存收益和資本公積 1,543 584 156 217 歸屬母公司凈利潤-26.6%22.2%55.3%114.1%歸屬母公司股東權益 1,960 1,002 574 635 獲利能力獲利能力 負債和股東權益負債和股東權益 4,766 3,042 2
93、,917 3,406 毛利率 31.5%27.0%34.1%39.7%凈利率-116.9%-61.8%-18.8%1.8%現金流量表現金流量表(百萬元)(百萬元)2023A 2024E 2025E 2026E ROE-62.9%-95.8%-74.7%9.5%經營活動凈現金流經營活動凈現金流-1,000-18 46 204 ROIC-35.8%-38.1%-20.5%2.8%凈利潤-1,234-960-429 60 償債能力償債能力 折舊攤銷 50 60 62 64 資產負債率 56.2%63.2%76.4%78.0%少數股東權益-31-10-4 1 凈負債比率 43.3%84.6%194.9
94、%172.2%營運資金變動及其他 264 892-11-84 流動比率 1.49 1.00 0.71 0.81 速動比率 1.27 0.84 0.40 0.47 投資活動凈現金流投資活動凈現金流-506 34 49 72 營運能力營運能力 資本支出-532-100-100-100 總資產周轉率 0.28 0.40 0.77 1.08 其他投資 26 34 49 72 應收賬款周轉率 1.41 2.94 16.35 43.21 應付賬款周轉率 2.00 5.06 41.07 41.66 籌資活動凈現金流籌資活動凈現金流 1,880 50 50 50 每股指標(元)每股指標(元)借款增加 1,94
95、5 50 50 50 每股收益-3.05-2.30-1.03 0.14 普通股增加 0 0 0 0 每股經營現金-2.39-0.19-1.06-0.06 已付股利-56 49 0 0 每股凈資產 4.69 2.40 1.37 1.52 其他-8 0 0 0 估值比率估值比率 現金凈增加額現金凈增加額 376-43 32 209 P/E-27.40-69.17-154.81 1099.66 P/B 17.82 66.29 115.71 104.52 EV/EBITDA-29.36-70.15-157.92 1120.94 資料來源:東北證券 請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說
96、明 29/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 研究團隊簡介:研究團隊簡介:Table_Introduction 韓金呈:復旦大學應用統計碩士,四川大學金融學學士?,F任東北證券電新組證券分析師,主要研究方向為風電、光伏和儲能等。曾任東方證券股票質押/融資融券崗位。林紹康:上海財經大學投資學碩士,中南財經政法大學管理學學士?,F任東北證券電新組分析師,主要覆蓋機器人、光伏輔材等領域。2022 年加入東北證券。分析師聲明分析師聲明 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格,并在中國證券業協會注冊登記為證券分析師。本報告遵循合規、客觀、專業、審慎的制作原則,所采用數據、資料的來源合法合
97、規,文字闡述反映了作者的真實觀點,報告結論未受任何第三方的授意或影響,特此聲明。投資投資評級說明評級說明 股票 投資 評級 說明 買入 未來 6 個月內,股價漲幅超越市場基準 15%以上。投資評級中所涉及的市場基準:A 股市場以滬深 300 指數為市場基準,新三板市場以三板成指(針對協議轉讓標的)或三板做市指數(針對做市轉讓標的)為市場基準;香港市場以摩根士丹利中國指數為市場基準;美國市場以納斯達克綜合指數或標普 500指數為市場基準。增持 未來 6 個月內,股價漲幅超越市場基準 5%至 15%之間。中性 未來 6 個月內,股價漲幅介于市場基準-5%至 5%之間。減持 未來 6 個月內,股價漲
98、幅落后市場基準 5%至 15%之間。賣出 未來 6 個月內,股價漲幅落后市場基準 15%以上。行業 投資 評級 說明 優于大勢 未來 6 個月內,行業指數的收益超越市場基準。同步大勢 未來 6 個月內,行業指數的收益與市場基準持平。落后大勢 未來 6 個月內,行業指數的收益落后于市場基準。請務必閱讀正文后的聲明及說明請務必閱讀正文后的聲明及說明 30/30 優必選優必選/港股公司報告港股公司報告 重要聲明重要聲明 本報告由東北證券股份有限公司(以下稱“本公司”)制作并僅向本公司客戶發布,本公司不會因任何機構或個人接收到本報告而視其為本公司的當然客戶。本公司具有中國證監會核準的證券投資咨詢業務資
99、格。本報告中的信息均來源于公開資料,本公司對這些信息的準確性和完整性不作任何保證。報告中的內容和意見僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,不保證所包含的內容和意見不發生變化。本報告僅供參考,并不構成對所述證券買賣的出價或征價。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見均不構成對任何人的證券買賣建議。本公司及其雇員不承諾投資者一定獲利,不與投資者分享投資收益,在任何情況下,我公司及其雇員對任何人使用本報告及其內容所引發的任何直接或間接損失概不負責。本公司或其關聯機構可能會持有本報告中涉及到的公司所發行的證券頭寸并進行交易,并在法律許可的情況下不進行披露;可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行業務、財
100、務顧問等相關服務。本報告版權歸本公司所有。未經本公司書面許可,任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發表或引用。如征得本公司同意進行引用、刊發的,須在本公司允許的范圍內使用,并注明本報告的發布人和發布日期,提示使用本報告的風險。若本公司客戶(以下稱“該客戶”)向第三方發送本報告,則由該客戶獨自為此發送行為負責。提醒通過此途徑獲得本報告的投資者注意,本公司不對通過此種途徑獲得本報告所引起的任何損失承擔任何責任。地址地址 郵編郵編 中國吉林省長春市生態大街 6666 號 130119 中國北京市西城區錦什坊街 28 號恒奧中心 D 座 100033 中國上海市浦東新區楊高南路 799 號 200127 中國深圳市福田區福中三路 1006 號諾德中心 34D 518038 中國廣東省廣州市天河區冼村街道黃埔大道西 122 號之二星輝中心 15 樓 510630