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1、 敬請閱讀末頁之重要聲明 人形機器人量產臨近，看好核心零部件板塊人形機器人量產臨近，看好核心零部件板塊 相關研究：相關研究：1.20240418湘財證券-機械行業-以舊換新方案最新解讀，工業機器人有望受益2024.04.18 2.20240517湘財證券-機械行業-一季度工業機器人產銷增長，設備更新政策陸續出臺2024.05.17 行業評級：增持行業評級：增持（維持）（維持）近十二個月行業表現近十二個月行業表現%1 個月 3 個月 12 個月 相對收益 8.4 67.9 10.7 絕對收益 10.2 90.4 28.6 注：相對收益與滬深 300 相比 分析師：分析師：軒鵬程 證書編號：證書編

2、號：S0500521070003 Tel：(8621)50293528 Email： 聯系人聯系人：汪煒 Tel：(8621)50299604 Email： 地址：地址：上海市浦東新區銀城路88號中國人壽金融中心10樓 核心要點：核心要點：人形機器人人形機器人 2525 年有望放量，人形機器人市場未來可期年有望放量，人形機器人市場未來可期 回顧 2024 年，人形機器人主題投資活躍，截至 2024/12/24，機器人指數漲幅 26.8%，跑贏機械設備 19.0 個百分點。2025 年，人形機器人有望放量，產業化落地超預期，預計 2028 年人形機器人市場規模將增至 138 億美元，5 年內年均

3、復合增長率高達 50.4%，人形機器人市場未來可期。三重要素共同催化下，人形機器人行業有望迎來發展拐點三重要素共同催化下，人形機器人行業有望迎來發展拐點 人形機器人產業目前尚處于產業化初期，面臨著生產成本高昂、應用場景有限等諸多制約因素。不過，以特斯拉、優必選為代表的國內外一批人形機器人廠商已經嶄露頭角。在人機交互、環境感知、運動控制這三大核心能力方面，它們正逐步實現突破，這使得人形機器人未來覆蓋幾乎所有人類作業相關下游場景成為可能。政策層面也在持續發力，積極拓展人形機器人在特種領域、制造業以及民生場景中的應用范圍，為其未來的應用場景規劃了清晰的藍圖，有力地推動著人形機器人的產業化進程。在行業

4、巨頭強勢進入、核心技術不斷突破、政策大力支持這三重關鍵要素的共同催化作用下，人形機器人產業在未來有望迎來快速發展，從而加快商業化落地的速度，開啟全新的發展篇章。人形機器人將帶動相關核心零部件市場空間快速增長人形機器人將帶動相關核心零部件市場空間快速增長 人形機器人量產將促進技術成熟和上游核心零部件發展，特別是減速器、電機、傳感器、絲桿等高價值部件。目前人形機器人零部件領域內資品牌品牌起步晚且市場份額目前仍較小，未來有望迎來市場規模加速增長疊加市場份額持續提升的雙重驅動，從而帶來業績的快速增長，為相關企業帶來發展機遇，建議關注各零部件具備核心競爭優勢的國內廠商。投資建議投資建議 人形機器人起源于

5、 20 世紀 70 年代，經過多年發展，目前已進入高動態運動發展階段。而隨著環境感知、人機交互以及運動控制三大核心能力實現突破，特斯拉、優必選、小米等國內外廠商紛紛入局，疊加鼓勵政策持續加碼，人形機器人產業有望加速發展和落地，從而帶動諧波減速器、無框力矩電機、空心杯電機、六維力矩傳感器、滾柱絲桿等人形機器人上游核心零部件市場規?？焖僭鲩L。同時，從競爭格局看，上述零部件領域內資品牌市場份額目前仍較小，未來有望迎來市場規模加速增長疊加市場份額持續提升雙重驅動，從而帶來業績的快速增長。建議關注各零部件領域的國內龍頭以及具備競爭優勢的企業。綜上，我們維持行業“增持”評級。風險提示風險提示 機器人行業下

6、游應用場景難以擴展；人形機器人技術發展存在不確定性；人形機器人政策不及預期；-40%-20%0%20%40%60%23/1224/0224/0424/0624/0824/1024/12機器人(申萬)滬深300證券研究報告證券研究報告 20202 24 4 年年 1 12 2 月月 2 26 6 日日 湘財證券研究所湘財證券研究所 行業研究行業研究 人形機器人行業人形機器人行業 20252025 年度策略年度策略 1 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 正文目錄 1 2024 年人形機器人板塊復盤.3 2 2025 年人形機器人行業機會挖掘.5 2.1 多方勢力入局，人形機器人商業化落地.5

7、2.2 技術和政策加碼人形機器人發展.8 2.3 人形機器人未來市場空間廣闊.15 3 重點關注核心零部件板塊機會.19 3.1 特斯拉人形機器人結構和成本拆分.19 3.2 減速器.21 3.3 電機.25 3.4 傳感器.28 3.5 絲桿.30 4 投資建議.33 5 風險提示.33 圖表目錄 圖 1 機械設備三級行業排名.3 圖 2 特斯拉更新疊加華為入局，2024 年機器人行情好于滬深 300.4 圖 3 2012 年-2024 年 PE 分布圖.4 圖 4 2012 年-2024 年 PB 分布圖.4 圖 5 特斯拉人形機器人時間表.5 圖 6 華為機器人領域布局時間表.6 圖 7

8、 人形機器人三大核心能力.8 圖 8 具身智能四大核心要素.9 圖 9 具身智能三大核心模塊.9 圖 10 三大模型決策能力.9 圖 11 大模型對具身智能主要作用.10 圖 12 ChatGPT 機器人技術設計原則.11 圖 13 ChatGPT 在機器人上的運用.11 圖 14 人形機器人企業視覺方案對比.12 圖 15 擎天柱機器人膝關節機械結構.14 圖 16 人形機器人雙手擁有 6 種執行器.14 圖 17 WalkerX 在智慧工廠進行智能分揀.16 圖 18 養老機器人照顧起居.16 圖 19 2012-2022 年我國人口出生率和勞動人口占比.16 圖 20 2012-2022

9、 年我國城鎮單位在職職工平均工資.16 圖 21 NASA 的 Valkyrie 人形機器人.17 圖 22 意大利 WALK-MAN 人形消防機器人.17 圖 23 2022 年-2028 年全球人形機器人市場規模.18 圖 24 人形機器人行業產業鏈.19 圖 25 人形機器人零部件成本占比.19 圖 26 特斯拉人形機器人主要組成結構.20 rWvUqVzXnMnPsR6MaOaQoMmMoMsOlOoPsQiNpNsN9PoOvMuOnMwOuOmNqR 2 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖 27 特斯拉人形關節梳理.20 圖 28 諧波減速器構造.21 圖 29 精密減速器對

10、比.21 圖 30 2022 年諧波減速器下游市場占比.22 圖 31 2023 年諧波減速器下游市場占比.22 圖 32 全球減速器市場規模.22 圖 33 中國減速器市場規模.22 圖 34 2021 年全球諧波減速器市占率格局.23 圖 35 2022 年國內減速器市場規模.24 圖 36 2023 年國內減速器市場規模.24 圖 37 2017 年-2025E 國內諧波減速器內外資占比.25 圖 38 人形機器人中主要采用舵機、空心杯電機等.26 圖 39 無框力矩和空心杯電機示意圖.26 圖 40 無框力矩和空心杯電機對比.26 圖 41 特斯拉新型靈巧手.27 圖 42 2017-

11、2022 年全球力矩電機市場規模（億美元）.27 圖 43 2020-2025 年全球空心杯電機市場規模（億美元）.27 圖 44 2021 年空心杯電機市場占比.28 圖 45 國內外空心杯企業梯隊.28 圖 46 六維力和力矩傳感器示意圖.29 圖 47 力傳感器在人形機器人中的應用.29 圖 48 2019-2022 年全球、中國傳感器市場規模（億美元）.29 圖 49 中國六維力/力矩傳感器銷量（單位:套）.30 圖 50 中國六維力/力矩傳感器規模（單位:百萬元）.30 圖 51 全球力/力矩傳感器主流廠商.30 圖 52 國內六維力傳感器公司對比（單位：億元）.30 圖 53 20

12、22 年國內行星滾柱絲桿市場.31 表 1 主要人形機器人項目對比.7 表 2 國內人形機器人機交互能力對比.12 表 3 波士頓動力&特斯拉設計方案對比.13 表 4 人形機器人行業相關支持政策.14 表 5 Optimus BOM 成本估算（單位均為美元）.20 表 6 無框力矩電機公司對比（單位：億元）.28 表 7 絲桿比較.31 表 8 國內絲桿公司對比（單位：億元）.32 3 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 1 2 202024 4 年人形機器人板塊復盤年人形機器人板塊復盤 年初至今，機器人板塊上漲年初至今，機器人板塊上漲 26.8%，跑贏機械設備，跑贏機械設備 19.0 個

13、百分點，領跑個百分點，領跑機械設備行業。機械設備行業。截至 2024/12/24，機械三級行業中，漲幅前 5 位：半導體設備(33.2%)、機器人(26.8%)、軌交設備（26.1%）、工程機械整機（24.4%）、印刷包裝機械(21.3%)。圖圖 1 1 機械設備三級行業排名機械設備三級行業排名 資料來源：Wind、湘財證券研究所 2024 年下半年人形機器人概念爆發，機器人指數表現優于滬深年下半年人形機器人概念爆發，機器人指數表現優于滬深 300。2024年上半年，人形機器人基本保持震蕩行情。9 月隨著華為（深圳）全球具身智能產業創新中心正式啟動以及 10 月特斯拉出臺新的靈巧手方案，人形機

14、器人開始走出新的一輪行情。11 月，華為(深圳)全球具身智能產業創新中心宣布啟動運營，并舉行優選合作伙伴備忘錄簽署儀式，樂聚機器人、兆威機電、深圳市大族機器人、墨影科技、拓斯達、埃夫特、禾川人形機器人等共 16 家企業參與了簽約，人形機器人行情達到高潮。12 月，安徽、重慶等城市相繼出臺人形機器人利好政策。以上一系列因素刺激了機器人行業板塊上漲，2024 年的機器人指數表現優于滬深 300。(30)(20)(10)010203040半導體設備機器人軌交設備工程機械整機印刷包裝機械紡織服裝設備其他自動化設備滬深300樓宇設備其他通用設備激光設備機械設備其他專用設備能源及重型設備磨具磨料工控設備儀

15、器儀表金屬制品工程機械器件機床工具制冷空調設備鋰電專用設備光伏加工設備 4 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 2 2 特斯拉更新疊加華為入局，特斯拉更新疊加華為入局，2 202024 4 年機器人行情好于滬深年機器人行情好于滬深 3 30000 資料來源：搜狐網、騰訊網等、湘財證券研究所 估值方面，截至估值方面，截至 12 月月 20 日，機器人板塊日，機器人板塊 PE(TTM)為為 143.67 倍，位于倍，位于2012 年至今年至今 98.6%分位數；分位數；PB(LF)約約 5.59 倍，位于倍，位于 2012 年至今年至今 78.7%分位分位數。數。目前 PE 值偏高，處于估

16、值消化階段。后續需要特斯拉等人形機器人的量產落地以及更多產業落地信息等更多基本面信息去消化估值。圖圖 3 3 2 2012012 年年-2022024 4 年年 PEPE 分布圖分布圖 資料來源：Wind、湘財證券研究所 圖圖 4 4 2 2012012 年年-2022024 4 年年 PBPB 分布圖分布圖 資料來源：Wind、湘財證券研究所 05010015020025012/0114/0116/0118/0120/0122/0124/01市盈率PE(TTM)051015202512/0114/0116/0118/0120/0122/0124/01市凈率(PB_LF)5 年度策略報告 敬請

17、閱讀末頁之重要聲明 2 2 202025 5 年人形機器人行業機會挖掘年人形機器人行業機會挖掘 2.1 多方勢力入局，人形機器人商業化落地多方勢力入局，人形機器人商業化落地 特斯拉新能源汽車和人形機器人產業鏈共通，人形機器人展現較快迭代特斯拉新能源汽車和人形機器人產業鏈共通，人形機器人展現較快迭代速度。速度。從 2021 年 8 月 20 日特斯拉首次提出人形機器人項目，到 2022 年 10月 1 日 Optimus 原型機的首次亮相，再到 2023 年 5 月 16 日機器人具備抓取物體等能力，特斯拉的人形機器人技術展現出了顯著的迭代速度。這一速度的背后，主要得益于特斯拉在電動汽車領域積累

18、的豐富產業鏈資源，因為電動汽車與人形機器人在產業鏈上存在許多共通點，包括三電系統（電池、電機、電控）、芯片、攝像頭、傳感器等多種關鍵零部件。這些共通性使得特斯拉能夠快速將新能源汽車的技術優勢轉化為人形機器人的發展動力。特斯拉人形機器人量產倒計時，型號更新逐步進行。特斯拉人形機器人量產倒計時，型號更新逐步進行。2023 年 7 月 20 日特斯拉的財報會議上，馬斯克宣布，公司已經制造了 10 臺 Optimus 原型機器人，并計劃在 11 月對它們進行行走測試，隨后將在下一年于特斯拉工廠內進行實際應用測試。到了 2023 年 12 月 13 日，特斯拉推出了性能提升的 Optimus Gen 2

19、.0，其在平衡和身體控制方面有所增強，標志著向商業化邁進了重要一步。2024 年 10 月 11 日的 We Robot 活動中，特斯拉展示了 Optimus Gen3 的 22 自由度肌腱手，該手已成功集成到 Gen2 的前臂上，并展示了其徒手接網球的能力。圖圖 5 5 特斯拉人形機器人時間表特斯拉人形機器人時間表 資料來源：騰訊網、新民網、東方財富網、新浪財經、湘財證券研究所 6 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 華為加碼人形機器人布局，聯合產業鏈加速布局具身智能生態。華為加碼人形機器人布局，聯合產業鏈加速布局具身智能生態。自 2022年 4 月華為與達闥機器人建立合作伙伴關系，標志著

20、華為正式邁入人形機器人領域。兩年多的時間里，華為在這一新興領域的發展迅猛，其戰略布局日益清晰。通過與達闥機器人的合作，成立東莞極目機器有限公司以及與樂聚機器人的合作，將華為盤古大模型與樂聚機器人的產品相結合等一系列動作加速了華為在人形機器人領域的布局。2024 年 11 月，華為（深圳）全球具身智能產業創新中心的成立，通過這一系列的戰略舉措，華為不僅在技術研發上取得了顯著成就，而且在產業生態構建上也展現出了強大的影響力。圖圖 6 6 華為機器人領域布局時間表華為機器人領域布局時間表 資料來源：華為官網、騰訊網、湘財證券研究所 商業化逐漸落地，多方勢力開始入局。商業化逐漸落地，多方勢力開始入局。

21、機器人成長前景明確，發展空間廣闊，目前多家海內外巨頭入局。自 2021 年起，特斯拉、波士頓動力、Engineered Arts等海外企業紛紛發布了人形機器人產品或其迭代產品；國內企業優必選、小米等逐步進行產品首發及更新。2022 年以來全球人形機器人跨界企業涌現，除傳統人形機器人企業外，消費電子及汽車巨頭作為另外兩股新勢力入局。2023 年以來中國企業積極入局人形機器人產業，包括傅利葉、智元機器人等多家廠商發布人形產品且各具特色，發布產品陡增，國產人形機器人廠商百花齊放，部分已進入發售階段。7 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 表表 1 1 主要人形機器人項目對比主要人形機器人項目對比

22、公司公司 項目項目 發布時間發布時間 圖片圖片 特征特征 應用應用 商業化情況商業化情況 本田 ASIMO 2000 年 高 1.2m，重 43kg 單腿跳躍、上下階梯、踢足球等 暫無法商業化，2022 年 3 月退出歷史舞臺 波士頓動力 Atlas 2016 年 高 1.5m，重 89kg 勘探、救援、科研 制造成本居高不下，難以走出實驗室完成商業化 優必選 Walker 2018 年 高 1.45m，重 77kg 機場、銀行、高端酒店等場景中使用 優必選的Walker S Lite已進入極氪汽車的 5G 智慧工廠執行搬運任務 Engineered Arts Ameca 2021 年 高 1

23、.87m，重 49kg 具備繪畫技能,還不具備行走能力 暫無商業計劃 小米 Cyber One 2022 年 高 1.77m，重 52kg 為人類提供服務如餐飲 智能機器人研發商亦莊國投戰略投資小米機器人 特斯拉 Optimus 2022 年 高 1.72m，重 56.6kg 代替人類從事一些繁重、危險或乏味工作 2025年 生 產Optimus 機器人內部使用，希望在2026 年實現大規模生產以供其他公司使用 傅利葉 GR-1 2023 年 高 1.65m，重 55kg 主要應用場景為醫生，有望勝任司機、廚師、消防員 目標一、兩年內實現量產交付 追覓 追覓通用人形機器人 2023 年 高 1

24、.78m，重 56kg 可以完成單腿站立，能適應不同路面和自主避障 追覓 2.0 時代，將機器人技術應用到家庭、商業、醫療等 智元機器人 遠征 A1 2023 年 高 1.75m，重 55kg 先應用在工業制造領域隨后逐步走向 toC應用 2024 年 12 月，智元機器人宣布正式啟動通用機器人商用量產 資料來源：騰訊網、澎湃網、界面新聞、快科技等、湘財證券研究所 8 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 2.2 技術和政策加碼人形機器人發展技術和政策加碼人形機器人發展 人形機器人行業壁壘較高，對企業資金、技術和資源整合能力有要求。人形機器人行業壁壘較高，對企業資金、技術和資源整合能力有要求。

25、自1973 年日本早稻田大學研發出首款人形機器人 WABOT-1 以來，包括豐田和波士頓動力在內的眾多企業都在這一領域不斷探索。然而，由于人形機器人在動態平衡、人工智能等技術層面的挑戰，以及大規模生產的成本問題，人形機器人的廣泛應用一直未能實現。隨著人工智能技術的進步和特斯拉等企業的參與，人形機器人的產業鏈有望得到進一步的發展和催化?？紤]到全球龐大的80 億人口，人形機器人市場潛力巨大，產業鏈條也相當長。同時，各國政府的政策也在積極推動人形機器人行業的快速發展。因此，人形機器人被看作是一個未來具有巨大潛力的新興賽道，有希望超越傳統的消費電子和電動車產業鏈。人形機器人包含人機交互、環境感知、運動

26、控制三大核心能力，三大核心人形機器人包含人機交互、環境感知、運動控制三大核心能力，三大核心技術決定人形機器人商用前景技術決定人形機器人商用前景。機器人的硬件部分類似人的身體，讓機器人有基礎工作能力；軟件算法部分類似人的大腦，讓機器人更聰明。多模態大模型可以讓機器人更好地理解人、更好地和人交流，人形機器人的進步取決于人工智能水平的整體發展。圖圖 7 7 人形機器人三大核心能力人形機器人三大核心能力 資料來源：未來智庫、湘財證券研究所 9 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 具身智能技術為人具身智能技術為人形形機器人帶來了最具革命性的進展。機器人帶來了最具革命性的進展。具身智能是人工智能領域的一

27、個重要分支，它指的是智能系統或機器能夠實時地感知并與環境互動的能力。具身智能由四個核心要素組成：本體、智能體、數據和學習進化框架。具身智能指的是那些能夠感知周圍環境、進行智能交流以及規劃行動的智能系統。這類系統通常包含三大核心模塊：感知模塊、交互模塊和運動控制模塊。它們之間相互作用，使得人形機器人能夠與外界互動，自主作出決策，并執行既定計劃，從而實現更高層次的任務交互。圖圖 8 8 具身智能四大核心要素具身智能四大核心要素 資料來源：36 氪研究所、湘財證券研究所 圖圖 9 9 具身智能三大核心模塊具身智能三大核心模塊 資料來源：豆丁網、創業邦、湘財證券研究所 從從 2020 年起，人工智能技

28、術迅猛發展，尤其是生成式年起，人工智能技術迅猛發展，尤其是生成式 AI 和大型模型的和大型模型的興起，極大地促進了人機交互技術的進步。興起，極大地促進了人機交互技術的進步。AI 算法，特別是大模型的引入，極大地提升了具身智能的感知精度、決策效率和執行自主性，使其能夠更靈活地適應復雜多變的環境，推動智能技術邁向新高度。這些技術結合了環境感知、3D 模擬和目標識別等前沿算法，顯著增強了人形機器人在感知、交互和規劃這三個關鍵領域的能力，提升了其智能水平，并為人形機器人的商業應用打下了堅實的基礎。圖圖 1010 三大模型決策能力三大模型決策能力 資料來源：36 氪研究所、湘財證券研究所 10 年度策略

29、報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 機器人的決策能力主要依賴于大模型技術機器人的決策能力主要依賴于大模型技術?？梢苑譃閮蓚€主要層面：首先，它需要結合對任務的理解以及環境數據來確定最佳的行動路徑；其次，它能夠獨立產生運動指令，以實現精確的運動控制。這使得機器人能夠執行人機交互、環境感知和高級規劃任務。在路徑規劃的具體實施上，通常涉及到三種大型模型的協同工作：視覺導航模型（VNM）、大語言模型（LLM）和視覺-語言多模態大模型（VLM）。人形機器人首先使用 VNM 收集周圍環境的視覺數據，然后 LLM 將這些數據解析成地標的文本描述。接著，VLM 將文本描述與目標進行匹配，最后 VNM 根據匹配結果完成

30、路徑規劃。圖圖 1111 大模型對具身智能主要作用大模型對具身智能主要作用 資料來源：豆丁網、創業邦、湘財證券研究所 大模型能夠根據任務需求，獨立編寫出控制機器人運動的代碼。大模型能夠根據任務需求，獨立編寫出控制機器人運動的代碼。以ChatGPT 為例，可以將指令（prompt）設計成函數或類的形式，使得 ChatGPT能夠將復雜的任務分解成一系列子任務，并逐步執行這些指令，生成用于控制機器人動作的 Python 代碼。ChatGPT 機器人技術設計原則如下，首先定義一組高級機器人 API 或函數庫。該庫可以特定于特定機器人，并且應該映射到機器人控制堆?；蚋兄獛熘械默F有低級實現。接下來，為 C

31、hatGPT 編寫一個文本提示，它描述了任務目標，同時還明確說明了高級庫中的哪些函數可用。提示還可以包含有關任務約束的信息，或者 ChatGPT 應如何形成其答案（特定編碼語言，使用輔助解析元素）；然后用戶可以通過直接檢查或使用模擬器隨時評估 ChatGPT 的代碼輸出。如需要，用戶可以使用自然語言向 ChatGPT 提供有關答案質量和安全性的反饋。最后，當用戶對解決方案感到滿意時，可以將最終代碼部署到機器人上。11 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 1212 ChatGPTChatGPT 機器人技術設計原則機器人技術設計原則 資料來源：微軟官網、湘財證券研究所 當前工程師需經常編寫

32、新代碼和規范來糾正機器人行為，該過程緩慢、當前工程師需經常編寫新代碼和規范來糾正機器人行為，該過程緩慢、昂貴而低效。昂貴而低效。ChatGPT 則解鎖了一種新的機器人范例，它可以快速將自然語言轉換為代碼，于是一個非技術人員也可以為大型語言模型(LLM)提供高級反饋，同時監控機器人的性能，利用 LLM 的知識來控制不同形狀的機器人來完成各種任務。圖圖 1313 ChatGPTChatGPT 在機器人上的運用在機器人上的運用 資料來源：微軟官網、湘財證券研究所 12 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 ChatGPT 使機器人智能水平跨越式提升，國內人形機器人企業人機交互使機器人智能水平跨越式提

33、升，國內人形機器人企業人機交互技術提高。技術提高。人形機器人發展的一個主要痛點是，其運動能力與實際使用的應用場景匹配度不夠，其原因在于算法復雜度和數據規模限制導致其智能化不足，而 ChatGPT 的出現使國內人形機器人企業人機交互技術也得到了極大的提高，下面是國內人形機器人企業人機交互技術對比。表表 2 2 國內人形機器人機交互能力對比國內人形機器人機交互能力對比 公司公司 人形機器人人形機器人 人機交互人機交互 智元機器人 遠征 A1 語言任務模型 WorkGPT 追覓科技 追覓通用人形機器人 AI 大語言模型 優必選 Walker X 基于深度學習的物體檢測與識別算法、人臉識別算法和跨風格

34、人臉數據生成技術，可在復雜環境中識別人臉、手勢、物體等信息，豐富準確的理解和感知外部環境 達閥 Cloud Ginger2.0 實時接入達闊云端大腦+多模態大模型 RobotGPT 小米 Cyberone AI 交互算法 宇樹科技 Unitree H1 AI 大語言模型 資料來源：前瞻產業研究院、湘財證券研究所 特斯拉采取純視覺方案，其余大多數人形機器人廠商采用深度相機特斯拉采取純視覺方案，其余大多數人形機器人廠商采用深度相機+激光激光/超聲波雷達的方案。超聲波雷達的方案。特斯拉 Optimus 機器人的 3D 傳感模塊以多目視覺為主，波士頓動力 Atlas 采用激光雷達+深度相機，優必選 W

35、ALKERX 采用基于多目視覺傳感器的 3D 視覺定位，小米 CyberOne 機器人所搭載的 Mi-Sense 深度視覺模組是由小米設計，歐菲光協同開發完成，其機器視覺深度相機模塊主要由iToF 模組、RGB 模組、可選的 IMU 模塊組成。圖圖 1414 人形機器人企業視覺方案對比人形機器人企業視覺方案對比 資料來源：前瞻產業研究院、湘財證券研究所 13 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 液驅追求極致性能，電驅更符合商業化路線。液驅追求極致性能，電驅更符合商業化路線。電動驅動能夠進行更為靈活、精準、方便的運動控制，但不易進行重負載活動，核心部件為電機，代表企業為特斯拉；液壓驅動更為高效

36、且可以做到無極調節，驅動強勁，出力大但不靈活，適用于彈跳和重負載活動，核心部件為液壓缸、液壓閥等，代表企業為波士頓動力；相比電氣驅動，液壓驅動輸出力矩大、功率密度高和過載能力強，因而能滿足波士頓動力 Atlas 高負載動作和快速運動的需求；波士頓動力全身共28個液壓執行器，可執行高負載復雜動作。但液壓驅動的方式能耗大、成本高，同時容易出現漏液等問題、可維護性差。商用場景下高負載動作（如跑酷、后空翻等）屬于非必要行為。單臺 Optimus 全身 40 個執行器，其中：身體關節部分采用減速器/絲桿+伺服電機的傳動方式，共計 28 個執行器；機械手基于欠驅動方案，采用電機+腱繩驅動的傳動結構，單手

37、6 個電機，11 個自由度。隨著電驅系統功率密度和響應速度的不斷提升，我們認為結合電驅成本低、易于維護且技術應用成熟的優勢，基于電驅的人形機器人商業化可能性更高。表表 3 3 波士頓動力波士頓動力&特斯拉設計方案對比特斯拉設計方案對比 人形機器人人形機器人 動力源動力源 驅動驅動 傳感器傳感器 成本成本 特點特點 特斯拉 大電池組：52V、2.3kwh 的電源塊可維持一整天工作 電機驅動 視覺/力/位置/溫度傳感器等 目標低于 2萬美元 穩定、可控、維護成本低、能以較低成本實現，相對動態性能差，難以實現大幅度的運動性能 波士頓動力 電池：只能維持一個小時行走、站立等工作 液壓驅動 視覺/力/位

38、置/溫度傳感器等 200 萬美元 高結構強度機械設計與機電系統設計，可進行高負載，高復雜度的運動 資料來源：未來智庫、湘財證券研究所 機器人擬人形態自由度更高，有助于運動控制。機器人擬人形態自由度更高，有助于運動控制。以腿部膝關節為例，特斯拉構建了膝蓋及聯動關節的動力學數據，讓機器人學習不同運動模式下，腿部的發力規劃和力度控制，實現了膝蓋彎曲等動作的流暢和自然。機器人手臂要實現人類手部各項功能有著極高難度。擎天柱的手指配置了 6 個執行器，擁有 11 個自由度，并搭載了能夠驅動手指的傳感器，具備感知功能。14 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 1515 擎天柱機器人膝關節機械結構擎天

39、柱機器人膝關節機械結構 資料來源：速讀、湘財證券研究所 圖圖 1616 人形機器人雙手擁有人形機器人雙手擁有 6 6 種執行器種執行器 資料來源：速讀、湘財證券研究所 國家地方政策持續發力，推動人形機器人行業快速發展。國家地方政策持續發力，推動人形機器人行業快速發展。2023 年圍繞機器人產業發展，國家及地方層面多項重磅政策出臺。繼北京、上海發布促進機器人產業發展的方案后，工信部發布人形機器人創新發展指導意見，將人形機器人定義為有望成為繼計算機、智能手機、新能源汽車后的顛覆性產品，并給出中長期發展目標。同時工信部接連出臺政策推動產業發展。其中 2023年未來產業創新任務揭榜掛帥工作 瞄準基礎研

40、究、底層技術、顛覆性技術，體現國家對人形機器人領域政策支持，有望加速人形機器人產業化落地；人形機器人創新發展指導意見 指出要拓展人形機器人在特種領域、制造業和民生場景的應用，給人形機器人的未來應用場景做出指引。我們認為，后續更多支持政策和項目繼續跟進，以各類形式鼓勵產業體系建設和發展。表表 4 4 人形機器人行業相關支持政策人形機器人行業相關支持政策 政策名稱政策名稱 地區地區 發布時間發布時間 主要內容主要內容 深圳市加快推動人工智能高質量發展高水平應用行動方案(20232024 年)深圳 2023 年 5 月 31 日 實施核心技術攻關載體扶持計劃，支持科研機構與企業共建 5 家以上人工智

41、能聯合實驗室，加快組建廣東省人形機器人制造業創新中心 上海市推動制造業高質量發展三年行動計劃（2023-2025 年）上海 2023 年 6 月 15 日 瞄準人工智能技術前沿，構建通用大模型，面向垂直領域發展產業生態，建設國際算法創新基地，加快人形機器人創新發展 北京市機器人產業創新發展行動方案(20232025年)北京 2023 年 6 月 28 日 著眼世界前沿技術和未來戰略需求，加緊布局人形機器人，帶動醫療健康、協作、特種、物流四類優勢機器人產品躍升發展，實施百項機器人新品工程，打造智能驅動、產研一體、開放領先的創新產品體系 2023 年未來產業創新任務揭榜掛帥工作 工信部 2023

42、年 9 月 13 日 加快人形機器人等未來產業的創新發展，鼓勵企業、金融機構、科技服務機構、高校、科研院積極參與，發掘培育一批掌握關鍵核心技術、具備較強創新能力的優勢單位，突破一批標志性技術產品，加速新技術、新產品落地應用 人形機器人創新發展指導意見 工信部 2023 年 11 月 2 日 到 2025 年，人形機器人創新體系初步建立，一批關鍵技術取得突破，確保核心部組件安全有效供給。整機產品達到國際先進水平，并實現批量生產，在特種、制造、民生服務等場景得到示范應用。培育2-3 家有全球影響力的生態型企業和一批專精中小 15 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 企業，打造 2-3 個產業發展

43、集聚區，孕育開拓一批新業務、新模式、新業態。到 2027 年，人形機器人技術創新能力顯著提升，形成安全可靠的產業鏈供應鏈體系，構建具有國際競爭力的產業生態 重慶市支持具身智能機器人產業創新發展若干政策措施 重慶 2024 年 12 月 4 日 旨在通過一系列政策支持，實現重慶市在具身智能機器人領域的技術突破和產業升級。政策的主要目標包括鼓勵關鍵技術的研發和創新，構建產業創新體系，加速產品在多個領域的應用推廣，提升產業生產能力，完善公共服務體系，加強金融支持，培養和引進高端人才，以及促進產業鏈上下游企業的協同合作。安徽省人形機器人產業發展行動計劃（20242027）安徽 2024 年 12 月

44、6 日 到 2025 年，安徽省計劃初步建立人形機器人創新體系，關鍵技術如“大腦、小腦、肢體”等取得突破，整機產品達到國內先進水平，并在特種、制造、民生服務等場景得到初步應用。同時，培育 2 到 3 家有國內影響力的整機企業和一批產業鏈配套企業，打造 1-2 個產業發展集聚區。到 2027 年，構建安徽省人形機器人產業的“23456”創新體系和產業生態，建成在國內具有重要影響力的人形機器人產業發展高地 資料來源：騰訊網、深圳政府在線等官網、湘財證券研究所 2.3 人形機器人未來市場空間廣闊人形機器人未來市場空間廣闊 人形機器人正逐步跨越工廠的界限，人形機器人正逐步跨越工廠的界限，這意味這意味著

45、它們將進入家庭和更廣泛著它們將進入家庭和更廣泛的商業領域，實現從企業級（的商業領域，實現從企業級（B2B）到消費者級（）到消費者級（B2C）的轉變。）的轉變。主流機器人制造商的發展規劃表明，這些機器人最初將被部署在工業生產環境中，隨著技術的成熟和經驗的積累，它們將逐步擴展到商業服務和家庭陪伴等更多元化的場景。這一趨勢的背后，是工廠環境的可控性以及對自動化替代勞動力的迫切需求，相比之下，商業和家庭環境的復雜性對人形機器人的技術提出了更高的要求。16 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 1717 WalkerXWalkerX 在智慧工廠進行智能分揀在智慧工廠進行智能分揀 資料來源：機器人之

46、心、湘財證券研究所 圖圖 1818 養老機器人照顧起居養老機器人照顧起居 資料來源：騰訊網、湘財證券研究所 我國人口生育率降低同時工資逐年提升，人形機器人或將成為重要勞動我國人口生育率降低同時工資逐年提升，人形機器人或將成為重要勞動力。力。2012-2022 年我國人口出生率從 14.6降至 6.8，15-59 歲的勞動人口占總人口的比重從 69.2%降至 62%。同時 2012-2022 年城鎮單位在崗職工平均工資由 4.25 萬元增長至 11.72 萬元，年復合增長率為 9.42%，減少的勞動人口和上漲的員工工資對企業構成了顯著壓力，因此，未來使用機器人替代部分勞動力進行生產活動將成為歷史

47、性趨勢。圖圖 1919 20122012-20222022 年我國人口出生率和勞動人口占比年我國人口出生率和勞動人口占比 資料來源：IFinD、國家統計局、湘財證券研究所 圖圖 2020 20122012-20222022 年我國城鎮單位在職職工平均工資年我國城鎮單位在職職工平均工資 資料來源：Wind、湘財證券研究所 58606264666870051015202012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022出生率（）（左軸）人口結構：占總人口比例：15-59歲（%）（右軸）0%2%4%6%8%10%12%0246810121420

48、122013201420152016201720182019202020212022城鎮單位在崗職工平均工資（萬元）同比 17 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 救援救災和國家重大工程等領域，人形機器人救援救災和國家重大工程等領域，人形機器人可可承擔高風險承擔高風險任務任務從而實從而實現現無人化無人化作業作業替代替代。人形機器人適合用于危險任務的無人化作業替代。在實際的災害場景中，救援任務常常具有急迫性且各不相同，傳統的特種裝備往往難以勝任，需要消防員親自執行。而人形機器人則能直接利用消防員使用的多種裝備來執行救援任務。此外，在空間站等國家重大工程中應用人形機器人，可以替代人類宇航員長期駐

49、守空間站或進行太空探索任務。圖圖 2121 NASANASA 的的 ValkyrieValkyrie 人形機器人人形機器人 資料來源：機器人之心 Pro、湘財證券研究所 圖圖 2222 意大利意大利 WALKWALK-MANMAN 人形消防機器人人形消防機器人 資料來源：搜狐網、湘財證券研究所 在資本以及技術、政策多維度賦能下，人形機器人市場的潛力有望被加在資本以及技術、政策多維度賦能下，人形機器人市場的潛力有望被加速釋放。速釋放。未來的商業應用場景有望滲透進入服務業、制造業等領域。目前較有潛力的人形機器人發展方向主要面向制造業、航天探索、生活服務業、高?？蒲械?，預計 2025 年人形機器人將

50、有望實現制造業場景應用的突破，小批量應用于電子、汽車等生產制造環境。人形機器人具有出色的環境適應性能力，可在工業生產、社會服務和救援救災等領域廣泛應用，它們的出現意味著可以取代人類從事危險、重復和單調的工作。隨著人形機器人技術的突破，其大規模應用將帶來巨大的社會經濟效益，并有望解決未來社會勞動力短缺的問題，對社會經濟發展產生深遠影響。2028 年人形機器人市場規模將增至年人形機器人市場規模將增至 138 億美元，億美元，5 年內年均復合增長率年內年均復合增長率達達 50.36%。2023 年全球人形機器人市場規模達到 18 億美元，目前人形機器人在全球范圍內處于高速發展階段，未來市場增長潛力巨

51、大。預測到 2028 年人形機器人市場規模將增至 138 億美元，5 年內年均復合增長率達 50.36%。18 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 2323 20222022 年年-20282028 年全球人形機器人市場規模年全球人形機器人市場規模 資料來源：中商情報網、湘財證券研究所 、0204060801001201401602022年2023E2024E2025E2026E2027E2028E市場規模：億美元 19 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 3 重點關注核心零部件板塊機會重點關注核心零部件板塊機會 人形機器人三大核心零部件包括減速器、伺服系統和控制器，成本合計人形機器

52、人三大核心零部件包括減速器、伺服系統和控制器，成本合計占比約占比約 70%。人形機器人產業鏈的上游為基礎原材料以及零部件，中游為機器人本體和系統集成，下游為不同的應用場景。其中，核心零部件供給是未來機器人產業規?；l展的重要支撐，目前，高昂的成本仍是制約人形機器人廣泛應用的重要因素之一。人形機器人三大核心零部件包括減速器、伺服系統和控制器，成本合計占比約 70%。圖圖 2424 人形機器人行業產業鏈人形機器人行業產業鏈 資料來源：前瞻產業研究所、湘財證券研究所 圖圖 2525 人形機器人零部件成本占比人形機器人零部件成本占比 資料來源：中商情報網、湘財證券研究所 3.1 特斯拉人形機器人結構和

53、成本拆分特斯拉人形機器人結構和成本拆分 以特斯拉以特斯拉 Optimus 為例，人形機器人主要包括軀干、四肢和手部等結構。為例，人形機器人主要包括軀干、四肢和手部等結構。軀干中集成了電池包模組，“大腦”同樣位于軀干中；四肢部分主要為 28 個執行器，分為直線和旋轉兩類。單手是采用 6 個執行器，擁有 11 個自由度。全身執行器布置方案為 14 個直線執行器+14 個旋轉執行器，分布在肩部(3 個旋轉)x2、大臂(1 個直線)x2、小臂(2 個直線+1 個旋轉)x2、腰部(2 個旋轉)、髖部(2 個旋轉)x2、大腿(2 個直線)x2 和小腿(2 個直線)x2。減速器,36%伺服系統,24%機器人

54、本體,22%控制器,12%其他,6%20 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 2626 特斯拉人形機器人主要組成結構特斯拉人形機器人主要組成結構 資料來源：搜狐網、湘財證券研究所 圖圖 2727 特斯拉人形關節梳理特斯拉人形關節梳理 資料來源：搜狐網、湘財證券研究所 特斯拉人形機器人特斯拉人形機器人 BOM 成本中，關節部件價值量占比超一半。成本中，關節部件價值量占比超一半。目前已知特斯拉人形機器人 BOM 成本大約為 49298 美元。其中，關節的 BOM 成本大約為 31480 美元，占總成本的 63.9%。在特斯拉人形機器人 BOM 成本中，關節部件價值量占比超過一半。在整機的

55、BOM 成本中，除開軟件系統（FSD），零部件價值量占比按高低排列分別為：傳感器、電機、諧波減速器、絲杠。表表 5 5 Optimus BOMOptimus BOM 成本估算（單位均為美元）成本估算（單位均為美元）部位部位 零件零件 單價單價 數量數量 總價總價 占比占比 軀干 電池包 460 1 460 0.9%大腦硬件 計算盒子 1500 1 1500 3.0%攝像頭模組 毫米波雷達 旋轉執行器 諧波減速器 233 14 3262 6.6%機械離合器 180 14 2520 5.1%滾珠軸承 7 28 202 0.4%直線執行器 滾柱絲桿（反向、行星）86 28 2400 4.9%編碼器

56、編碼器 71 40 2856 5.8%電機 無框力矩電機 143 28 4001 8.1%空心杯電機 129 12 1543 3.1%傳感器 力學傳感器 71 14 1000 2.0%力矩傳感器 143 14 2001 4.1%位置傳感器 71 44 3124 6.3%六維傳感器 2143 4 8572 17.4%軟件系統 FSD 15000 1 15000 30.4%外殼架構件 合金、碳纖維 26 33 858 1.7%49298 100%資料來源：新浪財經、蓋德化工網、1688 網、湘財證券研究所 21 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 3.2 減速器減速器 精密減速器包括諧波減速器、

57、精密減速器包括諧波減速器、RV 減速器、減速器、行星減速器，目前特斯拉行星減速器，目前特斯拉人形人形機器人機器人的主流路線的主流路線使用的精密減速器為使用的精密減速器為諧波減速器諧波減速器。特斯拉人形機器人主流路線是諧波減速器方案，國產人形機器人較多采用行星減速器為主，諧波減速器為輔。兩者方案存在爭議，因此在定型過程中，仍然存在新的組合或新的可能性。采用諧波減速器的方案需要配合力矩傳感器以實現精確的力控制，這使得整體結構更為復雜，成本也隨之增加。相比之下，多級行星減速器的結構設計相對簡單，但其控制精度不如諧波減速器。從產品性能和成本效益的角度來看，諧波減速器在市場中的表現優于行星減速器，其未來

58、的規模經濟和成本降低潛力也更大。圖圖 2828 諧波減速器構造諧波減速器構造 資料來源：綠的諧波招股說明書、湘財證券研究所 圖圖 2929 精密減精密減速器對比速器對比 資料來源：綠的諧波招股說明書、搜狐網、步進電機網、湘財證券研究所 諧波減速器下游行業主要集中在工業機器人領域，其他行業市場有待擴諧波減速器下游行業主要集中在工業機器人領域，其他行業市場有待擴展。展。諧波減速器的下游主要集中在工業機器人行業，2022 年至 2023 年工業機器人的占比大約在 57%左右，基本保持不變。其他行業中，機床及非標自動化設備領域使用相對較多，2023 年占比分別為 14%和 11%。機床及非標自動化設備

59、領域之所以一直未大批起量，主要是目前諧波減速機并非必須使用產品，例如，在機床行業中，諧波減速器主要適用于對空間和重量有較高要求的精雕機、雕銑機和牙雕機等設備。22 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 3030 20222022 年諧波減速器下游市場占比年諧波減速器下游市場占比 資料來源：MIR DATABANK、湘財證券研究所 圖圖 3131 20232023 年諧波減速器下游市場占比年諧波減速器下游市場占比 資料來源：MIR DATABANK、湘財證券研究所 未來半導體行業、醫療領域以及人形機器人等方向對諧波減速器需求有未來半導體行業、醫療領域以及人形機器人等方向對諧波減速器需求有望

60、增加。望增加。諧波減速器在除機器人以外的精密傳動領域亦可廣泛適用，應用行業正不斷拓寬至半導體制造設備、醫療器械以及人形機器人等領域。半導體行業對設備的精度要求高，其中晶圓機器人和整套設備均使用了大量的諧波減速機，隨著中國半導體行業的發展，預計諧波減速器在該行業的應用比例將顯著增加。醫療領域中諧波減速器用量較小，但預計未來增長較快。隨著手術機器人等技術的發展，醫療行業對諧波減速機的需求會不斷增加。同樣人形機器人作為潛在諧波減速機應用行業，預計未來將不斷放量。2020 年，全球諧波減速器市場規模達 30.4 億元，預計到 2025 年將達到 129.1 億元。隨著機器人等行業的快速發展，中國減速器

61、市場規模已超過 20 億元，2025 年，中國諧波減速器市場規模將達到 41 億元。圖圖 3232 全球減速器市場規模全球減速器市場規模 資料來源：科峰智能招股書、湘財證券研究所 圖圖 3333 中國減速器市場規模中國減速器市場規模 資料來源：科峰智能招股書、湘財證券研究所 工業機器人,483250,58%機床,112980,14%非標自動化,87650,11%半導體,31250,4%醫療,12320,1%其他,99495,12%工業機器人,494650,57%機床,124680,14%非標自動化,94680,11%半導體,35620,4%醫療,15160,2%其他,109530,12%020

62、40608010012014020202021E2022E2023E2024E2025E市場規模（億元）010203040502016 2017 2018 2019 2020 2021E2022E2023E2024E2025E市場規模（億元）23 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 全球諧波減速器市場呈現高度集中的格局，哈默納科占據主導地位。全球諧波減速器市場呈現高度集中的格局，哈默納科占據主導地位。根據新思界產業研究中心的報告2021-2025 年中國諧波減速器行業市場深度調研及發展前景預測報告，哈默納科的全球市場份額約為 82%，綠的諧波的市場份額約為 7%，剩余的市場份額則由其他廠商共

63、同占據，大約為 11%。圖圖 3434 20212021 年全球諧波減速器市占率格局年全球諧波減速器市占率格局 資料來源：新思界產業研究中心、湘財證券研究所 全球減速器市場中諧波減速器行業龍頭為哈默納科，其他全球減速器市場中諧波減速器行業龍頭為哈默納科，其他參與者有參與者有尼得尼得科科、綠的諧波、綠的諧波、來福諧波來福諧波等。等。目前，哈默納科技術和專利領先，產品壽命高、故障率低、品類豐富，覆蓋全球市場。近年來諧波減速器國內廠商的市場份額日益擴大，主要廠商有綠的諧波、來福諧波等。表表 7 主要諧波減速器公司主要諧波減速器公司 公司名稱公司名稱 成立時間成立時間 發展概況發展概況 2023202

64、3 年營收情況年營收情況 哈默納科 1970 年 1970 年日本成立，1977 年開始生產機電一體化產品。1966 年產品銷往歐洲、非洲、印度等地，2003 年東京證券交易所上市，2011 年在中國成立貿易公司 哈默納科（Hempel A/S）在 2023 年營收達到了 23.51億歐元。與 2022 年相比，這一數字增加了 1.92 億歐元 尼得科 2003 年 成立于 2003 年，2015 年進入中國市場。公司曾 3 次獲得日本機械學會大獎，公司制作各種減速器，但其諧波減速器市場占比較少 尼得科（Nidec Corporation）在 2023 財年的營收達到了 224.28 百億日元

65、，相較于 2022 財年的191.82 百億日元，實現了16.9%的同比增長 綠的諧波 2011 年 2011 年江蘇蘇州成立。2013 年相繼推出多個系列的諧波減速器產品。2014 年，公司主持編制 GB/T30819-2014機器人用諧波齒輪減速器國家標準。2019年，新一代三次諧波減速器“Y 系列”成功問世。2020 年，公司在科創板上市 綠的諧波在 2023 財年的營收達到了 3.56 億元，相較于 2022 財年的 4.46 億元，同比下降 20.1%哈默納科,82%綠的諧波,7%其他,11%24 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 來福諧波 2013 年 公司成立于 2013 年

66、，2016 年進入諧波減速器市場，推出了齒形諧波減速器新品，提升壽命 30%以上，轉矩容量超過 30%。2019 年推出高扭矩 LSG、LHG，超短諧波 LSD、LH，達到全球一流水平 非上市公司未公布 杉川諧波 2015 年 大族集團 2010 年開始組建專業團隊，從零研發諧波傳動技術，團隊實力雄厚，從國外引入全球一流加工檢測設備，研發和技術人員占比 60%以上。2012 年成功突破雙圓弧齒形非標設計難點，設計出第一臺諧波減速器，并于 2013 年進入試生產階段，2014 年進入多家機構進行試機。2015 年成立大族精密傳動科技有限公司。大族精密傳動科技有限公司在 2023 年經歷了股權變更

67、，并在同年改名為杉川諧波傳動科技有限公司 非上市公司未公布 資料來源：華經產業研究院、公司官網、WIND、湘財證券研究所 20232023 年，內資企業年，內資企業在在中國諧波減速中國諧波減速器器市場銷量占比市場銷量占比遠超遠超外資企業外資企業。2023年，外資廠商哈默納科在中國市場約有 9%的市占率。哈默納科通過產品性能優勢、加強與大客戶合作以及采取降價策略，成功維持了一定的市場份額。國內廠商中，綠的諧波以 26%的市占率在中國市場中占據主導地位，作為專注于諧波業務的上市公司，在技術和批量化生產方面具有顯著優勢。來福諧波減速器通過專注于中低端市場和開發特定型號產品，實現了市場份額的快速增長。

68、同時，杉川諧波和同川科技等企業近年來也紛紛進入諧波領域，并依靠母公司的資金、技術、渠道等支持，實現了出貨量的顯著提升。圖圖 3535 20222022 年國內年國內減速器市場規模減速器市場規模 資料來源：MIR DATABANK、湘財證券研究所 圖圖 3636 20232023 年國內年國內減速器市場規模減速器市場規模 資料來源：MIR DATABANK、湘財證券研究所 近年來，減速器的國產替代為大勢所趨。近年來，減速器的國產替代為大勢所趨。在中國市場中，外資廠商主要是日本的哈默納科和尼得科，它們通常專注于中高端應用場景。自 2018 年起，蘇州綠的31%來福諧波12%哈默納科9%尼得科8%杉

69、川諧波5%福德機器人5%同川科技4%環動科技2%昊志機電1%國茂股份1%正上科技1%中技克美1%其他20%蘇州綠的26%來福諧波13%哈默納科9%尼得科7%杉川諧波6%福德機器人5%同川科技4%環動科技昊志機電2%國茂股份2%正上科技1%中技克美1%其他22%25 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 國內諧波減速器制造商的市場份額就開始超越外資品牌，并持續增長，到 2023年，內資企業的市場份額已經占據了超過 80%的中國市場。盡管在品牌影響力、產品多樣性和質量方面，內資諧波減速器廠商與外資企業相比仍有提升空間，但隨著國內領先企業的不斷研發和創新，預計國產產品在中高端市場的份額將逐步增加。國

70、產減速器替代進口產品的主要驅動力有國產減速器替代進口產品的主要驅動力有以下以下兩個方面兩個方面。首先，國際品牌較長的交貨周期在一定程度上制約了國內機器人制造商的發展速度；其次，得益于國內出臺的一系列扶持政策，中國對精密減速器等關鍵技術的投入不斷加大。一些國內企業通過技術突破和生產工藝的創新，顯著提高了產品的性能和可靠性，從而突破了國外技術壟斷的局面。圖圖 3737 20172017 年年-2025E2025E 國內諧波減速器內外資占比國內諧波減速器內外資占比 資料來源：MIR DATABANK、湘財證券研究所 3.3 電機電機 人形機器人主要用的是無框力矩電機和空心杯電機。人形機器人主要用的是

71、無框力矩電機和空心杯電機。其中每個線性執行器和旋轉執行器都用到 1 個無框力矩電機，合計 28 個。每只人形機器人手里面含有 6 個執行器，其中每個執行器里面還有 1 個空心杯電機，合計 12 個。0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20172018201920202021202220232024E2025E內資占比外資占比 26 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 3838 人形機器人中主要采用舵機、空心杯電機等人形機器人中主要采用舵機、空心杯電機等 資料來源：賢集網、電氣應用、電子發燒友、湘財證券研究所 無框力矩電機適用于機器人關節處，無刷空心杯電機與

72、靈巧手關節適配無框力矩電機適用于機器人關節處，無刷空心杯電機與靈巧手關節適配性高。性高。相比于傳統有框電機，無框力矩電機具有節省空間、減少部件數量、提升系統性能等優勢，符合人形機器人關節處對電機空間小、可靠以及效率高的要求，因此適合應用于機器人關節處的動力來源。無刷空心杯電機體型小且功率密度大，與靈巧手關節適配性高。靈巧手的關節需要配備體積小且能輸出較大力的電機。因此，功率密度高、效率高且體型較小的空心杯電機適合用于靈巧手關節。圖圖 3939 無框力矩和空心杯無框力矩和空心杯電機示意圖電機示意圖 資料來源：科爾摩根官網、鳴志電器官網、湘財證券研究所 圖圖 4040 無框力矩和空心杯無框力矩和空

73、心杯電機對比電機對比 資料來源：未來智庫、鳴志官網、新浪財經、電子發燒友、湘財證券研究所 人形機器人的靈巧手是一個關鍵的升級點，它具備獨立升級的潛力。人形機器人的靈巧手是一個關鍵的升級點，它具備獨立升級的潛力。特斯拉在 We Robot 曝光的 Gen3 靈巧手從單手 11 個自由度升級為 22 個自由度，接入了 Optimus Gen2 的前臂，然后徒手隨機接網球。靈巧手作為實現人形機器人多功能性的核心組件之一，其開發工作量巨大，技術方案也在不斷演進。預計未來靈巧手可能會提供多種配置選項，以滿足不同層次產品的需求，從而實現高端與中低端產品的共存。27 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖

74、圖 4141 特斯拉新型靈巧手特斯拉新型靈巧手 資料來源：特斯拉汽車中文網、湘財證券研究所 2022 年全球力矩電機市場規模為年全球力矩電機市場規模為 6.1 億美元，億美元，2020 年全球空心杯電機年全球空心杯電機市場規模市場規模 6.23億美元億美元。2017-2022年全球力矩電機市場規模復合增速為 8.8%，2022 年全球力矩電機市場規模為 6.1 億美元。2020 年全球空心杯電機市場規模 6.23 億美元，預計到 2025 年全球空心杯電機市場為 9.36 億美元。圖圖 4242 20172017-20222022 年全球力矩電機市場規模（億美元）年全球力矩電機市場規模（億美元

75、）資料來源：未來智庫、technavio、湘財證券研究所 圖圖 4343 20202020-20252025 年全球空心杯電機市場規模（億美元）年全球空心杯電機市場規模（億美元）資料來源：未來智庫、NTCysd、湘財證券研究所 無框力矩電機長期依賴國外廠商，國產化進程正在推進。無框力矩電機長期依賴國外廠商，國產化進程正在推進?？茽柲Ω菄H無框力矩電機龍頭企業，產品性能處于第一梯隊，廣泛應用于機器人、AGV、機床、醫療設備、印刷和包裝等領域。國內步科股份、昊志機電等公司近年來發展迅猛，今年偉創電氣也開始對無框電機進行產品開發。國內無框力矩電機發展迅速，但性能方面較國外產品仍有差距。012345

76、672017年2018年2019年2020年2021年2022年02468102020年2021年2022E2023E2024E2025E 28 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 表表 6 6 無框力矩電機公司無框力矩電機公司對比（單位：億元）對比（單位：億元）公司公司 總市值總市值 2023 年收入年收入 相關產品相關產品 無框力矩電機應用領域無框力矩電機應用領域 偉創電氣 94 13 2023 年偉創繼續發揮技術研發優勢，重點進行機器人領域的產品開發，發布空心杯電機、無框電機、伺服一體輪、軸關節模組等多款驅動新品 人形機器人、協作機器人、移動機器人、服務機器人等各類場景應用需求 步科股

77、份 52 5 無框力矩電機產品形成完整的系列化的產品線，產品單價是幾百元至幾千元不等，目前收入百萬級 協作機器人、倉儲物流 昊志機電 71 10 公司開發的無框力矩電機具有轉矩波動小，過載能力強等特點 按摩機器人 資料來源：昊志機電官網、搜博網、搜狐網、科創板日報、Wind、湘財證券研究所 注：數據截至 2024 年 12 月 16 日 全球空心杯電機前三大企業均為外資，國資份額較少。全球空心杯電機前三大企業均為外資，國資份額較少。2021 年，前三大企業占有全球 55.4%的市場。全球空心杯電機主要制造商包括 Faulhaber(馮哈伯)、Portescap、Maxon(馬克森)、Allie

78、d Motion(艾萊德摩新)、鳴志電器、拓邦股份等。國內企業主要占據中低端市場，產量規模較大，但高端市場份額仍然較低。跟海外公司相比，國內公司產品差距主要在材料選用、本體設計、機電控制等；鳴志電器的優勢在于價格低、服務好、交貨周期更短。圖圖 4444 20212021 年空心杯電機市場占比年空心杯電機市場占比 資料來源：騰訊網、未來智庫、湘財證券研究所 圖圖 4545 國內外空心杯企業梯隊國內外空心杯企業梯隊 資料來源：未來智庫、湘財證券研究所 3.4 傳感器傳感器 力矩傳感器可為機械臂提供實時力和力矩，人形機器人對柔順控制要求力矩傳感器可為機械臂提供實時力和力矩，人形機器人對柔順控制要求高

79、的手腕和腳踝或將使用六維力矩傳感器。高的手腕和腳踝或將使用六維力矩傳感器。力矩傳感器是機械臂的關鍵部件之一，可為機械臂提供實時力和力矩信息。力矩傳感器可實現機械臂對操作對象的力感知，從而協助機械臂完成精細和智能的操作任務。按照測量維度，力矩傳感器可分為一至六維力矩傳感器。人形機器人中，六維力矩傳感器主要用在對柔順控制要求高的手腕和腳踝。六維力傳感器也被稱為六軸力/力矩傳感器、F/T 傳感器，用于精確測量 X、Y、Z 三個方向的力信息和 Mx、My、MzCR3,55.4%其他,44.6%Faulhaber、Portescap、MaxonAMOT、鑫寶達、鳴志電器、拓邦其他分散在歐美日和中國的小型

80、電機廠商 29 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 三個維度的力矩信息。人形機器人中，對柔順控制要求高的手腕和腳踝或將使用六維力矩傳感器，而身體的其他關節將使用關節扭矩傳感器（單維）。圖圖 4646 六維力和力矩傳感器示意圖六維力和力矩傳感器示意圖 資料來源：ATI 工業自動化、湘財證券研究所 圖圖 4747 力傳感器在人形機器人中的應用力傳感器在人形機器人中的應用 資料來源：高工機器人、湘財證券研究所 全球傳感器市場超萬億，中國占比約全球傳感器市場超萬億，中國占比約 20%。根據 Statista，2022 年全球市場規模為 2512.9 億美元，中國市場規模為 510.1 億美元。中國市

81、場占全球傳感器市場的比例維持在 20%上下，在全球市場中的份額也相對穩定。圖圖 4848 20192019-20222022 年全球、中國傳感器市場規模年全球、中國傳感器市場規模（億美元）（億美元）資料來源：澎湃網、湘財證券研究所 2022 年六維力年六維力/力矩傳感器在中國的銷量在力矩傳感器在中國的銷量在 5000 臺左右，市場規模不到臺左右，市場規模不到2 億元。億元。2020 年以來，六維力/力矩傳感器一直維持增長的趨勢，隨著人形機器人技術的成熟落地，整體市場規模會迎來快速發展。0500100015002000250030002019年2020年2021年2022年全球中國 30 年度策

82、略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 圖圖 4949 中國六維力中國六維力/力矩傳感器銷量（單位力矩傳感器銷量（單位:套）套）資料來源：傳感器專家網、湘財證券研究所 圖圖 5050 中國六維力中國六維力/力矩傳感器規模（單位力矩傳感器規模（單位:百萬元）百萬元）資料來源：傳感器專家網、湘財證券研究所 中國六維力中國六維力(矩矩)傳感器市場近年入局者逐年增加，但受限于該領域高技術傳感器市場近年入局者逐年增加，但受限于該領域高技術壁壘，具備批量化產品供應能力廠商依然偏少。壁壘，具備批量化產品供應能力廠商依然偏少。我國力矩傳感器行業仍處在初期階段，競爭格局較為分散。相比于單軸傳感器，六維力矩傳感器生產技術

83、和流程較為復雜，具有較高的技術壁壘，目前我國參與企業主要有昊志機電、宇力儀器(未上市，ABB、安川、KUKA 等的合作供應商)、以及坤維科技(未上市，與節卡、遨博等國內協作機器人著名廠商開展深度合作)、柯力傳感等。圖圖 5151 全球力全球力/力矩傳感器主流廠商力矩傳感器主流廠商 資料來源：高工機器人、湘財證券研究所 圖圖 5252 國內六維力傳感器公司對比（單位：億元）國內六維力傳感器公司對比（單位：億元）資料來源：Wind、湘財證券研究所 注：數據截至 2024 年 12 月 16 日 3.5 絲桿絲桿 滾動絲桿可劃分為滾珠絲桿和行星滾柱絲桿兩類，人形機器人常用行星滾動絲桿可劃分為滾珠絲桿

84、和行星滾柱絲桿兩類，人形機器人常用行星滾柱絲桿。滾柱絲桿。絲桿是機械設備常用的精密滾動部件。絲桿將回轉運動轉化為直線運動，或將直線運動轉化為回轉運動的理想產品。按照滾動體的不同，滾動絲桿可劃分為滾珠絲桿和行星滾柱絲桿兩類。行星滾柱絲桿具有高承載、耐沖擊、體積小、高速度、低噪音、高精度、長壽命等優點，被特斯拉應用于人形機器人。01000200030004000500060002017年2018年2019年2020年2021年2022年單位（套）0501001502002017年2018年2019年2020年2021年2022年單位（百萬元）31 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 表表 7 7

85、 絲桿比較絲桿比較 資料來源：大禾智庫、湘財證券研究所 國內行星滾柱絲桿市場主要被國外廠商占據，國內廠商占比較低。國內行星滾柱絲桿市場主要被國外廠商占據，國內廠商占比較低。2022年國內行星滾柱絲桿市場主要被國外廠商占據，國外龍頭制造商 Rollvis、GSA和 Ewellix 市場份額占比分別為 27%、26%、13%；國內行星滾柱絲桿廠商以優仕特、南京工藝、博特精工為代表，市場份額分別為 8%、3%、3%。圖圖 5353 20222022 年國內行星滾柱絲桿市場年國內行星滾柱絲桿市場 資料來源：觀研天下、湘財證券研究所 我國絲桿產業的上市公司數量較多，中游絲桿制造廠商有恒立液壓、我國絲桿產

86、業的上市公司數量較多，中游絲桿制造廠商有恒立液壓、雙雙林股份、林股份、秦川機床、秦川機床、五洲新春、北特科技、五洲新春、北特科技、貝斯特、禾川科技、長盛軸承、鼎貝斯特、禾川科技、長盛軸承、鼎智科技智科技等等。恒立液壓精密加工工藝深厚，募投項目重點布局滾珠絲杠項目；貝斯特全面布局滾珠絲杠賽道，瞄準工業母機、人形機器人等領域進行開拓；鼎智科技深耕微特電機、絲杠部件和螺母技術，線性執行器具備先發優勢。Rollivs,0.27GSA,0.26Ewellix,0.13Rexroth,0.12CMC,0.08優仕特,0.08南京工藝,0.03濟寧博特,0.03 32 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明

87、表表 8 8 國內絲桿公司對比（單位：億元）國內絲桿公司對比（單位：億元）公司公司 總市值總市值 2023 年收入年收入 基本情況基本情況 恒立液壓 717 90 2021 年公司定增擬募集資金 50 億元，其中 14 億用于線性驅動器項目，該項目達產后將形成年產 10.4 萬根標準滾珠絲桿電動缸、4500 根重載滾珠絲桿電動缸、750 根行星滾柱絲桿電動缸、10 萬米標準滾珠絲桿和 10 萬米重載滾珠絲桿的生產能力 雙林股份 118 41 公司決定進軍人形機器人行星滾柱絲杠領域，打造新的業績增長曲線。滾柱絲杠產品目前已研發出樣品尚在驗證過程中，公司目前尚未拿到關于該產品的客戶定點 秦川機床

88、99 38 2023 年，集團投資 2 億元用于滾珠絲杠副、滾珠(柱)導軌副數字化車間建設，計劃增加滾珠絲杠/精密螺桿副產能 28 萬件/年、滑動直線導軌產能 13 萬米/年、配套的螺母及滑塊產能 30 萬件/年及 26 萬件/年 五洲新春 117 31 五洲新春的絲桿產品包括梯形絲杠（滑動絲杠）、滾珠絲杠副、行星滾柱絲杠三種類型。這些產品主要應用于汽車、機床等行業，其中人形機器人預計會使用梯形絲杠以及行星滾柱絲杠 北特科技 129 19 2024 年上半年，北特科技持續配合客戶開發各型號絲杠零部件，包括螺母、行星滾柱、絲桿、齒圈等，應用于人形機器人執行器及汽車后輪轉向系統（RWS），但目前尚

89、未取得客戶的正式定點，北特科技擬在江蘇昆山經濟技術開發區總投資 18.5 億元，規劃用地約140 畝建設行星滾柱絲杠研發生產基地項目 貝斯特 125 13 2022 年 1 月，公司設立全資子公司“無錫宇華精機有限公司”，全面布局直線滾動功能部件。目前，公司生產的滾珠絲杠副、直線導軌副等產品首臺套已實現成功下線，部分產品已在送樣驗證過程中 禾川科技 77 11 研磨級滾珠絲杠和行星滾柱絲杠產品目前正處于設計規格評審階段&單元概要設計評審階段，后續尚需經過樣機、中試、發布階段。量產時間視研發進展而確定 長盛軸承 61 11 公司是國內領先的自潤滑軸承企業，目前生產的絲杠產品主要為滾珠絲杠。202

90、2 年 9 月，公司投資 2.65 億元擴建年產自潤滑軸承 16.7 萬套，滾珠絲杠 3 萬套項目 鼎智科技 61 3 公司絲杠領域產品包括:絲杠軸端改制品、絲桿、標準螺母微型花鍵軸、標準大臺階軋制絲桿、研磨絲杠、研磨螺母、微型花鍵軸滾珠花鍵滾珠絲桿、微型 KR 模組、微型導軌，以及絲杠和電機的各種應用模組類產品等 資料來源：Wind、前瞻經濟學人、公司官網、騰訊網、湘財證券研究所 注：數據截至 2024 年 12 月 16 日 33 年度策略報告 敬請閱讀末頁之重要聲明 4 投資建議投資建議 人形機器人起源于 20 世紀 70 年代，經過多年發展，目前已進入高動態運動發展階段。而隨著環境感知

91、、人機交互以及運動控制三大核心能力實現突破，特斯拉、優必選、小米等國內外廠商紛紛入局，疊加鼓勵政策持續加碼，人形機器人產業有望加速發展和落地，從而帶動諧波減速器、無框力矩電機、空心杯電機、六維力矩傳感器、滾柱絲桿等人形機器人上游核心零部件市場規?？焖僭鲩L。同時，從競爭格局看，上述零部件領域內資品牌市場份額目前仍較小，未來有望迎來市場規模加速增長疊加市場份額持續提升雙重驅動，從而帶來業績的快速增長。建議關注各零部件領域的國內龍頭以及具備競爭優勢的企業。綜上，我們維持行業“增持”評級。5 風險提示風險提示 機器人行業下游應用場景難以擴展；人形機器人技術發展存不確定性；人形機器人政策不及預期；敬請閱

92、讀末頁之重要聲明 湘財證券投資評級體系湘財證券投資評級體系(市場比較基準為滬深市場比較基準為滬深 300 指數指數)買入：買入：未來 6-12 個月的投資收益率領先市場基準指數 15%以上；增持：增持：未來 6-12 個月的投資收益率領先市場基準指數 5%至 15%；中性：中性：未來 6-12 個月的投資收益率與市場基準指數的變動幅度相差-5%至 5%；減持：減持：未來 6-12 個月的投資收益率落后市場基準指數 5%以上；賣出：賣出：未來 6-12 個月的投資收益率落后市場基準指數 15%以上。重要聲明重要聲明 湘財證券股份有限公司經中國證券監督管理委員會核準，取得證券投資咨詢業務許可。本研

93、究報告僅供湘財證券股份有限公司的客戶使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶。本報告由湘財證券股份有限公司研究所編寫，以合法地獲得盡可能可靠、準確、完整的信息為基礎，但對上述信息的來源、準確性及完整性不作任何保證。湘財證券研究所將隨時補充、修訂或更新有關信息，但未必發布。在任何情況下，報告中的信息或所表達的意見僅供參考，并不構成所述證券買賣的出價或征價，投資者應自主作出投資決策并自行承擔投資風險，任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失書面或口頭承諾均為無效。本公司及其關聯機構、雇員對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。投資者應明白并理解投資證券及投資產品的目的和

94、當中的風險。在決定投資前，如有需要，投資者務必向專業人士咨詢并謹慎抉擇。在法律允許的情況下，我公司的關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證券并進行交易，并可能為這些公司正在提供或爭取提供多種金融服務。本報告版權僅為湘財證券股份有限公司所有。未經本公司事先書面許可，任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發布、轉發或引用本報告的任何部分。如征得本公司同意進行引用、刊發的，需在允許的范圍內使用，并注明出處為“湘財證券研究所”，且不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。如未經本公司授權，私自轉載或者轉發本報告，所引起的一切后果及法律責任由私自轉載或轉發者承擔。本公司并保留追究其法律責任的權利。分析師聲明分析師聲明 本人具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并注冊為證券分析師，以獨立誠信、謹慎客觀、勤勉盡職、公正公平準則出具本報告。本報告準確清晰地反映了本人的研究觀點。本人不曾因，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。