《機械設備行業機器人系列報告之二十二:靈巧手技術集大成者邊際增量方向-250211(24頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《機械設備行業機器人系列報告之二十二:靈巧手技術集大成者邊際增量方向-250211(24頁).pdf(24頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、行業及產業 行業研究/行業深度 證券研究報告 機械設備 2025 年 02 月 11 日 靈巧手:技術集大成者,邊際增量方向 看好機器人系列報告之二十二 證券分析師 王珂 A0230521120002 李蕾 A0230519080008 劉建偉 A0230521100003 胡書捷 A0230524070007 聯系人 胡書捷(8621)23297818 本期投資提示:靈巧手是人形機器人標配部件,技術壁壘極高。人形機器人的價值在于適應人類所有環境,而靈巧手是人形機器人的末端執行器,理想狀態是能執行各種各樣的任務,需要具備負載能力、運動能力、控制能力和感知能力等等,在設計和生產方面均有極高難度。
2、靈巧手是機器人公司的重要發力點,特斯拉 Optimus 對靈巧手持續研發和升級。特斯拉的第一代機器人到第二代機器人,靈巧手增加了觸覺感知;即將發布的第三代機器人,靈巧手進行了重要升級,自由度、驅動方式、傳動方式、傳感器等方面都有改進。靈巧手硬件包括驅動、傳動和感知三個層面:1)驅動:驅動系統是整個靈巧手的動力源,是手指輸出力的來源。靈巧手按照位置分為驅動器內置、驅動器外置和混合式;電機類型包括空心杯電機、無刷有齒槽電機等,二者在性能和成本上各具優勢;2)傳動:電機需要搭配傳動部件使用,將驅動器產生的運動合力以一定的方式傳遞到手指關節,從而使關節做相應的運動。傳動方案路線較多,其中腱繩驅動、齒輪
3、和絲杠為當前的主流技術方向,靈巧手通過采用多種傳統方式組合應用。3)感知:觸覺傳感器本質上是將接觸面形狀、壓力、摩擦力、溫度等信息進行感知識別和轉換的傳感器,對于靈巧手獲取信息和操作至關重要。目前技術尚未定型,多條技術路線并行發展,按照原理分為壓電式、壓阻式、電容式等;按照結構和材料不同分為力矩傳感器、柔性傳感器和 mems 壓力傳感器等。靈巧手涉及環節眾多,精選具備產品競爭力和客戶資源的公司。1)靈巧手整機:兆威機電;2)電機:鳴志電器、偉創電氣、禾川科技等;3)減速器:綠的諧波、豐立智能;4)絲杠:五洲新春等;5)腱繩:大業股份、南山智尚等;6)觸覺傳感器:漢威科技、福萊新材、凱爾達等。風
4、險提示:人形機器人商業化進程不及預期、靈巧手技術方案變化風險。請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第2頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 投資案件 結論和投資分析意見 靈巧手是人形機器人高重要性+高壁壘+邊際增量方向,建議重視靈巧手環節的投資機會。靈巧手涉及環節眾多,硬件包括驅動、傳動和感知三個層面,我們精選具備產品競爭力和客戶資源的公司:1)靈巧手整機:兆威機電;2)電機:鳴志電器、偉創電氣、禾川科技等;3)減速器:綠的諧波、豐立智能;4)絲杠:五洲新春等;5)腱繩:大業股份、南山智尚等;6)觸覺傳感器:漢威科技、福萊新材、凱爾達等
5、。原因與邏輯 1)高重要性:人形機器人的價值在于適應人類所有環境,而靈巧手是人形機器人的末端執行器,幫助機器人執行各種各樣的任務,人形機器人實現功能的關鍵部件;2)高壁壘:靈巧手的實際功能和應用場景衍生出來對靈巧手各項性能指標的要求。實際上,因為人類的雙手過于靈巧,若要達到相似水平,機器人的靈巧手在設計、制造和量產方面都有極高難度;3)邊際增量:靈巧手是機器人公司的重要發力點,特斯拉 Optimus 對靈巧手持續研發和升級。特斯拉的第一代機器人到第二代機器人,靈巧手增加了觸覺感知;即將發布的第三代機器人,靈巧手進行了重要升級,自由度、驅動方式、傳動方式、傳感器等方面都有改進。有別于大眾的認識
6、市場對五指靈巧手的必要性有一定質疑,并且認為靈巧手環節主要是零部件組裝,技術壁壘較低。我們認為,人形機器人的通用性不僅表現在肢體上,更表現在執行具體任務的靈巧手上,因此靈巧手已成為人形機器人標配。此外,靈巧手由于功能要求高,體積小,需要把產品做的“小而精”,其設計和制造難度不亞于人形機器人整機,也會是未來持續升級和迭代的方向。nWaXmYsVkWqRtR7NbPaQsQpPsQtOlOmMmOeRpOnP7NmMwPuOnMvNNZtPoM 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第3頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 1 靈巧手:人形標配+高壁壘+邊際增量方向.5 1.1 第一性
7、原理出發,靈巧手于人形至關重要.5 1.2 靈巧手性能要求復雜,技術要求極高.6 1.3 靈巧手是人形機器人的邊際增量方向.6 2靈巧手硬件拆解:驅動、傳動、感知.8 2.1 驅動:微型電機驅動,性能與成本的博弈.8 2.2 傳動:腱繩、齒輪及絲杠路線共存,組合應用.9 2.3 感知:觸覺技術尚未定型,多技術路線并行發展.12 3.零部件環節、格局及相關標的梳理.15 3.1 靈巧手整機:兆威機電.15 3.2 電機:鳴志電器、偉創電氣、禾川科技.17 3.3 減速器:綠的諧波、豐立智能.18 3.4 絲杠:五洲新春等.19 3.5 腱繩:大業股份、南山智尚等.20 3.6 傳感器:漢威科技、
8、福萊新材、凱爾達等.21 4風險提示.23 目錄 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第4頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 圖表目錄 圖 1:特斯拉第一代靈巧手的拆截圖.7 圖 2:Optimus Gen2 引入靈巧手觸覺傳感器,展示拿雞蛋動作.7 圖 3:特斯拉 Optimus 第三代靈巧手的動態.8 圖 4:特斯拉 Optimus 第三代靈巧手的預告圖.8 圖 5:滾柱絲杠+腱繩的傳動結構案例.11 圖 6:因時機器人五指靈巧手采用空心杯電機+減速器+絲杠的傳動結構.12 圖 7:Shadow Hand 靈巧手采用繩驅傳動方式.12 圖 8:觸覺傳感器按照原理分類,壓電、
9、壓阻、電容、摩擦電式傳感器應用較多.13 圖 9:靈巧手廠商包括人形機器人公司自制及第三方供應商.15 圖 10:兆威機電的微型傳動系統結構.16 圖 11:兆威機電的五指靈巧手.16 圖 12:鳴志電器提供微型運動控制的一站式解決方案.17 圖 13:偉創電氣機器人核心部件產品和空心杯電機產品.18 圖 14:哈默納科推出微型諧波減速器方案.18 圖 15:綠的諧波推出微型諧波減速器.19 圖 16:腱繩驅動方案的靈巧手.20 圖 17:能斯達柔性觸覺傳感器的下游應用場景.22 表 1:靈巧手的功能包括操作、感知、學習等.5 表 2:驅動方式按照驅動器放置位置來分.8 表 3:無刷有齒槽電機
10、和空心杯電機對比.9 表 4:不同傳動方式對比.10 表 5:全球靈巧手的傳動方式對比.10 表 6:不同原理觸覺傳感器各具優劣勢.14 表 7:全球典型類靈巧手案例和特點.14 表 8:靈巧手觸覺傳感器重要指標和含義.21 表 9:重點公司估值表.22 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第5頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 1 靈巧手:人形標配+高壁壘+邊際增量方向 1.1 第一性原理出發,靈巧手于人形至關重要 為什么需要人形機器人?因為其適應人類環境并且能實現人類所有功能。按照第一性原理理論,埃隆馬斯克在中國網信雜志上表示:“人類社會是基于擁有兩條手臂、十個手指的雙足人
11、形的互動而形成的。如果我們想讓機器人適應環境并能做人類所做之事,它就得擁有與人類大致相同的尺寸、形狀和能力”。人類的生活和工作環境是為了適應人類的身體結構和行為習慣而設計的,人形機器人的形態使得它們能夠無縫地適應這些環境,在工業、家庭、服務等場景中發揮類人的功能。靈巧手是人形機器人的末端執行器,類似于人的雙手,能執行各種各樣的任務。對于人類而言,雙手是人類執行任務的關鍵,不管是簡單的搬運、抓取,還是復雜的操作,都需要靈活的雙手來實現;對于人形機器人而言,靈巧手也承載了同樣的功能,是人形機器人實現功能的關鍵部件。靈巧手的功能可以總結為三種:1)基礎功能:抓取、操作和動態操作,滿足多種工作需求;2
12、)感知功能:包括觸覺感知、力感知、位置和角度感知等,能夠感知和理解外部環境,提供關于接觸物體的物理信息(位置、大小和顏色)、動態信息和位置信息等;3)自適應與學習能力:通過人工智能技術,能夠適應不同環境的要求,學習新的操作技能,掌握自主行動能力。表 1:靈巧手的功能包括操作、感知、學習等 功能分類 功能描述 舉例說明 抓取與操作功能 精準抓取 根據物體的形狀、大小、重量和材質等特性,精確調整手指的位置、角度和抓握力度,實現對不同物體的穩定抓取 復雜操作 憑借多個自由度和靈活的關節運動,完成諸如擰螺絲、插拔零件、組裝部件等復雜的操作任務 高動態操作 快速響應和高動態運動能力,可完成拋接物體等具有
13、較高速度和精度要求的動作 感知功能 觸覺感知 通過觸覺傳感器,感知與物體接觸時的壓力、摩擦力、紋理等信息,幫助判斷物體的表面特征、是否抓穩等,避免抓取時損壞物體或導致物體滑落 力覺感知 精確測量施加在手上的力的大小和方向,提供力反饋。使靈巧手在操作過程中能根據實際受力情況,實時調整力度,完成如搬運不同重量物體、對易碎物品的輕拿輕放等任務 位置與角度感知 關節處的角度傳感器等可實時監測手指關節的位置和角度,讓控制系統準確了解靈巧手的姿態,實現精確的動作控制和路徑規劃,確保操作的準確性和重復性 自適應與學習功能 自適應能力 利用傳感器獲取的信息,結合先進的控制算法,靈巧手能自動適應不同的工作環境和
14、任務要求。如在抓取形狀不規則的物體時,自動調整手指的姿勢和抓握方式,以實現穩定抓取 學習功能 借助機器學習等技術,靈巧手可以通過不斷地操作和實踐,學習新的操作技能和抓取策略。例如通過大量抓取不同類型物體的訓練,提高對各種物體的抓取成功率和操作效率,還能根據環境變化和任務需求,優化自身的行為模式 資料來源:CSDN研究綜述分享:面向機器人靈巧操作的感知,申萬宏源研究 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第6頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 1.2 靈巧手性能要求復雜,技術要求極高 靈巧手的實際功能和應用場景衍生出來對靈巧手各項性能指標的要求。實際上,因為人類的雙手過于靈巧,若要
15、達到相似水平,機器人的靈巧手在設計、制造和量產方面都有極高難度。具體來看,靈巧手的性能要求包括多個維度:性能要求一:靈巧手的負載能力,即靈巧手可抓取和操作物體的最大重量及抵抗外部干擾的能力;性能要求二:靈巧手的運動能力,具體包括:1)自由度:自由度越高,運動靈活性和操作能力越強,能完成更多種類的任務;2)活動范圍:靈巧手在操作物體時具有更廣泛的動作空間,可適應更多不同形狀和位置的物體;3)運動速度:靈巧手能提高工作效率,在分揀、裝配等需要快速響應的任務中表現出色。性能要求三:靈巧手的控制能力,具體包括:1)精度:將靈巧手的實際運動和操作精確地控制到目標位置、姿態和力度等的能力;2)穩定性:衡量
16、靈巧手在抓取物體后,保持物體穩定而不滑落或晃動的能力,與手指的形狀、表面材質、抓握方式以及傳感器反饋控制等因素有關;3)響應速度:對環境變化和物體狀態的改變做出快速反應,影響操作的實時性和準確性。性能要求四:靈巧手的感知能力,具體包括:1)觸覺分辨率:精確感知物體的表面特征、接觸位置和力度分布,更好地控制抓取和操作;2)力覺精度:精確控制施加在物體上的力,避免因用力過大或過小導致物體損壞或抓取不穩;3)測量精度:控制靈巧手的運動和姿態,能保證操作的準確性和重復性;4)泛化性:對各種不同形狀、尺寸、重量、材質的物體的適應能力。用通俗的話來講,靈巧手的力氣要大,關節要夠多,操作時要快、準、穩,控制
17、要精準、用途要廣泛。此外,靈巧手自身的重量和尺寸也對機器人的運動性能和靈活性、環境拓展性有重要影響。一個出色的靈巧手產品需要對滿足各項性能指標的基本要求,而各個指標之前有存在相互影響和沖突的地方,因此取得各項指標的均衡難度極高。1.3 靈巧手是人形機器人的邊際增量方向 靈巧手對于人形機器人的功能實現和商業落地至關重要,近幾年來逐漸成為人形機器人的標配,并且是各家人形機器人公司的重要發力點。特斯拉的第一代機器人到第二代機器人,靈巧手增加了觸覺感知;即將發布的第三代機器人,靈巧手進行了重要升級,自由度、驅動方式、傳動方式、傳感器等方面都有改進。特斯拉的第一代 Optimus 采用空心杯電機+腱繩+
18、蝸輪蝸桿的技術方案。單只靈巧手有 11 個自由度,6 個執行器模組,其中大拇指有兩個執行器,分別控制彎曲/伸展和外展/內收運動,其他手指有一個執行器,具有 1 個主動自由度和 1 個由腱繩牽引的被動自由度??招谋姍C以其體積小、重量輕、響應速度快的特點,適合用于需要精密控制的場合。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第7頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 傳動裝置采用繩驅結合蝸輪蝸桿的方式,保證了傳動的平順性和足夠的力量傳遞及自鎖性能。圖 1:特斯拉第一代靈巧手的拆截圖 資料來源:特斯拉專利文件,申萬宏源研究 特斯拉的第二代 Optimus 增加了觸覺傳感器。2023 年 12
19、 月特斯拉發布第二代Optimus 視頻,視頻顯示機器人手指腹部增加了黑色皮膚“觸覺傳感器”,并演示了雙指拿雞蛋的動作。第一代機器人曾展示過抓取較大物件的動作,通過視覺觀察即可判斷是否“抓住”,但是對于雞蛋這種有重量、表面光滑、球形表面的物體,僅靠視覺無法判斷是否“抓穩”,需要手部的壓力和摩擦力等力反饋信息來綜合判斷,靈巧手上的觸覺傳感器為取得信息的核心器件。圖 2:Optimus Gen2 引入靈巧手觸覺傳感器,展示拿雞蛋動作 資料來源:特斯拉官方公眾號,申萬宏源研究 特斯拉的第三代 Optimus 靈巧手將進一步更新,包括驅動電機、傳動方式、觸覺傳感器等。特斯拉對新一代靈巧手的情況進行多次
20、說明,并在 24 年 10 月 We Robot 大會現場進行視頻展示。特斯拉工程師 Milan Kovac 表示,到 2024 年底前將改善 Optimus 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第8頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 Gen3 靈巧手的觸覺感知和重量分布的均衡問題,特別是擴展觸覺感應集成(即增加覆蓋范圍)、通過腱繩實現更精細的控制以及減輕前臂重量(所有驅動移至前臂所致)。結合 We Robot 視頻展示以及 Milan Kovac 說明,我們推測,特斯拉第三代靈巧手的主要變化為:1)從 11 個自由度提升至 22 個自由度;2)將電機和驅動器外置于手臂;3)用
21、腱繩完成手指的控制和伸展;4)觸覺傳感器的覆蓋度增加。圖 3:特斯拉 Optimus 第三代靈巧手的動態 圖 4:特斯拉Optimus 第三代靈巧手的預告圖 資料來源:X 平臺 Tesla Optimus 賬號,申萬宏源研究 資料來源:特斯拉 We Robot 發布會,申萬宏源研究 2靈巧手硬件拆解:驅動、傳動、感知 2.1 驅動:微型電機驅動,性能與成本的博弈 驅動系統是整個靈巧手的動力源,是手指輸出力的來源。靈巧手的驅動方式根據驅動器是否布置在手指內主要分為三種:驅動器內置、驅動器外置和混合式。1)驅動器外置:早期的多指靈巧手一般將驅動器外置,主要是受驅動器結構尺寸影響,難以嵌入手指內;此
22、外自由度數量較多的靈巧手也會選擇驅動器外置;2)驅動器內置:隨著材料、工藝技術的發展,驅動器的尺寸逐漸減小,機器人多指靈巧手逐漸走向驅動器內置式;3)混合式:由于驅動器內置難驅動整指,因此出現混合式多指靈巧手,即內外置驅動器結合,提升手指輸出力矩,兼顧高自由度與體積控制。表 2:驅動方式按照驅動器放置位置來分 安裝位置 優點 缺點 案例 外置 外觀設計更加擬人化;可采用更大的驅動電機,增大手指輸出力 傳感器難以反映靈巧手關節的真實狀態,控制器設計難度大,非模塊化設計使其難以維護 Shadow Hand 內置 傳感器可以直接測量靈巧手的狀態,提高了控制精度,靈巧手的模塊化設計使各手指之間的互換性
23、和可維護性大大增強 靈巧手的尺寸和重量較大,關節靈活度下降,通信和控制的難度加大 Optimus DLR/HIT II 混合置 結合了驅動器內置式和外置式的優勢,可提高仍需借助腱繩傳動,存在一定的誤差和延遲,RoboRay 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第9頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 手指的輸出力矩,減小靈巧手體積 系統的復雜性增加 Hand 資料來源:多指靈巧手動力學與操作控制技術研究,申萬宏源研究 靈巧手普遍采用電機驅動,常見的電機類型包括空心杯電機、無刷有齒槽電機等,二者在性能和成本上各具優勢:空心杯電機的優點在于:體積小重量輕:采用無鐵芯轉子結構,定子為空
24、心杯狀,外形尺寸緊湊,機體輕巧;響應速度快:轉動慣量小,能夠迅速啟動、停止和改變轉速;控制精度高:配合高分辨率編碼器,能實現精確的位置控制;運行平穩:無鐵芯轉子減少了齒槽效應,運行時產生的轉矩脈動小,運轉平穩,使靈巧手的動作更加流暢自然;能量轉換效率高:磁路短,鐵芯和銅芯損耗較小,可將更多的電能轉化為機械能,在電池供電的靈巧手中能有效節省能源,延長使用時間。劣勢在于輸出扭矩相對較小、成本較高、耐用性較差。無刷有齒槽電機優點在于:輸出扭矩大:有齒槽結構使其能夠輸出較大的扭矩;轉速適配性好:轉速相對較低,可以節省齒輪箱,降低了系統的復雜性和成本,同時也能滿足靈巧手的基本驅動需求;穩定性較好:齒槽結
25、構有助于電機在運行時保持穩定的轉矩輸出,在一些對穩定性要求較高的靈巧手操作中表現出色;成本較低:相較于空心杯電機,無刷有齒槽電機的生產工藝相對簡單,成本也相對較低勢。劣勢在于體積和重量較大、響應速度慢、精度有限、噪音較大等。表 3:無刷有齒槽電機和空心杯電機對比 特性 無刷有齒槽電機 空心杯電機 轉矩密度 高 低 效率 高(80%以上)高(80%以上)成本 低 高 運行平穩性 中等轉速下平穩 低速平穩,無振動 響應速度 較慢(100ms)快(20ms)體積和重量 較大 小 壽命 一般(幾百小時)長(1000-3000 小時)噪音 一般 低 適用場景 高功率密度、高負載 超高速、小型化、高精度
26、資料來源:永磁無刷空心杯電機及控制器研究,申萬宏源研究 2.2 傳動:腱繩、齒輪及絲杠路線共存,組合應用 電機直驅的方式往往受限,需要搭配傳動部件使用,將驅動器產生的運動合力以一定的方式傳遞到手指關節,從而使關節做相應的運動。傳動方式主要包括:1)電機直驅(齒輪);2)繩驅傳動;3)連桿傳動;4)絲杠傳動;5)多種傳動方式組合等。1)電機直驅:通常采用空心杯電機、減速箱等組件,將驅動單元放置在手指關節內或手掌中。齒輪的選擇包括行星減速器、諧波減速器等。優點在于手指相互獨立,靈活性 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第10頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 高,適用于復雜抓取任
27、務;傳動效率高;精度高,電機驅動能夠提供精確的力矩輸出。缺點在于體積較大,手指空間受限,無法容納過多部件。2)繩驅:通過腱繩(如鋼絲繩)連接驅動器和手指關節,驅動器一般安裝在手臂或手腕處,腱繩經滑輪和齒輪傳遞動力,實現手指運動。優點在于柔韌性好,能適應復雜抓取動作,長時間使用不易疲勞;成本較低,設計相對簡單,材料成本不高,性價比高。缺點在于:腱繩在長期使用中可能出現磨損或變形,影響靈巧手使用壽命;傳動精度較低。3)連桿傳動:利用多個連桿串聯并聯混合的形式傳遞運動和力矩,具有承受較大載荷和實現長距離傳動的能力,可將旋轉運動轉化為旋轉或直線運動,但易產生較大的累積誤差,傳動效率較低。4)絲杠傳動:
28、通過螺紋的相互作用將旋轉運動轉換為直線運動,具有高精度、高效率、高負載能力、低磨損和長壽命、自鎖性等優點,適用于需要精確控制位置和力的應用;成本相對較高。絲杠也包括蝸輪蝸桿、滾珠絲桿、行星滾柱絲杠等方案。表 4:不同傳動方式對比 傳動方式 工作原理 優點 缺點 案例 連桿 通過鉸鏈或滑塊將零部件相互連接起來,多個連桿串聯并聯混合的形式傳遞運動和力矩 承受較大的載荷,實現長距離傳動,可將旋轉運動轉化為旋轉或直線運動 易產生較大的累積誤差,傳動效率較低 KIST Hand 繩驅 采用金屬、塑料或尼龍線纜模擬人體肌腱進行運動和動力傳輸 在小型化、輕便性和靈活性方面具有優勢,同時具備長距離運輸特點 在
29、精度、負載和耐用性方面存在局限性 Shadow Hand,Optimus Hand 齒輪 根據齒形的不同,齒輪可分為直齒輪、錐齒輪和蝸輪 手指動作相互獨立、更加靈活、傳動效率高、減速比大、抓取力大 結構復雜、重量大、抗沖擊能力弱、故障率較高、成本高 DLR/HIT II,BH-985 絲杠 通過螺紋的相互作用將旋轉運動轉換為直線運動 能夠實現非常精確的直線運動,定位重復性好、效率通常高于 90%、可以承受較大的負載、磨損均勻,壽命長、具有自鎖性 體積較大、成本較高 因時機器人 RH56DFX 資料來源:機器人靈巧手研究綜述,申萬宏源研究 表 5:全球靈巧手的傳動方式對比 國別 靈巧手 手指數
30、獨立自由度數 驅動器位置 傳動形式 德國 DLR-I Hand 4 12 內置 腱 DLR-II Hand 4 15 內置 同步帶+連桿+齒輪 Dexhand 4 12-腱 DLR HASY 5 19 外置 腱 Rollin Justin 4 12 內置 腱 意大利 UB-III Hand 5 16 外置 腱 DIST Hand 4 16 外置 腱 ARTS Hand 5 11 混合 腱+齒輪+蝸輪蝸桿 英國 Shadow Hand 5 20(含腕部)外置 腱 美國 Stanford/JPL Hand 3 9 外置 腱 Utah/MIT Hand 4 16 外置 腱 行業深度 請務必仔細閱讀正
31、文之后的各項信息披露與聲明 第11頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 Robonaut 1 Hand 5 14(含腕部)外置 腱 Robonaut 2 Hand 5 14(含腕部)外置 腱 DARPA Extrinsic Hand 5 11 外置 腱 DARPA Intrinsic Hand 5 15 內置 同步帶+滾珠絲杠聯動系統 日本 Gifu II Hand 5 16 內置 齒輪+連桿 Gifu III Hand 5 16 內置 齒輪+連桿 NAIST Hand 4 12 內置 齒輪+連桿 NAIST Hand 2 5 16 外置 腱+齒輪 TWENDY-ONE 4 13 內置 連桿+齒輪
32、 韓國 KIST Hand 4 9 內置 2UPS-RR 并聯機構+連桿 BH985 Hand 5 11 內置 齒輪+鋼絲+連桿 中國 ZJUT Hand 5 20 氣源外置 FPA 氣性驅動器 HIT/DLR I 4 13 內置 齒輪+連桿 HIT/DLR II 5 15 內置 同步帶+絲耦合機構 資料來源:多指靈巧手動力學與操作控制技術研究,申萬宏源研究 目前,腱繩驅動、齒輪和絲杠為當前的主流技術方向,靈巧手通過采用多種傳統方式組合應用:論文空間五指靈巧手控制系統設計采用驅動器外置,滾珠絲杠+腱繩的驅動方式,具體的運原理為:電機和滾珠/滾柱絲杠外置于手臂中,電機通過減速箱帶動滾珠絲杠,電機
33、軸的轉動被轉化為絲杠螺母的平移運動,絲杠螺母拉動腱繩,腱繩另一端連接到手指指骨上,拉動手指繞關節軸旋轉。在腱繩外面套有硬質彈簧,以消除手腕運動對腱繩的影響。為了減小腱繩與彈簧之間的摩擦力,在腱繩和彈簧之間套入 Teflon 管。圖 5:滾柱絲杠+腱繩的傳動結構案例 資料來源:空間五指靈巧手控制系統設計,申萬宏源研究 因時機器人采用空心杯電機+減速器+絲杠的驅動方式。因時機器人的五指靈巧手共 6個主動自由度,由微型驅動關節來驅動,微型驅動關節包括微型驅動器、空心杯電機、減速器、絲杠、位置傳感器和力傳感器。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第12頁 共24頁 簡單金融 成就夢想
34、 圖 6:因時機器人五指靈巧手采用空心杯電機+減速器+絲杠的傳動結構 資料來源:因時機器人官網,申萬宏源研究 Shadow Hand 采用繩驅傳動。Shadow Hand 靈巧手是全球技術領先的靈巧手產品。Shadow Dexterous Hand 具有 24 個關節 20 個自由度,其中拇指 5 個關節,5 個自由度;中指、食指和無名指 4 個關節,各 3 個自由度;小指 4 個自由度。Shadow 靈巧手的動力系統采用 Maxon 微型直流電機+Mckibben 型 PMA(pneumatic muscle actuator氣動柔性驅動)方式,驅動裝置放置于手臂,依靠繩驅傳動實現動力傳送,
35、腱繩的一端固定在連桿上,另一端固定于驅動器。圖 7:Shadow Hand 靈巧手采用繩驅傳動方式 1 資料來源:Shadow robot 官網,申萬宏源研究 2.3 感知:觸覺技術尚未定型,多技術路線并行發展 觸覺是僅次于視覺的重要信息來源。廣義的觸覺包含接觸覺、壓覺、力覺、滑覺、冷熱覺、痛覺等與接觸有關的感覺,它能感知到的信息量很大,包括機器人與環境的交互情 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第13頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 況,以及所接觸目標的各種物理屬性,如位置、形狀、剛度、柔軟度、紋理等。觸覺傳感器本質上是將接觸面形狀、壓力、摩擦力、溫度等信息進行感知識別和
36、轉換的傳感器,其組成部分包括電極,敏感材料和導電材料等。按照敏感元件原理的不同,觸覺傳感器可分為壓電式、壓阻式、電容式、摩擦電式、電感式、光纖式等,其中壓電式、壓阻式、電容式、摩擦電觸覺傳感器應用較為廣泛。圖 8:觸覺傳感器按照原理分類,壓電、壓阻、電容、摩擦電式傳感器應用較多 資料來源:柔性壓力傳感器的原理及應用,申萬宏源研究 1)壓電式觸覺傳感器:壓電式觸覺傳感器基于壓電效應產生電流。常用的壓電材料的是壓電陶瓷和石英晶體。壓電式觸覺傳感器剛度大,測量范圍寬,線性及穩定性高,動態特性好,但由于其原理限制無法測量靜態力。2)壓阻式觸覺傳感器:壓阻式觸覺傳感器利用彈性體材料的電阻率隨壓力大小的變
37、化而變化制成。壓阻晶體一般使用硅或者其他半導體材料。壓阻式觸覺傳感器頻響寬、精度高、系統魯棒性好,主要的問題是延遲較大,撤去力之后需要 15-20 毫秒才能恢復。3)電容式觸覺傳感器:電容式觸覺傳感器在外力作用下使兩電極板相對位置發生變化,從而導致兩極板間電容的變化,通過檢測電容的變化量實現觸覺檢測。電容式觸覺傳感器對溫濕度變化低敏感、響應時間快、滯后低、功耗低、器件結構較為簡單,常被用于三維、六維傳感器中。4)摩擦電式觸覺傳感器:摩擦電式觸覺傳感器利用兩種不同材料之間發生相對運動產生摩擦電荷,形成一定的電勢差,由靜電感應電荷產生電信號輸出。摩擦電式觸覺傳感器有自供能、靈敏度高、快速響應、尖銳
38、峰值等優點,多用于高精細行業。5)電感式觸覺傳感器:電感式觸覺傳感器通過測量線圈自感或互感系數的變化,將被測量的變化轉化為電信號輸出。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第14頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 6)光纖式觸覺傳感器:光纖式觸覺傳感器在外界施加的力、溫度等作用下,引起光學參數變化,進而可獲被測參數。光纖傳感器具有光纖及光學測量的特點和優勢,比如尺寸小重量輕、耐腐蝕、易布設、無源傳感、抗電磁干擾、傳感精度高等。7)視觸覺傳感器:視觸覺傳感器利用視覺圖像作為傳感信息提供觸覺感知。視觸覺傳感器由接觸模塊、照明模塊、圖像采集模塊和信息處理模塊組成。表 6:不同原理觸覺傳
39、感器各具優劣勢 傳感機制 傳感層材料 優點 局限性 成本 壓電式 壓電材料 穩定性好、靈敏度高 對溫度敏感、靜態下電壓耗散、不適用于監測恒定壓力 低 壓阻式 導電或半導電材料 寬動態范圍、可承受大變形、器件結構簡單、可在像素化傳感器陣列中以高密度集成 隨時間漂移高、對溫度變化敏感、響應時間慢、滯后嚴重、可重復性差 低 電容式 絕緣材料 對溫濕度變化低敏感、可作為能量收集設備、響應時間快,滯后低、功耗低、器件結構較為簡單 線性動態范圍相對較低、對電磁干擾敏感、對環境的寄生耦合敏感 高 摩擦電式 多個絕緣材料 高功率密度、簡單結構和易于制造 不適用于監測恒定壓力、電流小,易受干擾 高 電感式 惰性
40、導體與襯底 高環境穩定性、支持無線通信設計 設備占地面積極大、制造相對復雜 高 光纖式 石英玻璃和光纖 量程大,分辨率高、抗干擾能力強 系統龐大、.造價昂貴 高 資料來源:可穿戴電容式壓力傳感器的研究與應用,申萬宏源研究 按照傳感器結構和材料的不同,靈巧手觸覺感知的主流技術路線有三種:1)力/力矩傳感器,置于手指內部:力/力矩傳感器能檢測張力、拉力、壓力、重量、扭矩、內應力和應變等力學量,一般放置于手指內部,能感知外部一維/三維/六維度的力和力矩,具有精度高、量程大、對體積要求低等優點。2)柔性傳感器,即電子皮膚:柔性傳感器是指采用柔性材料制成的傳感器,具有良好的柔韌性、延展性、彎折性等,由于
41、材料和結構靈活,可以根據應用場景任意布置。3)MEMS 壓力傳感器:MEMS 壓力傳感器是采用微電子和微機械技術工藝制造出來的微型傳感器,受到壓力時變形并產生電信號。表 7:全球典型類靈巧手案例和特點 靈巧手 開發企業 特點 TRX-Hand 騰訊 擁有 8 個可獨立控制關節;自重僅 1.16 千克;最大持續指尖力可達 15 牛;最大關節速度不低于 600 度每秒。RH56BFX/RH56DFX系列 因時機器人 創新型直線驅動設計;具有 6 個自由度和 12 個運動關節;指尖集成力矩傳感器,結合力位混合控制算法;可以模擬人手實現精準的抓取操作。SkillHand 智元機器人 12 個主動自由度
42、,5 個被動自由度;指尖集成了基于視覺的指尖傳感器,可分辨操作物的顏色、形狀、材質;可基于算法的數據融合,做到近似觸覺的壓力傳感器的效果。DexH5 帕西尼 0.01N 高精度力控和 5KG 高負載能力;高還原仿人手彎曲角度;多維多陣列觸覺傳感器。SVH Schunk 將完整的控制、調節器和電力電子設備集成在靈巧手手腕上;用戶可自定義靈巧手的接口,可輕松連接市場標準的工業和輕型機器人。Uskin XELA 陣列式 3 軸力觸覺傳感器;可實現機器手和夾爪的觸覺感知;小巧、輕薄、柔軟、耐用,布線少;具有 11、21、22、44、46 多種規格。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明
43、第15頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 資料來源:各公司官網,申萬宏源研究 3.零部件環節、格局及相關標的梳理 靈巧手涉及到的環節:1)靈巧手整機;2)電機;3)微型減速器;4)絲杠;5)腱繩;6)觸覺傳感器;7)力矩傳感器等。3.1 靈巧手整機:兆威機電 靈巧手整機環節有兩類公司參與:人形機器人公司自制及第三方供應商。1)人形機器人公司自制:由于靈巧手對于人形機器人的功能實現至關重要,需要和機器人的上肢和大腦聯動工作,因此多數人形機器人選擇自研靈巧手,包括特斯拉、優必選、智元、星動紀元、Figure、1X 等。2)第三方供應商:由于靈巧手的技術壁壘極高,自由度數量多且體積空間小,因此技術難度
44、并不亞于人形機器人整機,部分公司專注于人形機器人靈巧手的開發,將產品的性能和成本做到領先,供人形機器人采購或代工合作,包括因時機器人、帕西尼、兆威機電、禾川科技、Shadow Hand、SCHUNK 等。圖 9:靈巧手廠商包括人形機器人公司自制及第三方供應商 資料來源:各公司官網,申萬宏源研究 兆威機電:從微型驅動模組到靈巧手整機 公司主營業務包括微型傳動系統、精密注塑件和精密模具:1)精密注塑件:包括齒輪、蝸桿、齒輪箱箱體等部件,材料一般采用高性能工程塑料;2)精密模具:主要用于為客戶定制化開發和生產新產品,按模具成型工藝;3)對齒輪箱、控制、電機等部分進 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的
45、各項信息披露與聲明 第16頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 行集成,針對不同下游需求提供定制化產品,覆蓋汽車電子、智能家居、通訊、消費電子、工業裝備、醫療等下游領域。圖 10:兆威機電的微型傳動系統結構 資料來源:公司公告,申萬宏源研究 針對人形機器人行業,公司不僅提供核心零部件及組件,還提供靈巧手整機產品。2024 年 11 月,公司發布手指集成驅動的高可靠靈巧手。靈巧手有 17 個主動自由度,,最多可擴展為 20 主動自由度,和人類的手非常接近;電路板的集成度高,在很小的電路板上實現對 17 個電機的控制;還配備自主研發的柔順控制算法,使得靈巧手在抓握和操控物體時更加自然和靈活,能夠適應不
46、同的物體形狀和質地。公司的靈巧手可應用于工業生產、特種作業、生活服務等領域。2024 年 11 月 15 日,華為(深圳)全球具身智能產業創新中心啟動運營,與 16 家企業簽署合作備忘錄。首期方案計劃:華為將整合其各部門的具身智能相關能力,共同建設具身智能大腦、小腦、工具鏈等關鍵根技術。兆威機電為合作伙伴之一,未來在具身智能機器人領域有望與華為進一步合作。圖 11:兆威機電的五指靈巧手 料來源:兆威機電公眾號,申萬宏源研究 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第17頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 3.2 電機:鳴志電器、偉創電氣、禾川科技 電機的底層原理相似,不同行業或細分
47、場景的側重點不同,對電機的性能要求和核心指標有差別。因此電機行業具有需求長尾化、品類多、定制屬性強等特征,參與玩家眾多,競爭格局高度分散。靈巧手需要滿足質量輕、結構緊湊和抓取力強的要求,因此采用的電機應該具有尺寸小、質量輕、精度高、扭矩大的特點,電機領域的公司針對這些特點開發了小尺寸的空心杯電機或無刷有齒槽電機產品。鳴志電器:國內空心杯電機頭部玩家,定制化能力強 公司成立于 1994 年,由設備狀態管理系統業務起家,而后業務延伸至步進電機領域,又通過內生+外延,將產品延伸至伺服電機、空心杯電機、驅動器、控制器等,從單輪驅動成長為多輪驅動的綜合平臺型企業。針對人形機器人領域,公司具備先發優勢。靈
48、巧手往往需要深入定制開發,公司具有較強的定制開發能力;同時公司擁有豐富的行業經驗和客戶資源,目前已為靈巧手開發了數款外徑尺寸電機,包括 8mm、10mm、11.5mm、13mm 等。圖 12:鳴志電器提供微型運動控制的一站式解決方案 資料來源:鳴志電器官網,申萬宏源研究 偉創電氣:成立機器人事業部,開發系列機器人用電機產品 偉創電氣深耕電氣傳動和工業控制領域,主要產品為變頻器、伺服系統、控制系統等。根據公司官網和公告,2022 年成立機器人行業部,切入機器人產業鏈,產品涵蓋移動機器人動力單元,通用低壓伺服、低壓伺服一體輪,機器人關節模組、空心杯電機、無框力矩電機等核心部件。其中,公司的空心杯電
49、機直徑 13mm,空載轉速 85000rpm,最大輸出功率 58W,最大額定扭矩 7mNm,適用于人形機器人靈巧手關節。此外,公司是人形機器人用空心杯電機技術要求(T/CIET653-2024)團體標準的起草單位之一。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第18頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 圖 13:偉創電氣機器人核心部件產品和空心杯電機產品 資料來源:偉創電氣官網,申萬宏源研究 禾川科技:成立機器人子公司,基于電機能力延伸至靈巧手和整機 2024 年,禾川科技成立浙江禾川人形機器人有限公司,自主研發動力驅動、電驅關節、靈巧手周邊空心杯電機、微型力矩電機、中空型緊湊編碼器、
50、力矩電機等零部件產品,24 年 8 月完成“YOLO01”人形機器人原型機。針對靈巧手,公司布局了8mm|10mm|12mm|13mm 等多種規格的無刷空心杯電機,搭載 15bit 高精微型磁性編碼器,內置微型集成驅動器,適合微小空間應用需求。3.3 減速器:綠的諧波、豐立智能 靈巧手中減速器可以用于對電機降低轉速、增加力矩,從而增加靈巧手的“力氣”,幫助靈巧手抓握和操作物體,確保靈巧手在各種負載條件下的穩定性和可靠性。由于靈巧手的空間非常有限,因此對減速器的體積和重量提出較高要求。日本公司哈默納科推出了用于五指靈巧手的諧波減速器方案,并在 2023 年的東京國際機器人展會上進行展示。圖 14
51、:哈默納科推出微型諧波減速器方案 資料來源:哈默納科官網,申萬宏源研究 綠的諧波:國內諧波減速器頭部公司,推出微型諧波減速器 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第19頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 綠的諧波主營諧波減速器,是國內外工業機器人企業的核心供應商。公司通過長期研發投入,率先實現了諧波減速器的國產化和規?;瘧?,打破了國外品牌的壟斷地位,憑借優異的性能和性價比優勢,快速在國產機器人品牌中實現國產替代,在國內具有顯著的產品競爭力和品牌效應。公司在德國紐倫堡自動化 SPS 展覽會上展出適用于靈巧手和腕部的微型諧波減速器,尺寸從 3mm-11mm 不等。圖 15:綠的諧
52、波推出微型諧波減速器 資料來源:綠的諧波公眾號,申萬宏源研究 豐立智能:專業從事微型齒輪領域 公司專業從事小模數齒輪、精密減速器及相關零部件等產品的研發、生產與銷售,產品廣泛應用于新能源汽車、機器人、智能家居、醫療器械、電動工具、電站遠程控制系統等領域。針對機器人領域,公司提供人形機器人的靈巧手、關節等所需的諧波減速器、行星減速器、小微型減速器、小傘齒、小圓柱齒、行星軸等產品;根據公司公告,小微型減速器 2024 年已開發成功,現實現小批量生產交貨。3.4 絲杠:五洲新春等 絲杠傳動的基本原理是將電機的旋轉運動通過絲杠轉化為直線運動。在靈巧手的應用中,電機通過減速器帶動滾珠絲杠或行星滾柱絲杠,
53、絲杠螺母的平移運動可以拉動腱繩或直接驅動手指關節運動。絲杠的特點在于承載力高、精度高和結構緊湊,在部分靈巧手產品中有所應用。五洲新春:積極布局機器人關節及靈巧手絲杠領域 五洲新春主業為軸承、精密機械零部件等領域,涵蓋精密鍛造、制管、冷成形、機加工、熱處理、磨加工、裝配、精密零部件全產業鏈,軸承磨前技術達到全球先進水平。在絲杠業務方面,公司于 2021 年開始研發汽車轉向系統絲杠螺母軸承組件,2023 年上半年研發成功電子駐車、電子機械剎車和電子液壓剎車系統等領域的滾珠絲杠產品。根據公 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第20頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 告,截止 24
54、年中報,公司已陸續開發出靈巧手微型絲杠、線性執行器行星滾柱絲杠等新產品。3.5 腱繩:大業股份、南山智尚等 腱繩是一種重要的傳動部件,通過連接電機和手指關節,控制手指完成彎曲和伸展運動。相比于其他傳動部件,腱繩傳動使得大型的驅動器遠離了執行機構,減輕末端的負載和慣量,提升了抓取的速度,它排布靈活,適合空間狹小且需要驅動自由度數目較多的傳動場合。因此腱繩是目前靈巧手中應用最為廣泛的傳動方式之一,特斯拉 Optimus 亦采用了腱繩方案。圖 16:腱繩驅動方案的靈巧手 資料來源:機器人靈巧手研究綜述,申萬宏源研究 腱繩直接影響靈巧手的操作精度、靈活性和整體性能,因此腱繩材料的選擇至關重要。腱繩需要
55、滿足高強度、耐久性、抗蠕變性、柔韌性磨損、低摩擦系數等要求。常見的腱繩材料主要為高分子纖維材料、鋼絲兩種。1)高分子纖維材料:超高分子量聚乙烯纖維(UHMWPE)是腱繩材料的主流選擇之一,該種材料重量輕、強度高、摩擦系數低,滿足靈巧手靈活傳動的要求。相關公司包括南山智尚、恒輝安防等。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第21頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 2)鋼絲:鋼絲繩能夠提供更大的承載能力,適合用于需要高負載的應用場景,相關公司包括大業股份:公司主要從事胎圈鋼絲、鋼簾線以及膠管鋼絲,目前正在研究開發靈巧手用鋼絲產品。3.6 傳感器:漢威科技、福萊新材、凱爾達等 機器人靈
56、巧手的觸覺傳感器主要用于輔助機器人完成雙手的操作,需要滿足體積和性能等特點:(1)體積?。红`巧手的空間小、輕小,因此觸覺傳感器應滿足體積小、重量輕的要求;(2)性能過關:通常力觸覺傳感器要求在量程、分辨率、精度、線性度、重復性、響應時間等指標上達標,每個行業側重點存在區別。機器人靈巧手的觸覺傳感器也需要滿足相應性能要求,但總體而言低于汽車、軍工等行業。靈巧手觸覺傳感器的技術方案包括力/力矩傳感器、柔性傳感器、MEMS 壓力傳感器等,傳感器涉及電子電力和算法技術,技術壁壘相對較高。表 8:靈巧手觸覺傳感器重要指標和含義 指標 含義 量程 能夠測量的力的范圍 分辨率 在整個測量范圍內所能辨別的被測
57、量的最小變化量 精度 真值附近正負三倍標準差的值與量程比值 線性度 反映傳感器輸出信號與輸入信號之間的線性程度 重復性 多次測量時相應測試結果的變化程度 響應時間 輸出信號達到穩定值所需要的時間 資料來源:傳感器專家網,申萬宏源研究 漢威科技:控股子公司能斯達深入布局柔性微納傳感器 漢威科技作為氣體傳感器頭部公司,致力于智慧系統解決方案。公司業務應用覆蓋傳感器、智能儀表、物聯網綜合解決方案、公用事業及居家智能與健康等行業領域,在所涉及的產業領域中形成了相對領先的優勢。公司掌握柔性壓阻、柔性壓電、柔性溫濕度、柔性電容四大核心技術,確立了柔性壓力傳感器、柔性壓電傳感器、柔性織物、柔性應變傳感器、柔
58、性溫濕度傳感器、柔性熱敏傳感器、柔性電容傳感器七大產品系列,人形機器人皮膚整個鏈條全部自主可控,在人形機器人領域已經在和部分廠商開展技術合作。子公司蘇州能斯達柔性微納傳感技術領先,已應用于智能機器人領域。蘇州能斯達積極拓展柔性微納傳感器的應用領域,已成功開發具有自主知識產權的多品種、多量程的柔性微納傳感器,涵蓋壓力、壓電、應變和織物等多個類型,并具備核心設計、敏感材料合成以及導電墨水制備等關鍵能力。目前,柔性微納傳感器目前已在智能機器人領域有明確的應用,并與小米科技、九號科技、深圳科易機器人等積極開展業務合作。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第22頁 共24頁 簡單金融
59、成就夢想 圖 17:能斯達柔性觸覺傳感器的下游應用場景 資料來源:漢威科技官網,申萬宏源研究 福萊新材:公司主營打印材料,延伸柔性傳感新興市場 公司主營廣告噴墨打印材料、標簽標識印刷材料、電子級功能材料、功能基膜材料、膠粘材料等產品,通過控股煙臺富利、收購上海碳欣,持續補齊上游產業鏈。公司通過子公司浙江歐仁新材料積極布局柔性傳感器技術,早于 2018 年發布柔性壓敏傳感器、柔性溫度傳感器專利,并于 2024 年發布改性紙基柔性壓力傳感器及其他改進技術。當前公司柔性傳感器正在積極搭建中試線,并與部分靈巧手公司實現合作開發,屬于國內早期布局相關技術企業之一,后面有望憑借充足的技術儲備,不斷擴張柔性
60、傳感器業務的應用領域。凱爾達:從焊接機器人到人形機器人,控股投資傳感器子公司 公司深耕工業焊接領域,伺服焊接技術國內領先;公司主要業務為焊接機器人和工業焊接設備。2025 年 1 月 17 日,凱爾達人形機器人正式宣布完成對杭州凱維力傳感科技有限公司的控股投資。凱維力傳感專注于人形機器人上游核心部件多維力/力矩傳感器的研發,核心產品為基于 MEMS 加工技術和感知結構的六維力/力矩傳感器;公司兼具集成度高、靈敏度高和精度高等優勢,且基于晶圓級集成制造技術,利于批量化生產與制造,有望大大降低力敏感元件的制造成本;創始人董林璽教授,是浙江省 151 人才第一層次、浙江省中青年學科帶頭人,有十五年以
61、上傳感器研發經驗。表 9:重點公司估值表 公司代碼 公司簡稱 2025/2/10 EPS(元/股)PE PB 收盤價(元/股)23A 24E 25E 26E 23A 24E 25E 26E 003021 兆威機電 113.82 0.75 0.90 1.13 1.45 152 127 101 79 4 603728 鳴志電器 75.60 0.34 0.29 0.46 0.60 225 258 165 127 10 688698 偉創電氣 54.46 0.90 1.28 1.61 2.03 60 43 34 27 7 行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第23頁 共24頁 簡單金
62、融 成就夢想 688320 禾川科技 49.78 0.35-0.99 0.10 0.55 140-50 485 91 4 688017 綠的諧波 168.53 0.46 0.47 0.63 0.85 367 355 269 199 10 301368 豐立智能 64.58 0.20 0.24 0.41 0.62 322 270 158 104 5 603667 五洲新春 44.12 0.38 0.43 0.56 0.68 117 103 79 65 3 603278 大業股份 9.98 0.28 0.10 0.71 1.11 36 100 14 9 2 300918 南山智尚 11.44 0.
63、55 0.57 0.70 0.84 21 20 16 14 2 300007 漢威科技 28.83 0.40 0.39 0.47 0.58 72 74 61 50 2 605488 福萊新材 34.36 0.36 0.49 0.60 0.70 95 70 58 49 2 688255 凱爾達 40.68 0.23 0.35 0.60 0.87 180 115 68 47 2 資料來源:iFinD、申萬宏源研究 注:盈利預測均為 iFinD 一致預測 4風險提示(1)人形機器人商業化進程不及預期 人形機器人目前尚處于實驗室階段,還未真正實現大規模商業化,如果特斯拉Optimus 研發進程遇到瓶頸
64、,或者商業化過程比預期緩慢,將會導致人形機器人及以傳感器為代表的零部件放量進度放緩。(2)靈巧手技術方案變化風險 靈巧手技術壁壘高,涉及具身智能、驅動、傳動、傳感器等多領域融合技術,如果未來靈巧手的實際使用效果不及預期,機器人公司可能選擇其他技術路線,導致相關環節的投資邏輯發生變化。行業深度 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第24頁 共24頁 簡單金融 成就夢想 信息披露 證券分析師承諾 本報告署名分析師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,并對本報告的內容和觀點負責。本人不
65、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。與公司有關的信息披露 本公司隸屬于申萬宏源證券有限公司。本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。本公司關聯機構在法律許可情況下可能持有或交易本報告提到的投資標的,還可能為或爭取為這些標的提供投資銀行服務。本公司在知曉范圍內依法合規地履行披露義務??蛻艨赏ㄟ^ 索取有關披露資料或登錄信息披露欄目查詢從業人員資質情況、靜默期安排及其他有關的信息披露。機構銷售團隊聯系人 華東組 茅炯 021- 銀行團隊 李慶 021- 華北組 肖霞 010- 華南組 張曉卓 華東創新團隊 朱曉藝 021- 華北創新
66、團隊 潘燁明 股票投資評級說明 證券的投資評級:以報告日后的 6 個月內,證券相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:買入(Buy):相對強于市場表現 20以上;增持(Outperform):相對強于市場表現 520;中性(Neutral):相對市場表現在55之間波動;減持(Underperform):相對弱于市場表現 5以下。行業的投資評級:以報告日后的 6 個月內,行業相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:看好(Overweight):行業超越整體市場表現;中性(Neutral):行業與整體市場表現基本持平;看淡(Underweight):行業弱于整體市場表現。我們在此提醒您,不
67、同證券研究機構采用不同的評級術語及評級標準。我們采用的是相對評級體系,表示投資的相對比重建議;投資者買入或者賣出證券的決定取決于個人的實際情況,比如當前的持倉結構以及其他需要考慮的因素。投資者應閱讀整篇報告,以獲取比較完整的觀點與信息,不應僅僅依靠投資評級來推斷結論。申銀萬國使用自己的行業分類體系,如果您對我們的行業分類有興趣,可以向我們的銷售員索取。本報告采用的基準指數:滬深 300 指數 法律聲明 本報告由上海申銀萬國證券研究所有限公司(隸屬于申萬宏源證券有限公司,以下簡稱“本公司”)在中華人民共和國內地(香港、澳門、臺灣除外)發布,僅供本公司的客戶(包括合格的境外機構投資者等合法合規的客
68、戶)使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶??蛻魬斦J識到有關本報告的短信提示、電話推薦等只是研究觀點的簡要溝通,需以本公司網站刊載的完整報告為準,本公司接受客戶的后續問詢。本報告是基于已公開信息撰寫,但本公司不保證該等信息的真實性、準確性或完整性。本報告所載的資料、工具、意見及推測只提供給客戶作參考之用,并非作為或被視為出售或購買證券或其他投資標的的邀請。本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可能會波動。在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告??蛻魬斂紤]到本公司可能存在可能影響本報告
69、客觀性的利益沖突,不應視本報告為作出投資決策的惟一因素??蛻魬灾髯鞒鐾顿Y決策并自行承擔投資風險。本公司特別提示,本公司不會與任何客戶以任何形式分享證券投資收益或分擔證券投資損失,任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或口頭承諾均為無效。本報告中所指的投資及服務可能不適合個別客戶,不構成客戶私人咨詢建議。本公司未確保本報告充分考慮到個別客戶特殊的投資目標、財務狀況或需要。本公司強烈建議客戶應考慮本報告的任何意見或建議是否符合其特定狀況,以及(若有必要)咨詢獨立投資顧問。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見并不構成對任何人的投資建議。在任何情況下,本公司不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任。市場有風險,投資需謹慎。若本報告的接收人非本公司的客戶,應在基于本報告作出任何投資決定或就本報告要求任何解釋前咨詢獨立投資顧問。本報告的版權歸本公司所有,屬于非公開資料。本公司對本報告保留一切權利。除非另有書面顯示,否則本報告中的所有材料的版權均屬本公司。未經本公司事先書面授權,本報告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷貝、復印件或復制品,或再次分發給任何其他人,或以任何侵犯本公司版權的其他方式使用。所有本報告中使用的商標、服務標記及標記均為本公司的商標、服務標記及標記,未獲本公司同意,任何人均無權在任何情況下使用他們。