人形機器人行業(yè)市場前景及投資研究報告：星辰大海國內(nèi)廠商機遇

證券研究報告

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2023年12月26日多

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題人形機器人系列：人形機器人星辰大海，國內(nèi)廠商迎來新機遇報告摘要

行星滾柱絲杠為降本需求迫切的關(guān)節(jié)零部件，國內(nèi)廠商積極推進(jìn)，致力于實現(xiàn)其低成本量產(chǎn)，絲杠制造商及上游設(shè)備供應(yīng)商或充分受益。

Optimus人形機器人需使用六維力傳感器、IMU及觸覺傳感器，相關(guān)廠商迎來新機遇。

人形機器人旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器核心在于參數(shù)耦合及定制化，直線執(zhí)行器核心在于行星滾柱絲杠的低成本、規(guī)?；慨a(chǎn)。電機為機器人力量之源，加速推進(jìn)。

人形機器人是具身智能發(fā)展的理想最終形態(tài)，涉及的計算機應(yīng)用技術(shù)范圍更廣更深。多模態(tài)大模型是提升機器人感知與交互的關(guān)鍵。視覺技術(shù)是機器人感知中最重要部分，品牌銷售繼續(xù)提升。機器人廠商多自研認(rèn)知與決策算法，夯實核心競爭力。

人形機器人行業(yè)星辰大海，相關(guān)汽車零部件廠商或受益。Optimus人形機器人與新能車行業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈及算法等方面存在技術(shù)協(xié)同，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程提速。

建議關(guān)注：執(zhí)行器總成：三花智控、拓普集團(tuán)；減速器：綠的諧波、雙環(huán)傳動等；絲杠：貝斯特、五洲新春、北特科技、秦川機床、日發(fā)精機、華辰裝備、浙海德曼等；傳感器：東華測試、柯力傳感、敏芯股份、明皜傳感（未上市）、華依科技、漢威科技等；電機：步科股份、鳴志電器、鼎智科技等。

風(fēng)險提示：人形機器人應(yīng)用場景開拓不及預(yù)期，產(chǎn)業(yè)鏈降本不及預(yù)期，國內(nèi)供應(yīng)商研發(fā)進(jìn)展不及預(yù)期。201重點關(guān)注絲杠、絲杠設(shè)備及傳感器環(huán)節(jié)的投資機會絲杠是實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動與直線運動相互轉(zhuǎn)化的傳動機構(gòu)，行星滾柱絲杠為最優(yōu)異品類滾動功能部件是以滾動摩擦為特征，由具有傳動、定位、導(dǎo)向、分度等功能組成的零部件群，主要包括滾珠絲杠副及滾動直線導(dǎo)軌副。三類絲杠性能對比（表中“M”為便于對比的相對指標(biāo)）梯形絲杠滑動摩擦有滾珠絲杠滾動摩擦無行星滾柱絲杠滾動摩擦無行星滾柱絲杠是綜合性能最優(yōu)異的絲杠品類。絲杠是一種傳動機構(gòu)，可實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動與直線運動的相互轉(zhuǎn)化，目前常見的絲杠品種包括梯形絲杠、滾珠絲杠與行星滾柱絲杠。梯形絲杠通過滑動摩擦來傳動，價格低，但傳動效率等性能較弱，多用于工作要求低的場景；滾珠絲杠內(nèi)置滾珠，通過滾珠的滾動摩擦實現(xiàn)傳動，傳動精度與傳動效率高；行星滾柱絲杠通過滾柱與絲杠、螺母的螺紋嚙合進(jìn)行傳動，承載力強，并兼具強工況適應(yīng)性、小體積、長壽命等優(yōu)勢，是綜合性能最優(yōu)異的絲杠品類。摩擦方式自鎖性噪音指標(biāo)較低很低導(dǎo)程精度低，品質(zhì)參差不齊

較高，通常為毫米級

高，可達(dá)微米級難以實現(xiàn)，滑動運動微進(jìn)給存在爬行現(xiàn)象可實現(xiàn)滾珠易沖擊，平穩(wěn)性可實現(xiàn)運動平穩(wěn)性傳動效率相對成本相對壽命相對體積（同載荷）相對動載相對靜載相對旋轉(zhuǎn)速度較弱90%-96%M*(2~3)M平穩(wěn)90%（潤滑良好時）M*(3~5)26%-46%M<<M15M滾珠絲杠結(jié)構(gòu)圖例行星滾柱絲杠結(jié)構(gòu)圖例MMM2/3*M>3M<M3MMM2M工作環(huán)境溫度范圍2M高負(fù)載、高精度、工況惡劣的場景應(yīng)用場景加工及裝配工藝性工作要求低的場景

需要精密傳動的場景簡單復(fù)雜很低國產(chǎn)化率高超60%4資料：《行星滾柱絲杠電動缸應(yīng)用現(xiàn)狀》，《E公司滾柱絲杠產(chǎn)品營銷策略研究》，《精密行星滾柱絲杠副行程誤差影響因素試驗研究》等，方正證券研究所人形機器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)程提速打開絲杠成長空間，高端絲杠進(jìn)行時絲杠應(yīng)用范圍廣闊，機床是最主要場景，人形機器人產(chǎn)業(yè)化落地打開絲杠成長空間。絲杠承擔(dān)傳動、定位的職能，具備一定通用品屬性，在機床、航空航天、汽車等多個領(lǐng)域均有應(yīng)用，其中機床是最主要且精度要求最高的應(yīng)用場景。人形機器人是具身智能的優(yōu)秀物理載體，有望替代人類從事危險、重復(fù)、無聊的工作，具有廣闊的發(fā)展前景。特斯拉人形機器人主要采用執(zhí)行器對關(guān)節(jié)進(jìn)行驅(qū)動，其中線性執(zhí)行器采用反式行星滾柱絲杠方案，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、承載力大等特點。國內(nèi)廠商在中低端絲杠市場占據(jù)一席之地，但高端絲杠市場仍由海外廠商主導(dǎo)。國內(nèi)廠商在絲杠領(lǐng)域的研究顯著晚于海外，高端絲杠在產(chǎn)品性能、生產(chǎn)一致性等方面落后于海外競手。根據(jù)金屬加工公眾號及《E公司滾柱絲杠產(chǎn)品營銷策略研究》，南京工藝、漢江機床等中國大陸廠商在國內(nèi)中低端滾珠絲杠市場占據(jù)30%份額，但國內(nèi)高端滾珠絲杠及行星滾柱絲杠市場仍由日德等海外廠商主導(dǎo)。滾動功能部件的下游應(yīng)用場景0.60.50.40.30.20.10特斯拉人形機器人線性執(zhí)行器中采用反向行星滾柱絲杠海外廠商占據(jù)高端絲杠市場的主要份額5資料：第三屆滾動功能部件用戶調(diào)查分析報告，TeslaAIDay2022，金屬加工公眾號，《E公司滾柱絲杠產(chǎn)品營銷策略研究》，方正證券研究所相關(guān)標(biāo)的——絲杠

建議關(guān)注：?

貝斯特：公司專注于精密零部件與智能裝備及工裝產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，業(yè)務(wù)主要包括渦輪增壓器零部件、新能源汽車零部件及滾動功能部件。渦輪增壓器零部件業(yè)務(wù)為公司營收占比過半的業(yè)務(wù)，公司通過兼并收購入局新能車零部件，產(chǎn)能建設(shè)持續(xù)推進(jìn)；滾動功能部件業(yè)務(wù)方面，產(chǎn)品包括滾珠/滾柱絲杠副、高精度滾動導(dǎo)軌副等，打開公司成長空間。公司起家于工裝夾具，具備精加工技術(shù)積淀，其主營產(chǎn)品如葉輪、中間殼等與絲杠存在一定技術(shù)協(xié)同。此外，公司積極引入絲杠相關(guān)專業(yè)技術(shù)和管理人才，引入上百臺進(jìn)口設(shè)備。公司與國內(nèi)機床廠商有多年合作經(jīng)驗，在滾動功能部件產(chǎn)品的迭代優(yōu)化及客戶導(dǎo)入均具備先發(fā)優(yōu)勢。?

五洲新春：公司主營產(chǎn)品包括軸承、精密機械零部件與汽車安全系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)零部件，以軸承核心關(guān)聯(lián)技術(shù)為依托向風(fēng)電滾子等領(lǐng)域拓展。公司具備全球先進(jìn)的軸承磨前技術(shù)，與軸承套圈、風(fēng)電、汽車等下游頭部客戶均有廣泛合作。公司在技術(shù)與材料上均具備一定優(yōu)勢，擁有國內(nèi)領(lǐng)先的熱處理、冷成型加工領(lǐng)域創(chuàng)新能力，在特種鋼材微量元素添加方面具備相關(guān)經(jīng)驗。根據(jù)公司公告，公司自2021年起開始研發(fā)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)絲杠螺母軸承組件，于2023年成功研發(fā)出新能車齒條式電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所需的絲杠螺母軸承組件、新能車電子駐車、電子機械剎車及電子液壓剎車系統(tǒng)等領(lǐng)域滾珠絲杠產(chǎn)品。公司正與各類客戶積極洽談，部分絲杠產(chǎn)能將于23H2投產(chǎn)。公司也與主流機器人廠商在滾珠絲杠等領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)交流，或于23H2交付樣品。?

北特科技：公司是知名汽車零部件供應(yīng)商，近年產(chǎn)品逐步向新能源汽車領(lǐng)域發(fā)展，主營業(yè)務(wù)有三：底盤零部件是公司深耕多年的起家業(yè)務(wù)，主要包括轉(zhuǎn)向器齒條和減震器活塞桿，二者市占率均超50%，客戶幾乎覆蓋國內(nèi)外知名汽零供應(yīng)商，產(chǎn)品應(yīng)用于塞力斯及特斯拉；鋁合金輕量化業(yè)務(wù)方面，產(chǎn)品包括閥島、控制臂、電池包連接塊等，客戶包括比亞迪、采埃孚ZF等，23Q1-3營收同比增0.69億元，隨著新項目量產(chǎn)爬坡，未來業(yè)績放量可期；空調(diào)壓縮機及集成式熱管理方面，公司空調(diào)壓縮機應(yīng)用于商用車及新能車，國內(nèi)商用車市占率超26%，屬細(xì)分領(lǐng)域龍頭。根據(jù)公司2023年半年報，公司在商用車領(lǐng)域整車集成式熱管理系統(tǒng)取得突破，獲得國內(nèi)某主機廠某車型水冷機組項目定點，與三一重工聯(lián)合研發(fā)的整車集成式熱管理系統(tǒng)項目的定點、量產(chǎn)工作也在落實中。6絲杠制備方案：磨削工藝精度高但效率低，旋風(fēng)銑工藝效率高，發(fā)展前景廣闊磨制工藝是絲杠傳統(tǒng)加工方案。行星滾柱絲杠與滾珠絲杠具有相似的物理結(jié)構(gòu)，制備方式也大體相似。根據(jù)《行星滾柱絲杠設(shè)計》，絲杠、滾柱、螺母螺紋的制備工藝過程總體類似，均采用粗車+精磨結(jié)合的形式，制備流程包括鍛壓、車削、車螺紋、熱處理、磨削等。滾柱加工過程中，在加工螺紋后還需采用滾齒加工兩端齒輪。反式絲杠螺母加工方案包括干涉磨削、軟軸磨、內(nèi)螺紋旋風(fēng)銑：干涉磨削通過設(shè)計特殊砂輪加工滾道，效率較低且限制條件多，并未廣泛應(yīng)用；軟軸磨是將桿子穿插于砂輪中，持續(xù)調(diào)整二者角度從而磨削；內(nèi)螺紋旋風(fēng)銑是德國主流加工方案，國內(nèi)尚未突破。磨制工藝可加工高精度絲杠，但生產(chǎn)效率低。純磨削工藝具有強通用性，可加工不同種類、形狀的絲杠與高精度絲杠。但磨削工藝耗時長，生產(chǎn)效率低。傳統(tǒng)磨削工藝中的螺紋磨削工序包括粗磨螺紋、螺紋底溝磨削、精磨螺紋等，耗時全流程的2/3，磨削過程中需要不斷調(diào)整砂輪并校直絲杠。此外，粗磨過程中的高進(jìn)給量會導(dǎo)致工件表面升溫，需要退火等工序。旋風(fēng)銑工藝加工效率高，滲透率或逐步提升。旋風(fēng)銑工藝下，刀盤繞圓柱工件高速旋轉(zhuǎn)，走刀切出螺紋，飛出的切屑帶走大量熱能，從而減少工件熱變形程度。其可將螺紋滾道一次成型銑削，所需工序更少，減少修整砂輪、人工校直的時間，根據(jù)德國萊斯特瑞茲機械公眾號，旋風(fēng)銑工藝的加工效率是磨削工藝的3-5倍。但目前旋風(fēng)銑床但旋風(fēng)銑設(shè)備依賴進(jìn)口且售價昂貴，旋風(fēng)銑工藝也不適宜加工異形絲杠。此外，若絲杠精度要求較高，還需使用磨床對滾道進(jìn)行精磨。軋制工藝生產(chǎn)效率高，但精度低。軋制工藝下，使用軋制機將金屬胚料通過一對旋轉(zhuǎn)軋輥間隙，通過擠壓軋制出螺紋滾道。其具有生產(chǎn)效率高、經(jīng)濟(jì)性佳等優(yōu)勢，但軋制工藝制備的絲杠精度較低，無法加工高精度絲杠。行星滾柱絲杠主要制作工藝流程旋風(fēng)銑加工工藝工序加工目的對應(yīng)設(shè)備鍛壓機車船鍛壓

消除金屬內(nèi)部疏松等缺陷車削

粗車、半精車絲桿各段外圓表面車螺紋

粗車、半精車絲桿螺紋車床淬火再回火，使零件表面硬度達(dá)到60HRC熱處理真空爐、淬火爐數(shù)控螺紋磨床數(shù)控螺紋磨床磨削

精磨絲桿螺紋外圓至尺寸要求磨削

精磨絲桿螺紋至尺寸要求7資料：《行星滾柱絲杠設(shè)計》，金屬加工公眾號，方正證券研究所螺紋磨床及旋風(fēng)銑床為絲杠制備的核心設(shè)備，亟待螺紋磨床是加工高精度絲杠的剛需設(shè)備。絲杠制備方案存在一定差異，但若要制備高精度絲杠，對螺紋滾道進(jìn)行精密磨削的螺紋磨床必不可少。螺紋磨床下游應(yīng)用場景包括滾動功能部件、工業(yè)機器人、汽車等領(lǐng)域。目前高端磨床市場仍由海外主導(dǎo)，根據(jù)《精密滾珠絲杠機械加工工藝規(guī)程研究》，國產(chǎn)磨床可以滿足C3-C4精度的中端絲杠加工,但批量加工更高精度絲杠時，出品不穩(wěn)定。目前磨床行業(yè)玩家可分三類：第一類為以斯圖特、三井精機等為代表的海外磨床企業(yè)，其技術(shù)布局早，產(chǎn)品面向中高端市場。第二類為秦川機床、上海機床廠等為代表的老牌國有企業(yè)。第三類為宇環(huán)數(shù)控、華辰裝備等為代表的民營企業(yè)，其在部分細(xì)分領(lǐng)域占重要地位。旋風(fēng)銑床是旋風(fēng)銑工藝下的核心設(shè)備，國內(nèi)相關(guān)供應(yīng)商較少。旋風(fēng)銑工藝下的核心設(shè)備為旋風(fēng)銑床，領(lǐng)先廠商包括德國Leistritz、德國Burgsmuller等，國內(nèi)生廠商相對較少。根據(jù)《大型數(shù)控外螺紋旋風(fēng)銑床的設(shè)計開發(fā)》，南京工藝、寧波海天等國內(nèi)廠商的數(shù)控螺紋旋風(fēng)銑床均采購自德國Leistritz。國內(nèi)外主流磨床企業(yè)主流旋風(fēng)銑企業(yè)概況公司名稱國家公司特點公司名稱國別德國創(chuàng)立年份主營產(chǎn)品產(chǎn)品布局全面，產(chǎn)品涉及傳統(tǒng)磨床、萬能外圓/內(nèi)圓磨床、生產(chǎn)型外圓/內(nèi)圓磨床等STUDER瑞士推出旋銑、滾光、鍵槽、拋光、轉(zhuǎn)子銑等設(shè)備，其中旋風(fēng)銑床含8種型號Leistritz1905在性能和機床數(shù)量方面處于頂級水平的五軸加海外廠商三井精機日本

工中心，以及在精密螺紋磨削領(lǐng)域份額領(lǐng)先的螺紋磨床主營產(chǎn)品包括塑料加工耐磨件及機床，可供應(yīng)螺旋形幾何形狀的部件。BurgsmullerWeingartnerLinsinger德國187619661939MATRIX英國

自1934年開始生產(chǎn)螺紋磨床國內(nèi)老牌機床企業(yè)，發(fā)展歷程超50年，子公司秦川機床中國漢江機床專營螺紋磨床其pickup

classic系列機床可實現(xiàn)旋風(fēng)銑和銑削的轉(zhuǎn)換，包含4種型號，適合各尺寸需求奧地利奧地利國內(nèi)大型精密磨床企業(yè)，產(chǎn)品品種全、應(yīng)用范上海機床廠

中國

圍廣、市場份額高，外圓磨床、數(shù)控端面外圓磨床等技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先國內(nèi)廠商資料銑削技術(shù)是公司多年核心競爭力，擁有成熟的垂直仿形圓周銑削技術(shù)宇環(huán)數(shù)控華辰裝備中國

核心產(chǎn)品包括研磨拋光機、數(shù)控磨床等中國

國內(nèi)軋輥磨床領(lǐng)先企業(yè)8：各公司官網(wǎng)，公司公告，方正證券研究所相關(guān)標(biāo)的——絲杠設(shè)備

建議關(guān)注：?

秦川機床：公司深耕機床領(lǐng)域超50年，技術(shù)積淀深厚。旗下?lián)碛袑氹u機床、漢江機床、漢江工具等多家企業(yè)，機床產(chǎn)品矩陣全面，產(chǎn)品包括螺紋磨床、核心零部件、數(shù)控車床等。子公司漢江機床螺紋磨床市占率超70%。?

日發(fā)精機：公司是國內(nèi)一家同時能生產(chǎn)立式數(shù)控車床、臥式數(shù)控車床、立式加工中心、臥式加工中心、龍門加工中心和落地式鏜銑床的企業(yè)。公司數(shù)控化率達(dá)100%，產(chǎn)品平均無故障時間超1000小時，遠(yuǎn)高于行業(yè)平均。?

華辰裝備：公司以全自動高精度數(shù)控軋輥磨床為主業(yè)，下游包括寶武集團(tuán)、首鋼集團(tuán)、Tata集團(tuán)等國內(nèi)外知名鋼鐵集團(tuán)廠商。公司與Wieland公司開展技術(shù)合作，開發(fā)內(nèi)外圓復(fù)合磨床產(chǎn)品，磨削精度可小于1μ，比肩國際領(lǐng)先水平。?

浙海德曼：公司前身華豐機床廠成立于1993年，擁有在車床領(lǐng)域的多年技術(shù)積淀。公司現(xiàn)有高端數(shù)控車床、自動化生產(chǎn)線和普及型數(shù)控車床三大品類、二十余種產(chǎn)品型號，下游行業(yè)包括汽車制造、工程機械、通用設(shè)備等。9六維力傳感器提升人形機器人柔順控制能力六維力傳感器廣泛用于汽車、航空航天等領(lǐng)域，可為機器人提供更精準(zhǔn)的力感信息，提升其柔順控制水平。力傳感器是將力的量值轉(zhuǎn)換為電信號的器件。根據(jù)感力原件的不同，傳感器可分為應(yīng)變式/光學(xué)式/壓電/電容式力傳感器，目前市場主要應(yīng)用應(yīng)變式方案，其他方案有一定理論研究，但尚未廣泛應(yīng)用。根據(jù)測量維度不同，傳感器可分為一至六維力傳感器，其中六維力傳感器壁壘最高，性能最優(yōu)異。目前六維力/力矩傳感器主要應(yīng)用于機器人、汽車、航空航天、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。六維力/力矩傳感器或應(yīng)用于人形機器人的手、足部位，為機器人的力控制和運動控制提供力感信息，助力其提升柔順化、智能化控制水平。我國六維力傳感器市場規(guī)模較小，未來或維持高增。根據(jù)GGII，2022年我國六維力/力矩傳感器市場規(guī)模同比增52%至2.39億元，其中來自機器人的需求規(guī)模達(dá)1.56億元。未來隨著應(yīng)用領(lǐng)域拓展疊加入局者增加，預(yù)計到2027年，我國六維力/力矩傳感器市場將以超45%的CAGR增至超15億元，產(chǎn)品矩陣及單價或進(jìn)一步優(yōu)化。六維力傳感器壁壘高，主要由海外主導(dǎo)，國內(nèi)如坤維科技等企業(yè)積極發(fā)展。受限于高壁壘，目前六維力/力矩傳感器市場仍由ATI、ROBOTOUS等海外企業(yè)主導(dǎo)，國內(nèi)具備批量產(chǎn)品供應(yīng)的企業(yè)較少，國內(nèi)企業(yè)主要包括坤維科技、鑫精誠、宇立儀器、藍(lán)點觸控、海伯森、昊志機電等。其中宇立產(chǎn)品主要應(yīng)用于機器人磨拋、汽車碰撞測試等領(lǐng)域，坤維科技在協(xié)作機器人、醫(yī)療手術(shù)機器人、航空航天等領(lǐng)域具備優(yōu)勢，鑫精誠以蘋果供應(yīng)鏈身份將其產(chǎn)品推廣至3C，在機器人、醫(yī)療行業(yè)也有布局。六維力/力矩傳感器在機器人領(lǐng)域的應(yīng)用我國六維力/力矩傳感器市場規(guī)模預(yù)計維持2022年我國六維力/力矩傳感器市場競爭格局（以銷高增量劃分）10資料：高工機器人產(chǎn)業(yè)研究所（GGII），方正證券研究所IMU提升機器人行進(jìn)時的平衡性，成長空間打開IMU可測量載體多方向的加速度、角速度，助力人形機器人在行走時保持平衡。MEMS慣性傳感器是測量載體加速度、角速度及運動狀態(tài)變化的傳感器，具有體積小、微電子高度集成等優(yōu)點，主要應(yīng)用于消費電子、汽車電子等領(lǐng)域。按被測物理量分類，MEMS慣性傳感器可分為加速度計、角速度傳感器（陀螺儀）和慣性傳感組合（IMU）。IMU由加速度計和陀螺儀共同構(gòu)成，可測量空間多方向的加速度和角速度，助力人形機器人行進(jìn)時保持平衡，保持控制閉環(huán)。自動駕駛及人形機器人產(chǎn)業(yè)化落地有望進(jìn)一步打開MEMS慣性傳感器成長空間。根據(jù)Yole及頭豹研究院，2021年全球/我國MEMS慣性傳感器市場規(guī)模分別為35.09億美元/136億元，其中IMU在全球市場規(guī)模占比過半，逐步在汽車等領(lǐng)域替代獨立加速度計和陀螺儀。未來汽車自動駕駛、機器人等領(lǐng)域的發(fā)展有望進(jìn)一步打開MEMS慣性傳感器市場空間。IMU市場仍由Bosch等海外廠商主導(dǎo)，國內(nèi)企業(yè)奮起直追，替代可期。由于研發(fā)布局時間晚于海外，國內(nèi)企業(yè)在加速度計方面具備較強研發(fā)能力，但在技術(shù)更復(fù)雜的MEMS陀螺儀領(lǐng)域落后于海外。在成本、尺寸、產(chǎn)能規(guī)模要求較高的民用領(lǐng)域，國內(nèi)IMU市場仍由Bosch、ST等海外巨頭占據(jù)壟斷地位，CR5超90%，國內(nèi)如矽?？萍嫉绕髽I(yè)占據(jù)較少份額。未來隨著國內(nèi)技術(shù)水IMU傳感器圖例中國慣導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈及公司梳理公司名稱主營業(yè)務(wù)美泰科技

MEMS器件與系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售MEMS傳感器的研發(fā)與銷售，主要產(chǎn)品線包括MEMS麥克風(fēng)、MEMS壓力傳感器和MEMS慣性傳感器敏芯股份芯動聯(lián)科

高性能硅基MEMS慣性傳感器的研發(fā)、測試與銷售MEMS芯片的工藝開發(fā)及晶圓制造、GaN外延材料生長與平提升，疊加其在本地化服務(wù)、供應(yīng)鏈整合等方面的優(yōu)勢，可期。賽微電子器件設(shè)計MEMS和功率器件等領(lǐng)域的晶圓代工及封裝測試業(yè)務(wù)，為客戶提供一站式服務(wù)的代工制造方案中芯集成全球

MEMS慣性傳感器市場規(guī)模（億美元）中國

MEMS慣性傳感器市場規(guī)模（億元）士蘭微

集成電路芯片設(shè)計以及半導(dǎo)體微電子相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)蘇州固锝(持半導(dǎo)體分立器件二極管的設(shè)計、制造、封裝、銷售，股明皜傳感

MEMS傳感器的研發(fā)、設(shè)計和生產(chǎn)，并提供相關(guān)技術(shù)服21.63%）

務(wù)華測導(dǎo)航

高精度導(dǎo)航定位技術(shù)的研發(fā)、制造及產(chǎn)業(yè)化推廣導(dǎo)遠(yuǎn)電子

定位感知技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用以衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)為基礎(chǔ)，融合聲吶、光電、慣導(dǎo)、激光、UWB超寬帶、星基增強等多種技術(shù)，形成中海達(dá)“海陸空天、室內(nèi)外”全方位、全空間的高精度定位產(chǎn)業(yè)布局驗證、智能測試設(shè)備、自動駕駛組合慣導(dǎo)系統(tǒng)，車載組合慣導(dǎo)IMU業(yè)務(wù)領(lǐng)域華依科技11資料：和訊康科技公眾號，芯動聯(lián)科招股說明書，各公司官網(wǎng)，公司公告，方正證券研究所電子皮膚或為機器人觸覺終極方案，產(chǎn)業(yè)進(jìn)程加速推進(jìn)電子皮膚從泛用性及仿生性角度可能是機器人觸覺的終極方案。柔性觸覺傳感器由柔性材料制成，具備良好延展性、柔韌性，結(jié)構(gòu)形式多樣，在醫(yī)療電子、機器人、3C等領(lǐng)域具良好應(yīng)用前景。根據(jù)感知原理的差異，柔性觸覺傳感器可分為電容式/壓阻式/光電式/壓電式/磁敏式/超聲式傳感器，其中電容式/壓阻式/壓電式傳感器應(yīng)用較為廣泛。電子皮膚可實現(xiàn)溫度、濕度、壓力等多功能感知能力，是觸覺傳感器的“升級版”。在特斯拉第二代Optimus機器人的宣傳視頻中，其靈巧手搭載觸覺傳感器，完成精準(zhǔn)捏住雞蛋的操作。未來Optimus機器人手指、面部等部位或搭載電子皮膚以獲得更優(yōu)秀的感知交互能力。國內(nèi)外企業(yè)及院校均積極開展電子皮膚相關(guān)研究，其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程或邁入快車道。根據(jù)漢威科技公眾號，預(yù)計2021-2028年全球柔性傳感器市場規(guī)模年復(fù)合增速達(dá)6.8%，2028年可達(dá)84.7億美元。目前MIT、清華大學(xué)等科研院校積極就柔性傳感器、電子皮膚開展相關(guān)研究，國內(nèi)如能斯達(dá)、三三智能均有產(chǎn)品落地。特斯拉第二代Optimus機器人的所有手指均內(nèi)置觸覺傳感器柔性觸覺傳感器各敏感機理優(yōu)缺點對比傳感技術(shù)

調(diào)節(jié)參數(shù)優(yōu)點缺點靈敏度高、空間分辨率高、動態(tài)范圍

存在寄生電容、對噪聲敏感、測量電電容式壓阻式壓電式光電式電容值電阻值電荷大路復(fù)雜頻率響應(yīng)高、空間分辨率高、噪音干

可重復(fù)性差、遲滯、功率消耗高、工擾小、易結(jié)構(gòu)化

藝復(fù)雜頻率響應(yīng)高、靈敏度高、可靠性高、

空間分辨率差，測量電路復(fù)雜，僅適動態(tài)范圍大

用動態(tài)檢測空間分辨率高、無電氣干擾、響應(yīng)速

整體結(jié)構(gòu)缺乏柔性，對彈性體依賴性光強度度快、成本低強磁敏式

磁場強度超聲式

超聲波靈敏度高，體積小結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜，分辨率低布線困難，存在滯后和非線性，易受外部超聲干擾空間分辨率高，不受電磁干擾12資料：特斯拉官方媒體,《柔性觸覺傳感器在機器人上的應(yīng)用綜述》，方正證券研究所相關(guān)標(biāo)的——傳感器

建議關(guān)注：?

坤維科技（未上市）：公司成立于2018年，向機器人及其他智能裝備、工業(yè)過程控制等領(lǐng)域提供力覺測量解決方案。公司創(chuàng)始團(tuán)隊均來自國家級航天科研機構(gòu)，掌握力覺測量核心技術(shù)及相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)。目前公司六維力傳感器產(chǎn)品在國內(nèi)協(xié)作機器人市占率已位居第一，產(chǎn)品包括8大系列、超35型號，準(zhǔn)度行業(yè)領(lǐng)先，較海外廠商具價格優(yōu)勢。?

宇立儀器（未上市）：公司扎根于力矩傳感器，2007年成為我國少數(shù)可生產(chǎn)汽車碰撞假人多軸力傳感器的企業(yè)。目前公司已拓展至機器人打磨行業(yè)，與ABB合作研發(fā)十系列六軸力傳感器和智能浮動磨頭，并與KUKA合作推出力控打磨集成應(yīng)用包。?

東華測試：專注于結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的智能化測試與分析系統(tǒng)研發(fā)和生產(chǎn)，力傳感器技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先。?

柯力傳感：智能傳感器行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，主要產(chǎn)品有應(yīng)變式傳感器、儀表等元器件，市占率多年國內(nèi)第一。公司已經(jīng)進(jìn)行多款扭矩傳感器、多維力傳感器等產(chǎn)品的送樣和試制，并圍繞人形機器人涉及的觸覺、視覺傳感器尋求投資機會。?

華依科技：公司是國內(nèi)汽車測試行業(yè)龍頭和領(lǐng)先的智駕感知定位解決方案提供商，為數(shù)字化定義汽車與人工智能深度融合提供研發(fā)測試服務(wù)、高端裝備和智駕服務(wù)及核心產(chǎn)品。公司深耕汽車動力總成智能測試二十余年，潛心布局智能駕駛關(guān)鍵零部件IMU，目前IMU產(chǎn)品精度行業(yè)領(lǐng)先，目前已達(dá)量產(chǎn)條件，并獲得奇瑞汽車、智己汽車定點，訂單持續(xù)開拓。?

敏芯股份：公司主要產(chǎn)品包括MEMS聲學(xué)傳感器、MEMS壓力傳感器與MEMS慣性傳感器，是國內(nèi)唯一掌握多品類MEMS芯片設(shè)計與制造工藝能力的上市公司，在現(xiàn)有MEMS傳感器芯片設(shè)計、晶圓制造等各環(huán)節(jié)均具備核心技術(shù)。?

漢威科技：公司業(yè)務(wù)應(yīng)用覆蓋傳感器、智能儀表等行業(yè)領(lǐng)域，在涉及產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域均形成相對領(lǐng)先的優(yōu)勢。公司在傳感器領(lǐng)域掌握厚膜、薄膜、MEMS、陶瓷等核心工藝，產(chǎn)品覆蓋氣體、壓力、流量、溫度、濕度、光電、加速度等門類。根據(jù)公司公告，子公司能斯達(dá)形成多品種、多量程的柔性微納傳感器（壓力、壓電、應(yīng)變、織物）及陣列的核心設(shè)計能力、大面積印刷電子批量制造能力等核心能力，與小米科技、深圳科易機器人等積極在智能機器人領(lǐng)域開展合作。1302電機為機器人力量之源，加速推進(jìn)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)總覽：無框力矩電機+諧波減速器+力矩傳感器+編碼器旋轉(zhuǎn)運動過程?

旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器由永磁無刷電機+諧波減速器+雙編碼器+力矩傳感器+軸承+機械離合組成；旋轉(zhuǎn)過程如下：1）電機帶動轉(zhuǎn)子（永磁體）運動2）其動力通過諧波減速器提升扭矩，降低轉(zhuǎn)速3）諧波減速器通過交叉滾子軸承傳遞相應(yīng)的力；4）無接觸力矩傳感器負(fù)責(zé)測量輸出扭矩并反饋；輸入/輸出位置傳感器負(fù)責(zé)測量位置和速度并反饋。無接觸力矩傳感器輸出/輸入位置傳感器測量輸出扭矩測量位置和速度無框力矩電機諧波減速器交叉滾子軸承特斯拉Optimus旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器構(gòu)成15資料：

TeslaAIDay2022，方正證券研究所旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)總成的核心在于參數(shù)耦合與定制化?

參數(shù)耦合難點一：包括力矩電機與減速機的力矩范圍合理匹配，避免力矩浪費與不足；根據(jù)關(guān)節(jié)制動特性要求，選擇摩擦式抱閘、齒銷式抱閘和無抱閘方案；一體化關(guān)節(jié)設(shè)計流程?

難點二：矩傳感器與關(guān)節(jié)力矩參數(shù)匹配設(shè)計，確保力矩在線性檢測范圍內(nèi)；?

難點三：基于光電、電容及磁場原理的高精度編碼器技術(shù)，針對電磁干擾、粉塵及輻射環(huán)境下的傳感器應(yīng)用選型一體化機器人關(guān)節(jié)設(shè)計一體化關(guān)節(jié)核心零部件系統(tǒng)框架16資料《金力等:驅(qū)控一體化機器人關(guān)節(jié)的研制及應(yīng)用》，方正證券研究所直線關(guān)節(jié)總覽：無框力矩電機+行星滾珠絲杠+力傳感器+編碼器直線運動過程?

直線執(zhí)行器由無框力矩電機+行星滾珠絲杠+力傳感器+編碼器+軸承組成；過程如下：1）電機帶動螺母旋轉(zhuǎn)2）行星滾珠絲杠把旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動3）絲杠通過球軸承傳遞相應(yīng)的力；4）無接觸力矩傳感器負(fù)責(zé)測量輸出力矩并反饋；輸入/輸出位置傳感器負(fù)責(zé)測量位置和速度并反饋。特斯拉Optimus直線執(zhí)行器構(gòu)成17資料：

TeslaAIDay2022，方正證券研究所直線總成的核心在于行星滾柱絲杠制造?

行星滾柱絲杠具有精度高+壽命長等優(yōu)勢，但是國產(chǎn)化率仍處于早期。壁壘在于：材料端（原材料質(zhì)量尚有差距+熱加工工藝欠佳）、設(shè)備端（高端精密設(shè)備性能與國外有差距）、工藝端（技術(shù)經(jīng)驗積累需要時間）國產(chǎn)中高檔滾動功能部件努力方向第一位因素統(tǒng)計選項比例性能精度

壽命及可靠性

材料及熱處理工藝44.4

19

9.3服務(wù)國產(chǎn)滾動功能部件優(yōu)勢分析47.41.1國產(chǎn)中高檔滾動功能部件努力方向整體因素排序行星滾柱絲杠與滾珠絲杠比較18資料：新劍機器人技術(shù)股份有限公司官網(wǎng)，金屬加工雜志社，方正證券研究所無框力矩電機：更滿足機器人高效率高動態(tài)要求?

無框力矩電機：具有緊湊度高+高效率+低噪音+高穩(wěn)定性優(yōu)點：1）極高的剛度：無框力矩電機可以做為直驅(qū)動力源，它不需要皮帶和皮帶輪，絲桿或齒輪箱，就能直驅(qū)負(fù)載。2）效率高：由于無框力矩電機直接集成到機器的結(jié)構(gòu)中，降低了風(fēng)摩損失，因此效率高。3）靜音：由于無框力矩電機直接集成到機器的結(jié)構(gòu)中，帶來了明顯的靜音效果。4）穩(wěn)定性高、低維護(hù)性。總體更滿足機器人要求的高效率/高動態(tài)/高功率密度要求。電機分類無框力矩電機構(gòu)成圖資料：

RenAhahWiki，云熙機電，兆威機電，Kollmorgen，研一機械等，方正證券研究所整理無框力矩電機：國內(nèi)廠商企業(yè)起步晚，仍屬二線梯隊無框力矩核心壁壘在于磁路設(shè)計和工藝制備。以美國科爾摩根公司產(chǎn)品為例，其轉(zhuǎn)矩密度可達(dá)1.1Nm/kg-2.5Nm/kg,齒槽轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)矩脈動較低,主要是采用分?jǐn)?shù)槽分布繞組的少極多槽的方案。國內(nèi)步科股份、昊志機電等產(chǎn)品由于起步較晚，主要在轉(zhuǎn)矩密度參數(shù)上有差異。海內(nèi)外無框力矩電機基本情況無框力矩電機產(chǎn)品對比20資料：各公司官網(wǎng)，方正證券研究所整理伺服電機：滿足機器人快速響應(yīng)、高精度執(zhí)行要求?

伺服電機：由緊湊電機+驅(qū)動+編碼器+控制器構(gòu)成，廣泛用于機器人關(guān)節(jié)部位，需求量較大。具有高響應(yīng)速度、高精度控制、性能穩(wěn)定、過載能力強等優(yōu)點：1）高響應(yīng)速度：從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場合。2）控制精度高：電機軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證控制精度。3）性能穩(wěn)定：伺服電機為閉環(huán)控制，驅(qū)動器可直接對電機編碼器反饋信號進(jìn)行采樣，控制性能更為可靠。4）過載能力強：具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力，最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的2-3倍，可用于克服慣性負(fù)載在啟動瞬間的慣性力矩?？傮w更滿足機器人要求的快速響應(yīng)，高精度執(zhí)行，性能更穩(wěn)定，具備較強過載能力要求。伺服電機結(jié)構(gòu)圖伺服電機分類21資料：鳴志電氣官網(wǎng)，智研咨詢，方正證券研究所整理空心杯電機制造端：生產(chǎn)工藝亟需追趕，差距在于繞線方式空心杯電機最大的特點是線圈繞制成杯子狀，通過連接板，和換向器，主軸鏈接到一起共同組成了轉(zhuǎn)子。線圈在磁鐵和外殼之間的縫隙中旋轉(zhuǎn)，從而帶動整個轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。這種結(jié)構(gòu)徹底消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗，由于轉(zhuǎn)子重量大幅降低，所以轉(zhuǎn)動慣性減小，相比傳統(tǒng)鐵芯電機，大扭矩急加速急減速性能突出，有體積小，效率高，功率密度高，可控性高，噪音小，散熱效果好等等優(yōu)點?？招谋畲箅y度在于繞線方式，1）工藝方面：海外使用一次繞制成型工藝；國內(nèi)采用繞卷式生產(chǎn)工藝；在良品率和精度上仍有差距；2）生產(chǎn)方面：國內(nèi)缺乏定制化生產(chǎn)能力；整體起步較晚；直流有刷、無刷空心杯電機結(jié)構(gòu)空心杯工藝圖22資料：天孚微電機，

《謝春輝：馬按形空心杯電機線圖繞制設(shè)備研究》，方正證券研究所整理空心杯電機產(chǎn)品端：參數(shù)尚有差距，發(fā)力正當(dāng)時對比國內(nèi)外空心杯同電壓等級產(chǎn)品，在空載轉(zhuǎn)速/功率/機械時間常數(shù)等參數(shù)方面尚有差距。復(fù)盤海外空心杯電機的發(fā)展之路，技術(shù)迭代和經(jīng)驗累積均需要時間，頭部電機公司成立均超60年以上，國內(nèi)企業(yè)優(yōu)勢在于交付周期短以及響應(yīng)能力強以及高性價比優(yōu)勢，看好在人形機器人爆發(fā)初期的產(chǎn)業(yè)機遇。海內(nèi)外空心杯電機基本情況空心杯電機產(chǎn)品對比23資料：各公司官網(wǎng)，方正證券研究所整理03人形機器人，具身智能發(fā)展的理想最終形態(tài)大模型賦予機器能理解、會思考、有效輔助的能力通用大模型推動機器由感知走向認(rèn)知，形成感知、決策、控制閉環(huán)。1）將人類給出的自然語言指令拆解為機器人可執(zhí)行的步驟，更通用、易用；2）多模態(tài)大模型增強模型對現(xiàn)實中對象的理解，賦予機器能理解、會思考、有效輔助的能力。人形機器人為具身智能發(fā)展的理想終極形態(tài)。“具身智能”是基于機器與物理世界的交互，創(chuàng)建軟硬件結(jié)合、可自主學(xué)習(xí)進(jìn)化的智能體，其智能行為可以被具有對應(yīng)形態(tài)的智能體通過適應(yīng)環(huán)境的方式學(xué)習(xí)到。機器人進(jìn)化路徑：從固定到移動，從獨立到協(xié)作，從單一到通用。人形機器人將作為通用機器人的代表和具身智能的絕佳載體。大模型從多方面賦予機器人理解、思考、輔助的能力機器人為具身智能發(fā)展的理想終極形態(tài)大模型的能力機器人的需求可達(dá)性可檢驗性

可解釋性世界概念多個領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識/通識任務(wù)描述榮譽感

情感無法用具

無法通過體任務(wù)檢

學(xué)習(xí)推斷責(zé)任心基本要素不可測量非具身概念驗概念強大的內(nèi)容生成能力任務(wù)分解金錢具身概念欲望音箱

耳機

手機良好的上下文理解與自然語言連續(xù)對話能力可以通過具體學(xué)習(xí)來推斷概念運動代碼生成任務(wù)過程交互可用完成任務(wù)來檢驗基本要素可測量PC智車

空調(diào)機器人具身概念強大的零樣本/小樣本學(xué)習(xí)能力25資料：《行為認(rèn)知與具身智能》，微軟，方正證券研究所機器人集成眾多計算機前沿技術(shù)，智能能力加速發(fā)展機器人相較其他智能終端，所涉及的計算機應(yīng)用技術(shù)范圍更廣、更深。機器人涉及計算機視覺、語音識別、生物識別、自然語言處理、機器學(xué)習(xí)、人機交互等前沿技術(shù)，隨著智能算力、算法的的不斷迭代提升，發(fā)展呈現(xiàn)加速態(tài)勢。機器人基礎(chǔ)軟件主要包括AI操作系統(tǒng)以及中間件，中游的開發(fā)及管理平臺。大模型將不斷推動機器人開發(fā)、操作、管理簡化，推動機器人走向更廣闊的通用市場。機器人技術(shù)能力的主要三個方面識別：將圖像、視頻、語音計算機技術(shù)涉及個體及群體具身智能迭代的眾多方面具身實體智能感知與交互輸入轉(zhuǎn)化為計算機語言。輸出：與使用者自然交互軟件工程體系結(jié)構(gòu)具身系統(tǒng)具身常識具身認(rèn)知機器人學(xué)芯片設(shè)計群體具身智能機器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。理解人類的意圖和情感。根據(jù)信息反饋做出決策。自然語言處理計算機圖形學(xué)具身進(jìn)化認(rèn)知與決策具身感知機器學(xué)習(xí)機器學(xué)習(xí)（強化學(xué)習(xí)，模仿學(xué)習(xí)）自然語言處理（因果，可解釋性）物理學(xué)（仿真）計算機視覺語音識別力覺，觸覺傳感機器學(xué)習(xí)社會學(xué)習(xí)心理學(xué)穩(wěn)定控制、步態(tài)規(guī)劃、基于搜索、隨機采樣、滿足動力學(xué)約束的路徑規(guī)劃，安全交互柔性控制算法（具身對話）運動規(guī)劃與控制生物醫(yī)學(xué)認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)，腦科學(xué)，社會學(xué)其他傳感器26資料：

36氪，機器之心，方正證券研究所整理多模態(tài)大模型是提升機器人感知與交互的關(guān)鍵機器視覺深度學(xué)習(xí)需要解決的問題多模態(tài)大模型是人形機器人感知及交互能力提升的關(guān)鍵。專用機器人對感知及交互的能力要求較低。人形機器人需要對通用物體識別，以及處理大量非結(jié)構(gòu)化命令，涵蓋視覺、聽覺、觸覺、運動等。多模態(tài)模型可以使得機器人能夠更好地理解自然語言指令，生成自然語言描述、圖像及視頻等。認(rèn)知處理多模態(tài)數(shù)據(jù)聯(lián)合認(rèn)知幾何認(rèn)知語義認(rèn)知具身性多模態(tài)模型任務(wù)示例易操作性主動視覺追蹤空間概念時間概念學(xué)習(xí)27資料：《行為認(rèn)知與具身智能》，《TheLimitsandPotentialsofDeepLearningforRobotics》，方正證券研究所多模態(tài)大模型是提升機器人感知與交互的關(guān)鍵ChatGPT推動機器人由工程師參與循環(huán)演進(jìn)為用戶參與循環(huán)。ChatGPT通過對人類的自然語言指令進(jìn)行拆解，輸出為計算機指令。同時，可以不斷根據(jù)操作反饋進(jìn)行迭代學(xué)習(xí)。2023年3月，Google發(fā)布PaLM-E模型，不需要對場景進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)一步提升了泛化能力；2023年7月，Google發(fā)布視覺-語言-動作（VLA）的機器人模型

RT-2，實現(xiàn)從網(wǎng)絡(luò)及機器人數(shù)據(jù)中不斷學(xué)習(xí)。國內(nèi)通用大模型亦在快速迭代，疊加國外開源模型以及實踐，產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)期加速。ChatGPT推動機器人由工程師參與循環(huán)演進(jìn)為用戶參與循環(huán)ChatGPT應(yīng)用到機器人中的目標(biāo)：當(dāng)前的機器人運轉(zhuǎn)模式：工程師參與循環(huán)用戶參與循環(huán)按割草機模式檢查貨架指令，API+目標(biāo)目標(biāo)將彩色塊排列成微軟的標(biāo)志LLM去廚房找個可以熱午餐的地方部署，改進(jìn)部署，改進(jìn)28資料：《ChatGPTforRobotics:DesignPrinciplesandModelAbilities》，方正證券研究所視覺技術(shù)為機器人感知最重要部分，算法能力為關(guān)鍵視覺技術(shù)在人形機器人感知中最為關(guān)鍵。視覺信息占人類獲取的信息的約80%，為信息獲取的最重要途徑之一，進(jìn)而通過大腦對物體大小、明暗、顏色、動靜做出判斷。3D視覺技術(shù)更加成熟。結(jié)合深度學(xué)習(xí)算法，已較多在物流分揀、自動駕駛、無人機、三位重建、人臉識別等領(lǐng)域應(yīng)用。雙目視覺方案算法復(fù)雜程度最高，為人形機器人最傾向的方案。雙目視覺技術(shù)以及結(jié)構(gòu)光技術(shù)由于掃描速度以及抗干擾能力較弱，因此在工業(yè)中的拆垛、碼垛定位，以及人臉識別、靜態(tài)尺寸測量等方面有較廣的應(yīng)用。激光三角測量法主要用于工業(yè)的高速動態(tài)流水線場景，飛行時間（ToF）測量法主要用于視覺導(dǎo)航、動態(tài)跟蹤等。雙目視覺為人形機器人主流采取的方案。機器視覺識別涉及更大量的處理、判斷及控制算法主流3D視覺探測方法對比測量方法算法復(fù)雜度掃碼速度抗干擾能力成熟度雙目視覺結(jié)構(gòu)光測量

激光三角測量

飛行時間光源判斷和控制高中中高中高慢差中高低快高高中低快中高低控制指令圖像采集卡圖像處理相機標(biāo)定坐標(biāo)系（X,

Y,Z）圖像分割算法識別對象鏡頭硬件成本計算機算法29資料：

《3D技術(shù)在機器視覺檢測中的應(yīng)用》

，方正證券研究所機器視覺國內(nèi)市場2024年預(yù)期20%以上增長，品牌銷售繼續(xù)提升機器視覺領(lǐng)域主要有四類參與者。1）國外龍頭技術(shù)實力積累較深，發(fā)展歷史悠久，主要為康耐視、基恩士等。2）鴻蒙生態(tài)。3）商湯、云叢、、等企業(yè)百度等綜合性科技企業(yè)，優(yōu)勢在于其生態(tài)以及云邊端的解決方案能力，特別是在軟件算法有較多的研發(fā)。4）傳統(tǒng)硬件龍頭發(fā)力軟硬一體能力。國內(nèi)機器人OEM對外采購視覺算法軟件比例相對較小，品牌銷售占比穩(wěn)定提升。2022年中國機器視覺市場規(guī)模170.65億元，同比增長23.51%，至2027年預(yù)計超560億元，品牌銷售的占比有望超45%?？的鸵暤腣isionPro和MVTec的Halcon占據(jù)機器視覺軟件銷量前兩位，?？禉C器人位居第三。整體看，中國市場大部分視覺應(yīng)用廠商都是自主研發(fā)軟件或開源平臺的二次開發(fā)為主，對外采購品牌軟件的占比相對較小。機器視覺領(lǐng)域主要有四類參與者中國機器視覺軟件市場需求及品牌占比（右）、百度，云邊端提供行業(yè)解決方案及消費級產(chǎn)品康耐視、基恩士等，計算機視覺領(lǐng)域老牌龍頭①國際機器視覺企業(yè)②綜合性科技企業(yè)③技術(shù)性科技企業(yè)④智能化轉(zhuǎn)型的硬件廠商AI四小龍、格靈深瞳、佳都科技等，

?？低?、大華股份、凌云光等，細(xì)分領(lǐng)域技術(shù)專業(yè)性較強以硬件為基礎(chǔ)，提供軟硬一體方案30資料：GGII，方正證券研究所機器人廠商算法能力各具優(yōu)勢，認(rèn)知核心算法采用自研與智車類似，感知及控制算法需要與硬件廠商建立緊密合作。機器人OEM廠商的感知及運控方案較為多元，軟件算法為自研與外采相結(jié)合，在開發(fā)過程中需要與硬件廠商進(jìn)行較為緊密的合作。從機器人自由度來看，特斯拉Optimus運動規(guī)劃算法較為復(fù)雜。認(rèn)知與決策算法為各廠商中長期競爭核心差異所在，多采取自研。特斯拉采取與汽車一脈相承的FSD神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。認(rèn)知模塊相當(dāng)于人類的大腦，為各廠商體現(xiàn)其智能化水平的核心。典型人形機器人技術(shù)方案對比特斯拉0ptimus波士頓動力小米優(yōu)必選名稱OptimusAtlasCyberOneWalkerX發(fā)布時間2022年2018年2022年2021年Mi

sense視覺模組，自研

四目立體視覺，聲波、力三維重建算法，聽覺傳感

矩、慣導(dǎo)傳感器，原生魚眼+左右攝像頭，力矩傳感器，集成IMU，力傳感器，TOF深感知智能與交互位置傳感器度相機，多平面分割算法器，顯示模組表達(dá)情緒28+機器人情緒體系FSD芯片，自研神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知算法Inteli78665U處理器，自研認(rèn)知算法認(rèn)知與決策M(jìn)PC控制器，自研認(rèn)知算法

N/A50自由度，最大速度8km/h，電

28自由度，最大速度9km/h，21自由度，最大速度驅(qū)(旋轉(zhuǎn)+直線+手部執(zhí)行器)，重

液壓，實時預(yù)測環(huán)境帶來的

3.6km/h，電驅(qū)，自研人形41自由度，最大速度3km/h，電驅(qū)運動規(guī)劃與控制心控制算法影響雙足控制算法31資料：各公司官網(wǎng)，機器之心公眾號，方正證券研究所04產(chǎn)業(yè)+技術(shù)協(xié)同，汽車產(chǎn)業(yè)鏈助人形機器人加快成長行業(yè)邏輯相似，汽車產(chǎn)業(yè)鏈助力機器人成長?

新能源汽車和機器人設(shè)計制造具有眾多相似之處：1）市場規(guī)模層面：人形機器人與汽車一樣市場空間廣闊，未來人形機器人有望成為和汽車一樣對企業(yè)和家庭重要產(chǎn)品，未來人形機器人或像汽車一樣成為家庭標(biāo)配。2）零部件層面：人形機器人與智能汽車一樣需要搭載傳感器、人工智能芯片和電池等相關(guān)配置，且該類先進(jìn)配置在新能源汽車快速發(fā)展中已得到快速提高，汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展助力人形機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。3）產(chǎn)業(yè)特點層面：人形機器人零部件與汽車零部件企業(yè)類似，具備成本高、門檻高、對研發(fā)及大規(guī)模量產(chǎn)能力高等要求，汽車產(chǎn)業(yè)鏈助力機器人產(chǎn)業(yè)成長。汽車與人形機器人開發(fā)具有高度相關(guān)性特斯拉人形機器人構(gòu)成33資料：特斯拉AIDAY2022，方正證券研究所借力汽車自動駕駛邏輯，人形機器人快速迭代?

特斯拉人形機器人和自動駕駛的感知系統(tǒng)硬件類似：人形機器人采用純視覺感知方案，共配置有3

顆攝像頭，分別是左右眼各一個以及一顆魚眼廣角，特斯拉人形機器人和自動駕駛均采用以視覺為主的感知方式，感知系統(tǒng)硬件類似。?

特斯拉人形機器人和自動駕駛算法邏輯基本一致：自動駕駛和人形機器人其本質(zhì)都是基于“輸入-處理-輸出”模式下服務(wù)于人類的智能化系統(tǒng)。人形機器人依賴于自動駕駛FSD算法，人形機器人提取圖像特征后進(jìn)行3D重建，對于空間中的物體通過占用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行識別輸出。對比汽車自動駕駛中占用網(wǎng)絡(luò)，因為室內(nèi)環(huán)境小目標(biāo)比較多，因此機器人場景的單元格更加稠密。特斯拉人形機器人視覺感知及汽車感知特斯拉人形機器人視覺導(dǎo)航系統(tǒng)34資料：特斯拉AIDAY2022，方正證券研究所機器人市場大空間+高價值，開啟特斯拉第二成長曲線?

人形機器人需求巨大，開啟特斯拉第二增長曲線：2021年8月在特斯拉AI日上，馬斯克公布了特斯拉人形機器人項目，馬斯克對機器人的市場定位是替代人類去做一些有危險或重復(fù)枯燥的勞動。馬斯克曾表示人形機器人市場需求可能會達(dá)到100億至200億臺，并預(yù)測Optimus將占到特斯拉長期價值的大部分。人形機器人快速進(jìn)化，特斯拉第二代人形機器人OptimusGen2于2023年12月發(fā)布，OptimusGen2采用了特斯拉自主設(shè)計和制造的執(zhí)行器和傳感器。?

人形機器人構(gòu)成復(fù)雜價值量高，相關(guān)概念加持零部件產(chǎn)業(yè)鏈估值提升：人形機器人主要由智能感知、執(zhí)行靈巧手燈部件構(gòu)成，單個機器人價值量合計或超15萬元。隨著人工智能和先進(jìn)技術(shù)的迅猛發(fā)展，機器人產(chǎn)業(yè)正成為全球各大科技巨頭爭相布局領(lǐng)域，機器人板塊估值快速抬升，2023年至今機器人指數(shù)PE顯著高于汽車零部件板塊PE。人形機器人主要構(gòu)成機器人板塊PE高于汽車零部件板塊PE2021年特斯拉人形機