特斯拉機(jī)器人AI賦能加速迭代國(guó)產(chǎn)硬件降本優(yōu)勢(shì)明顯

請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明1/37 機(jī)械設(shè)備 36% 36%24%12% 0%-12%-24%l特斯拉強(qiáng)勢(shì)入局人形機(jī)器人：廣闊藍(lán)海，搶占先機(jī)2022-052022-092023-01數(shù)據(jù)來源：聚源人形機(jī)器人具備通用性，理論上幾乎能完成所有人類進(jìn)行的任務(wù)，未來將擁有比汽車更大的市場(chǎng)空間。馬斯克曾稱特斯拉汽車是放在輪子上的機(jī)器人，特斯拉必然利用這個(gè)天然優(yōu)勢(shì)搶占人形機(jī)器人廣闊市場(chǎng)的先機(jī)。人形機(jī)器人與智能汽車協(xié)同，也將助力特斯拉以更低的成本實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛的2022-052022-092023-01數(shù)據(jù)來源：聚源《出口新高、復(fù)蘇在即，通用激光行業(yè)將迎新一輪成長(zhǎng)—行業(yè)周報(bào)》-《開源證券_行業(yè)投資策略_機(jī)械行業(yè) 《Q1核電火電景氣上行，激光設(shè)備《出口新高、復(fù)蘇在即，通用激光行業(yè)將迎新一輪成長(zhǎng)—行業(yè)周報(bào)》-《開源證券_行業(yè)投資策略_機(jī)械行業(yè) 《Q1核電火電景氣上行，激光設(shè)備合同負(fù)債增幅較大—行業(yè)周報(bào)》-l特斯拉機(jī)器人降本潛力大，國(guó)產(chǎn)硬件供應(yīng)商迎來重要機(jī)遇特斯拉機(jī)器人在設(shè)計(jì)上也選擇了硬成本最低、軟成本最大的方式后發(fā)制人，類似在自動(dòng)駕駛感知領(lǐng)域以純視覺方案代替激光雷達(dá)。特斯拉機(jī)器人硬件成本包執(zhí)行器采用的零部件種類和現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人基本一致，由于沒有像工業(yè)機(jī)器人一樣對(duì)實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)的要求，一定程度上降低了生產(chǎn)難度，因此只需根據(jù)人形機(jī)器人的特點(diǎn)對(duì)零部件進(jìn)行調(diào)整修改就可以進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的大批量生產(chǎn)，而且軸承、齒輪箱、滾珠絲杠、電機(jī)等部件可復(fù)用特斯拉汽車的供應(yīng)鏈。國(guó)產(chǎn)硬件供應(yīng)商具備很強(qiáng)的低成本大規(guī)模量產(chǎn)能力，迎來了導(dǎo)入特斯拉機(jī)器人硬件供應(yīng)l站在特斯拉機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化落地起點(diǎn)，國(guó)產(chǎn)廠商增長(zhǎng)動(dòng)能充沛立行走，證明了特斯拉機(jī)器人優(yōu)秀的軟硬件設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)快速迭代。2023年特斯拉將在墨西哥超級(jí)工廠生產(chǎn)新車型，Optimus有望在汽車總裝產(chǎn)線首次投入使用，開啟產(chǎn)業(yè)化落地的進(jìn)程，在TOB端迭代升級(jí)后滲透到廣闊的社會(huì)服務(wù)、家庭服務(wù)市場(chǎng)。國(guó)產(chǎn)零部件廠商迎接增長(zhǎng)浪潮，按照技術(shù)壁壘由高到低對(duì)受益標(biāo)的分類：滾柱絲杠：秦川機(jī)床、恒立液壓、新劍傳動(dòng)；編碼器和傳感器：奧普光電、匯川技術(shù)、埃斯頓、昊志機(jī)電；空心杯電機(jī)：鳴志電器、江蘇雷利；無框電機(jī)：步科股份；諧波減速器：漢宇集團(tuán)、綠的諧波、中大力德、l風(fēng)險(xiǎn)提示：Optimus迭代不及預(yù)期、中國(guó)企業(yè)進(jìn)入特斯拉供應(yīng)鏈不及預(yù)期。 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明2/371、人形機(jī)器人遠(yuǎn)期空間大于汽車，特斯拉強(qiáng)勢(shì)入局搶占先機(jī) 42、手握FSD系統(tǒng)，AI是Tesla投入人形機(jī)器人的最強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力 52.1、Optimus問世前：成本高、不智能是人形機(jī)器人無法量產(chǎn)的原因 52.2、最強(qiáng)大腦：Optimus復(fù)用完全自動(dòng)駕駛解決方案FSD 52.2.1、海量數(shù)據(jù)儲(chǔ)備節(jié)省開發(fā)人形機(jī)器人的前期費(fèi)用 62.2.2、不斷升級(jí)的感知、規(guī)控算法 72.2.3、模型訓(xùn)練的最強(qiáng)算力基礎(chǔ)設(shè)施：DOJO超級(jí)計(jì)算機(jī) 92.3、大模型發(fā)展超預(yù)期，加速提升人形機(jī)器人交互、決策、感知能力 3、特斯拉機(jī)器人降本核心途徑：中國(guó)企業(yè)供應(yīng)關(guān)節(jié)模組 3.1、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié) 3.1.1、傳感器與編碼器：全球百億市場(chǎng)，海外廠商壟斷高精度領(lǐng)域 3.1.2、諧波減速器：特斯拉機(jī)器人帶來翻倍空間，70億供給缺口待國(guó)產(chǎn)廠商填補(bǔ) 3.1.3、關(guān)節(jié)軸承：用量超預(yù)期，可復(fù)用汽車供應(yīng)鏈加速降本 3.2、線性關(guān)節(jié) 3.2.1、滾柱絲杠：傳動(dòng)新星撬動(dòng)千億市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)廠商將從0→1打破海外壟斷 3.2.2、機(jī)器人關(guān)節(jié)高功率密度的選擇：無框電機(jī) 213.3、靈巧手：關(guān)注率先實(shí)現(xiàn)微型線性執(zhí)行器量產(chǎn)的企業(yè) 213.4、國(guó)產(chǎn)加工設(shè)備取得長(zhǎng)足進(jìn)展，為零部件廠加速擴(kuò)產(chǎn)保駕護(hù)航 223.5、其他零部件：電池、視覺傳感性能優(yōu)異 234、落地場(chǎng)景:先在汽車總裝廠落地，后滲透至廣闊TOC市場(chǎng) 234.1.1、關(guān)鍵時(shí)點(diǎn)：新車型將在墨西哥工廠生產(chǎn)，Optimus或?qū)⑹状闻繎?yīng)用 234.1.2、按量產(chǎn)規(guī)模不同，降本節(jié)奏分為3階段 24 245.1、奧普光電：國(guó)內(nèi)光柵編碼器領(lǐng)軍者 255.2、匯川技術(shù)：工控行業(yè)龍頭，打通工業(yè)機(jī)器人上游核心部件及中游本體鏈條 255.3、埃斯頓：掌握運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)的國(guó)產(chǎn)機(jī)器人本體龍頭 265.4、秦川機(jī)床：磨齒機(jī)、磨床核心標(biāo)的，子公司布局滾珠絲杠 275.5、恒立液壓：國(guó)內(nèi)液壓件龍頭，定增項(xiàng)目加碼線性驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)能 295.6、鳴志電器：海外布局最充分的國(guó)產(chǎn)空心杯電機(jī)供應(yīng)商 295.7、步科股份：伺服電機(jī)實(shí)力逐步展現(xiàn) 305.8、江蘇雷利：不斷向高附加值領(lǐng)域拓展的微特電機(jī)龍頭 315.9、漢宇集團(tuán)：諧波減速器后起之秀，生產(chǎn)效率、機(jī)電一體化實(shí)力國(guó)內(nèi)領(lǐng)先 315.10、綠的諧波：國(guó)內(nèi)諧波減速器龍頭 325.11、中大力德：機(jī)器人運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部件制造的多面選手 325.12、昊志機(jī)電：高度稀缺的機(jī)床高端主軸、機(jī)器人關(guān)節(jié)模組供應(yīng)商 335.13、雙環(huán)傳動(dòng)：國(guó)內(nèi)精密齒輪加工領(lǐng)導(dǎo)者，布局機(jī)器人用減速器、優(yōu)勢(shì)復(fù)制 345.14、豐立智能：國(guó)內(nèi)高端電動(dòng)工具用齒輪龍頭，諧波減速器帶來新增長(zhǎng) 345.15、力星股份：國(guó)內(nèi)精密軸承鋼球龍頭 346、風(fēng)險(xiǎn)提示 35圖1：2022年特斯拉AIDAY展出的Optimus全架構(gòu) 4圖2：特斯拉最新FSD系統(tǒng)總覽圖 6圖3：TeslaFSD裝機(jī)量保持穩(wěn)定 6圖4：數(shù)據(jù)引擎自成閉環(huán)，驅(qū)動(dòng)迭代開發(fā) 7圖5：FSD視覺感知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 8圖6：利用Transformer神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)從2維圖像空間到三維向量空間變換 8圖7：Optimus通過人類示教可以學(xué)會(huì)一類通用工作的執(zhí)行方法 9圖8：Optimus復(fù)用OccupancyNetwork感知網(wǎng)絡(luò) 9圖9：相比英偉達(dá)A100，Dojo運(yùn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的效率倍增 圖10：使用Dojo降低GPU集群服務(wù)成本 圖11：不斷迭代的自言語言大模型 請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明3/37圖12：通過chatgpt，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與人類的自然語言交互 圖13：ChatGPT控制機(jī)械臂拼出一個(gè)微軟的Logo 圖14：SAM能很好得對(duì)圖像中的所有內(nèi)容進(jìn)行自動(dòng)分割 圖15：對(duì)比當(dāng)前時(shí)點(diǎn)和終局狀態(tài)下BOM表拆解，線性關(guān)節(jié)和靈巧手的降本空間最大 圖16：旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)成本拆分，早期階段 圖17：旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)BOM拆分，終局狀態(tài) 圖18：旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)拆解 圖19：特斯拉旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用雙編碼器+力矩傳感器 圖20：協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)模組中采用雙編碼器 圖21：光編碼器精度高于磁編碼器 圖22：六維力傳感器應(yīng)用于中國(guó)空間站機(jī)械臂 圖23：節(jié)卡機(jī)器人發(fā)動(dòng)機(jī)裝配中使用六維力傳感器 圖24：電機(jī)+諧波減速器構(gòu)成了特斯拉機(jī)器人三種不同力矩的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器 圖25：諧波減速器廠商技術(shù)路徑對(duì)比 圖26：特斯拉機(jī)器人根據(jù)不同位置的受力特點(diǎn)選用不同軸承 圖27：特斯拉線性關(guān)節(jié)使用行星滾柱絲杠 圖28：線性關(guān)節(jié)成本拆分，早期階段 圖29：線性關(guān)節(jié)BOM拆分，終局狀態(tài) 圖30：行星滾柱絲杠電動(dòng)缸優(yōu)勢(shì)明顯 20圖31：滾柱絲杠滾動(dòng)體直徑和接觸點(diǎn)的數(shù)量大大高于滾珠絲杠 20圖32：行星滾柱絲杠將替代滾珠絲杠和液壓驅(qū)動(dòng)，成為未來最主流的精密傳動(dòng)部件 20圖33：Maxon無框電機(jī)應(yīng)用于協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié) 21圖34：無框電機(jī)只包含定子和轉(zhuǎn)子，可輸出大力矩 21圖35：靈巧手內(nèi)的執(zhí)行器是一個(gè)微型伺服電缸 22圖36：特斯拉機(jī)器人電池、主板、風(fēng)扇集成于胸腔中 23圖37：2023年投資者日展示，特斯拉機(jī)器人已經(jīng)可以獨(dú)立行走 24圖38：特斯拉機(jī)器人進(jìn)行拼裝 24圖39：預(yù)計(jì)2030年人形機(jī)器人成本將下降至2-3萬美元 24圖40：受益標(biāo)的總覽 25圖41：匯川技術(shù)運(yùn)控類產(chǎn)品毛利率領(lǐng)先行業(yè) 26圖42：匯川技術(shù)布局除減速器外的工業(yè)機(jī)器人核心部件以及工業(yè)機(jī)器人本體 26圖43：埃斯頓是國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人龍頭（銷量，2022年） 27圖44：埃斯頓工業(yè)機(jī)器人銷量、毛利率雙升 27圖45：鳴志電器境內(nèi)外市場(chǎng)齊頭發(fā)展 30圖46：公司高度重視研發(fā) 30圖47：被收購公司在機(jī)器人、半導(dǎo)體、航空航天等領(lǐng)域有技術(shù)積累和成熟解決方案 30圖48：步科股份146W無框電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩可達(dá)到1350mNm 31圖49：2020-2022年，常州精納凈利潤(rùn)同比增速提升 31圖50：中大力德持續(xù)投入固定資產(chǎn)，大量購置的設(shè)備已經(jīng)攤銷完畢 33圖51：昊志機(jī)電形成了完善的協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)品鏈條 33圖52：公司成功自主研發(fā)六維力矩傳感器，實(shí)力彰顯 33表1：波士頓動(dòng)力人形機(jī)器人VS本田ASIMO人形機(jī)器人 5表2：Optimus根據(jù)關(guān)節(jié)活動(dòng)需求分別安裝線性執(zhí)行器和旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器（單位：個(gè)） 表3：全球諧波減速器供需格局 表4：主要諧波減速器廠機(jī)電一體化實(shí)力對(duì)比 表5：磨床、齒輪加工機(jī)床是生產(chǎn)機(jī)器人關(guān)節(jié)零部件的核心設(shè)備 22表6：公司在機(jī)床主機(jī)以及核心部件滾珠絲杠、刀具、數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域的產(chǎn)品布局 27表7：定增項(xiàng)目即將落地，公司機(jī)床及核新部件產(chǎn)能加碼助推新增長(zhǎng) 28表8：站在特斯拉機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化落地起點(diǎn)，國(guó)產(chǎn)廠商增長(zhǎng)動(dòng)能充沛 35 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明4/37低于2萬美元。大腦使用全球最強(qiáng)大的超算集群Dojo和特斯拉汽車同款的FSD個(gè)自由度，2大類6種類型的執(zhí)行器，負(fù)面。動(dòng)力系統(tǒng)中2.3kWh、52V電池包，充電管理、傳感器和冷卻系統(tǒng)都借乎完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的電車。第一，Optimus人形機(jī)器人量產(chǎn)后將發(fā)揮使用場(chǎng)景和視野高度等優(yōu)勢(shì)，為特斯拉神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法提供海量長(zhǎng)尾場(chǎng)景數(shù)據(jù)支持，幫助特斯拉理系統(tǒng)等復(fù)用特斯拉汽車，人形機(jī)器人量產(chǎn)后將進(jìn)一步擴(kuò)大硬件需求規(guī)模，從而進(jìn)人形機(jī)器人有以下四點(diǎn)優(yōu)勢(shì)1）仿生步態(tài)下運(yùn)動(dòng)能力較傳統(tǒng)履帶/四輪/雙輪機(jī)器人大幅提升2）靈巧手可實(shí)現(xiàn)雙手配合和工具替換，較工業(yè)機(jī)器人技能更廣3）務(wù)機(jī)器人”這樣明確的功能屬性，人形機(jī)器人具備通用性，一款成熟的從人形機(jī)器人相比傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)來看，更大的市場(chǎng)空間，因?yàn)槿诵螜C(jī)器人理論上幾乎能完成所有人類進(jìn)行的非標(biāo)任務(wù)。馬斯克曾稱特斯拉汽車是放在輪子上的機(jī)器人，那么特斯拉將利用這個(gè)天然優(yōu)勢(shì)搶占 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明5/37在特斯拉機(jī)器人問世以前，以波士頓動(dòng)力Atlas為代表的液壓驅(qū)動(dòng)人形機(jī)器人和以日本本田ASIMO為代表的的電驅(qū)動(dòng)人形機(jī)器人均存在成本高、不智能、控制成本高，一是由于使用了很多特殊和高成本零部件，液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人還需要考慮高昂的維護(hù)成本和耗電成本。二是軟件端數(shù)據(jù)采集/數(shù)據(jù)購買、數(shù)據(jù)標(biāo)注和模型訓(xùn)練帶來的高成本?！安恢悄堋敝傅氖侨诵螜C(jī)器人的核心算法尚未突破，包括“感知-認(rèn)知-決策-執(zhí)行”的算法以及如何讓機(jī)器人具備人類的邏輯思維能力，同時(shí)可以模擬出人類的情感和情緒，達(dá)到與人類共情。表1：波士頓動(dòng)力人形機(jī)器人VS本田ASIMO人形機(jī)器人48kg——器——四連桿傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)上移；踝關(guān)節(jié)為并聯(lián)機(jī)構(gòu)，馬斯克認(rèn)為，想要解決自動(dòng)駕駛，就必須解決現(xiàn)實(shí)世界中的人工智能，因此特斯拉一直在向人工智能技術(shù)公司轉(zhuǎn)型。特斯拉研發(fā)人形機(jī)器人的初衷便是最大程度上利用特斯拉在造車和自動(dòng)駕駛方面的優(yōu)勢(shì)，特別是自動(dòng)駕駛研法經(jīng)驗(yàn)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)能力、AI芯片能力、模型訓(xùn)練能力等，智能是特斯拉投入機(jī)器由數(shù)據(jù)、算法、硬件構(gòu)成整體架構(gòu)，其迭代路徑則是通過不斷升級(jí)算力的硬件來支撐不斷升級(jí)的算法從而處理不斷增加的海量數(shù)據(jù)。由圖下方的訓(xùn)練數(shù)據(jù)（TrainingData共同輸入信息進(jìn)入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（NeutralNetworks） 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明6/37中，對(duì)占用網(wǎng)絡(luò)（Occupancy）和一些幾何形狀（L特斯拉FSD系統(tǒng)已有海量數(shù)據(jù)儲(chǔ)備，開發(fā)人形機(jī)器人可節(jié)省大量前期費(fèi)用。車隊(duì)傳回的數(shù)據(jù)與場(chǎng)景仿真生成的數(shù)據(jù)共同構(gòu)成特斯拉FSD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集。累計(jì)擁有30PB容量的視頻數(shù)據(jù)。特斯拉計(jì)劃于2022現(xiàn)實(shí)世界收集到的數(shù)據(jù)不足以覆蓋所有場(chǎng)景，要完善FSD的功能，還需要做5分鐘時(shí)間，就可以生成與現(xiàn)實(shí)世界非常接近的虛擬場(chǎng)景，幫助特斯拉快速覆蓋長(zhǎng)尾場(chǎng)景。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的算法模型進(jìn)行升級(jí)。影子模式是指，人在進(jìn)行駕駛的同時(shí)特斯拉自動(dòng)駕駛系統(tǒng)同樣也在計(jì)算自己會(huì)怎么做，然后和人的選擇進(jìn)行對(duì)比。在特斯拉的數(shù)據(jù)引擎中，車隊(duì)傳回的數(shù)據(jù)從影子模式中挖掘模型誤判（即，自動(dòng)駕駛選擇的操作方式是錯(cuò)誤的）的數(shù)據(jù)，將之召回并采用自動(dòng)標(biāo)注工具進(jìn)行標(biāo)簽修正，然后加入到訓(xùn)練和測(cè)試集中，可以不斷優(yōu)化云端和車端的網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)過程是數(shù)據(jù)閉環(huán)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)， 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明7/37邏輯，下文將重點(diǎn)分析FSD的感知、規(guī) 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明8/37數(shù)據(jù)直接進(jìn)行融合，利用Transformer神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（一種基于注意力機(jī)制的深度學(xué)習(xí)模型）進(jìn)行訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)特征從二維圖像空間到三維向量空間的變換。由于速度、目標(biāo)的遮擋與重現(xiàn)等狀態(tài)無法在單幀下識(shí)別，因此第三步是時(shí)間融合，給上一步的每責(zé)特定的功能，后面接著自己的單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)。自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的重要里程碑。此前，純視覺一直被人詬病的對(duì)于未知障礙物的識(shí)別能力。引入OccupancyNetwork后，不再進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別，而是通速度輸出，因此和激光雷達(dá)相比，其視覺的語義感知10毫秒中計(jì)算完畢，輸出可以達(dá)到跟相機(jī)同樣的36Hz，超過目前絕大多數(shù)雷達(dá)僅 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明9/3710Hz的采集頻率。因此在高速環(huán)境或者對(duì)快速移動(dòng)的物體感知方面，純視覺的于激光雷達(dá)解決方案。在機(jī)器人上視覺傳感器的成本很低，相對(duì)于單線激光雷達(dá)來講，所包含的信息則極大豐富，單目視覺可以使用很低的成本覆蓋機(jī)器人周身，獲取機(jī)身周圍的OccupancyNetwork，作為避障與路徑規(guī)劃的依據(jù)。而且OccupancyNetwork是個(gè)軟件方案，后期可以使用訂閱軟件的方式收費(fèi)，升級(jí)非常的便捷，相對(duì)于硬件的替換優(yōu)勢(shì)更大。人體在感知到周圍世界的信息后，會(huì)基于對(duì)這些信息的認(rèn)知做出相應(yīng)的判斷，來規(guī)劃自己的軀體應(yīng)該作何反應(yīng)并下發(fā)控制指令，人形機(jī)器人和自動(dòng)駕駛汽車也是特斯拉的“交互搜索”規(guī)劃模型進(jìn)一步增強(qiáng)了FSD輛、行人的未來行為都有一定的不確定性，特斯拉采用“交互搜索”（InteractionSearch）的規(guī)劃模型，在線預(yù)測(cè)自己和其他車輛，行人等的交互，并對(duì)每一種交互帶來的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，最終決定采取何種策略。FSD系統(tǒng)還能夠通過Occupancy在2022AIDAY上，可以看到Optimus已經(jīng)可以較好地利用起FSD中的中運(yùn)用了很多強(qiáng)化學(xué)習(xí)方面的算法，比如讓機(jī)器圖7：Optimus通過人類示教可以學(xué)會(huì)一類通用工作的 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明10/37型。如果采用人工標(biāo)注，訓(xùn)練一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型需要一兩周甚至幾個(gè)2022年AIDAY上，馬斯克宣布將于2圖9：相比英偉達(dá)A100，Dojo運(yùn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的效工智能的發(fā)展在人形機(jī)器人領(lǐng)域大有可為。我們認(rèn)為，大模型的發(fā)展將大大提升人盡管在機(jī)器人技術(shù)中使用LLM具有潛在的優(yōu)勢(shì)，但現(xiàn)有的大多數(shù)方法都受限于僵硬的范圍和有限的功能集，不允許進(jìn)行流暢的互動(dòng)和用戶反饋的行為修正。相 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明11/37使用人類反饋進(jìn)行微調(diào)，顯示出了非常強(qiáng)的交互功能。能夠讓用戶其實(shí)現(xiàn)路徑是：首先，由于機(jī)器人是個(gè)多元化領(lǐng)域，在微軟的操作框架下，不同機(jī)器人，都有自己對(duì)應(yīng)的特定函數(shù)庫。這些函數(shù)庫，可以理解為中控，能夠連接機(jī)器人控制系統(tǒng)進(jìn)行底層硬件的管理，以及執(zhí)行基本運(yùn)動(dòng)的代碼和功能模塊。然后，為了讓ChatGPT能遵循函數(shù)庫的規(guī)則和API后，用戶給ChatGPT編寫了一個(gè)文本提示（pro確說明函數(shù)庫中哪些函數(shù)可用，就可以控制機(jī)器人去執(zhí)行任務(wù)。交互能力，加速人形機(jī)器人的落地。由于AI生成內(nèi)容效果和人為提示的質(zhì)量呈正相關(guān)，微軟開發(fā)了一個(gè)協(xié)作開源平臺(tái)PromptCraft，任何人都能在此分享不同類機(jī)文本輸入以及文本輸出，同時(shí)還最多能夠?qū)崿F(xiàn)通用性、理解能力、角色認(rèn)知、長(zhǎng)文本支持等方面的明 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明12/37從決策層分析：ChatGPT使用了人類反饋強(qiáng)化學(xué)習(xí)（RLHF）這種訓(xùn)練方法，在訓(xùn)練中可以根據(jù)人類反饋，保證對(duì)無益、失真或偏見信息的最小化輸出。這和特步提升人形機(jī)器人的感知能力。圖像分割是機(jī)器視覺算法領(lǐng)域的核心問題，此前解決圖像分割有交互式分割和自動(dòng)分割兩種方式，但這兩種方法都沒有提供通用的、全自動(dòng)的分割方法。而SAM開源大模型已經(jīng)學(xué)會(huì)了關(guān)于物體的一般概念，并且它可以為任何圖像或視頻中的任何物體生成mask，甚至包括在訓(xùn)練過程中沒有遇到過的物體和圖像類型。SAM足夠通用，可以涵蓋廣泛的用例，并且可以在新的圖像『領(lǐng)域』上即開即用，無需額外的訓(xùn)練。英偉達(dá)人工智能科學(xué)家JimFan表示， 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明13/37模仿人體的關(guān)節(jié)而誕生，最早由美國(guó)科爾摩根公司發(fā)明，供應(yīng)給協(xié)作機(jī)器人廠商。特斯拉機(jī)器人關(guān)節(jié)模組使用的數(shù)量和目前全球領(lǐng)先的人形機(jī)器人基本一致，可以在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)控制。隨著特斯拉機(jī)器人在形態(tài)越來越接近人類，使用的關(guān)節(jié)模組數(shù)量或?qū)⑦M(jìn)一步增長(zhǎng)，帶動(dòng)核心部件的2-2表比例超過50%，要達(dá)到2萬美金售價(jià)還有84%的降價(jià)空間。于沒有像工業(yè)機(jī)器人一樣對(duì)實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)的要求，一定程度此只需根據(jù)人形機(jī)器人的特點(diǎn)對(duì)零部件進(jìn)行調(diào)整修改就可以產(chǎn)，而且軸承、齒輪箱、滾珠絲杠、電機(jī)等部件可復(fù)用特斯硬件供應(yīng)商具備很強(qiáng)的低成本大規(guī)模量產(chǎn)能力，迎來了導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器包括無框電機(jī)、諧波減速器、雙編碼器、力矩傳感器、角接觸軸承交叉滾子軸承。根據(jù)我們測(cè)算，無框力矩電機(jī)、諧波減速器和力矩傳感請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明14/37價(jià)2萬美金時(shí)降價(jià)空間最大的為無框電機(jī)（降價(jià)75%）、諧波減速器（降價(jià)3.1%2.8%28.0%25.4%25.4%28.0%15.3%21.8%4.8%3.5%21.8%21.8%21.8%26.2%特斯拉機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)采用高低速雙編碼器和力矩傳感器。輸出側(cè)和各有一個(gè)編碼器。輸出側(cè)編碼器用于測(cè)量輸出位置的變化，電機(jī)側(cè)編碼器用于計(jì)算得到輸出軸的理論位置，與輸出側(cè)編碼器的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得到外部受力大小，從而交付驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行后續(xù)控制。非接觸式力矩傳感器是基于編碼器或霍爾原理測(cè)量材料形變的力矩傳感器。請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明15/37性能提高，必然要求編碼器精度的提高。從物理介質(zhì)的不同來分，分為光編碼器和光編碼器。整體來看，國(guó)產(chǎn)編碼器的精度和綜合性能和國(guó)外差距較大，國(guó)內(nèi)高精度市場(chǎng)被日本廠商多摩川和尼康壟斷。國(guó)產(chǎn)廠商匯川技術(shù)、埃斯頓感器市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從2021年的74.3億美元增長(zhǎng)到2027年的126按照測(cè)量維度，力傳感器可以分為一至六維力傳感器。六維力傳感器是目前維度最高、力覺信息反饋?zhàn)顬槿?、難度最大的力覺傳感器，最早應(yīng)用于航空航天市場(chǎng)，后逐步應(yīng)用于打磨、銑削、焊接及裝配場(chǎng)景的工業(yè)機(jī)器人以及對(duì)傳感性能要求更高的協(xié)作機(jī)器人。一臺(tái)進(jìn)口的六維傳感器價(jià)格接近國(guó)內(nèi)一臺(tái)協(xié)作機(jī)器人的價(jià)格，考慮成本管控，我們認(rèn)為特斯拉機(jī)器人在量產(chǎn)初期請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明16/37全球傳感器市場(chǎng)的主要廠商有霍尼韋爾、意法半導(dǎo)體、飛思卡爾、博世、飛利浦等，中國(guó)市場(chǎng)上的高端傳感器進(jìn)口占比高達(dá)的力傳感器合作商，未上市）、坤微科技（供貨精密減速器是機(jī)器人的核心傳動(dòng)部件，占據(jù)工業(yè)機(jī)器人30%的零部件成作用是降低伺服電機(jī)的高轉(zhuǎn)速、通過齒輪減速比放大伺服電機(jī)的原始扭矩，并提供高剛性保持、高精度定位。諧波減速器是精密減速器的一種，根據(jù)《中國(guó)工業(yè)機(jī)器需求側(cè)：特斯拉機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)需要更輕量、小型、集成化的傳動(dòng)裝置，全穩(wěn)定在200萬臺(tái)/年，并且?guī)缀跞抗?yīng)給以四大家族為主的工納科產(chǎn)線的自動(dòng)化程度較低，對(duì)檢測(cè)人員需求較大。在美德日三地勞動(dòng)力成本較高的情況下，其凈利率水平僅保持在15%左右，遠(yuǎn)低于國(guó)內(nèi)諧波減速器廠商。為了保根據(jù)我們測(cè)算，到2027年人形機(jī)器人由于人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度低于工業(yè)機(jī)器人，對(duì)諧波減速器性能的要求也低于工業(yè)機(jī)器人，因此國(guó)內(nèi)諧波減速器廠商可以勝任人形機(jī)器人對(duì)零部件的要求，在海外龍頭謹(jǐn)慎擴(kuò)產(chǎn)的背景下，諧波減速器的產(chǎn)能缺口有望由中國(guó)廠商填補(bǔ)。 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明17/37--5資料來源：開源證券研究所注：根據(jù)現(xiàn)有的人形機(jī)器人生產(chǎn)制造對(duì)供應(yīng)鏈的要求，通常在早期諧波減速器產(chǎn)品的技術(shù)迭代基本停滯，當(dāng)前，我們能力。生產(chǎn)一臺(tái)諧波減速器，從數(shù)理模型設(shè)計(jì)、材料熱處理理解到設(shè)備選擇、加工工藝等環(huán)環(huán)相扣。具體過程是：首先設(shè)計(jì)柔輪齒型，柔輪的齒形決定加工設(shè)備的選擇，而設(shè)備的選擇又決定鋼輪使用哪種制造材料。目前國(guó)內(nèi)外柔輪材料均使用40CrMoNiA、40CrA等碳合金鋼。國(guó)內(nèi)企業(yè)的材料熱處理水平相差不于國(guó)外水平。因此，鋼輪加工技術(shù)路徑的差異直接決定國(guó)內(nèi)諧波減速器廠商產(chǎn)能釋傳感器進(jìn)行組裝形成一個(gè)基本傳動(dòng)單元，再通過控制器控制這個(gè)高度集成化的傳動(dòng)關(guān)節(jié)以實(shí)現(xiàn)對(duì)本體的運(yùn)動(dòng)控制。機(jī)電一體化可以進(jìn)一步縮小零部件體積，實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)動(dòng)控制，提高工業(yè)機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備的靈活機(jī)電一體化是未來減速器廠商競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。全球諧波減速器龍頭哈默納科自認(rèn)為提高整體運(yùn)動(dòng)控制實(shí)力是實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步的核心。哈默納科作為引領(lǐng)諧波減速器行業(yè)多年的龍頭企業(yè)，其產(chǎn)業(yè)布局方案是判斷行業(yè)趨勢(shì)的風(fēng)向標(biāo)。同時(shí)，人形機(jī)器人對(duì)關(guān)節(jié)小型、輕量的要求也在對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品有更高的需求。因此，我們認(rèn)為機(jī)電一體化實(shí)力是諧波減速器廠商未來的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明18/37龍頭海伯森6.05%的股份以布局傳感單元。傳感器是機(jī)電一體化系2021年，海伯森生產(chǎn)的六維力傳器獲得全球協(xié)作機(jī)器人大廠丹麥優(yōu)傲獨(dú)家認(rèn)證，首次打破在已成功推出伺服電機(jī)，2021年起公司開始向客戶提供全部自研的“伺服電機(jī)+RV/諧波減速器+結(jié)構(gòu)件”伺服驅(qū)動(dòng)器，有望于2023年形成銷售，屆時(shí)其機(jī)電一器、結(jié)構(gòu)緊湊型伺服電機(jī)、無框力矩電機(jī)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、諧波減速模組等資料來源：中大力德公告、綠的諧波官網(wǎng)、承的單價(jià)均可降到百元以內(nèi)，以100萬臺(tái)產(chǎn)量計(jì)算，帶來的軸承市場(chǎng)空間增量約從供應(yīng)鏈角度，深溝球軸承國(guó)內(nèi)成熟供貨，價(jià)格內(nèi)可供貨，價(jià)格低，精度低；四點(diǎn)接觸軸承國(guó)內(nèi)可供角接觸軸承以及四點(diǎn)接觸軸承更具備優(yōu)勢(shì)。深溝球軸承設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，能高速運(yùn)行并且工作期間無需保養(yǎng)，價(jià)格低，是使用最普遍的軸承，國(guó)內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)成熟供貨。交叉滾子軸承是和諧波減速器配套使用，制造難度大，全球范圍內(nèi)可大規(guī)模量產(chǎn)的企業(yè) 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明19/37滾柱絲杠的方案。絲杠的傳動(dòng)精度高，輸出力能力強(qiáng)，但反驅(qū)透明度差（所以需要力傳感器響應(yīng)速度偏慢。這套驅(qū)動(dòng)方案可以實(shí)現(xiàn)高剛性，但可能會(huì)限制下肢高線性關(guān)節(jié)是特斯拉機(jī)器人在硬件端優(yōu)化升級(jí)的核心。特斯拉機(jī)的驅(qū)動(dòng)器可能受限于尺寸及集成化的難度，導(dǎo)致推重比較低為1400N/Kg，對(duì)比國(guó)內(nèi)先進(jìn)的自重0.1Kg級(jí)別的微型伺服電缸推重比已達(dá)到490根據(jù)我們測(cè)算，行星滾柱絲杠、倒置滾柱絲桿是線性關(guān)零部件，行星滾柱絲杠在特斯拉機(jī)器人硬件總成本8.6%2.2%0.2%8.6%8.6%0.4%24.1%55.9%4.3%0.7%21.4%4.3%0.7%21.4%1.5%12.0%38.6%滾柱絲杠是滾珠絲杠的一種細(xì)分品類，制造難度比滾 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明20/37桿是最常使用的機(jī)械傳動(dòng)元件之一。傳統(tǒng)滾珠絲桿通過在絲杠和螺母之間引入滾珠，能耗下降至低于20%，因而摩擦降低，精度得以保持。而滾柱應(yīng)速度快、更清潔環(huán)保、更容易實(shí)現(xiàn)電控化等優(yōu)勢(shì)，將成為液壓動(dòng)缸的未來技術(shù)主力替代方案。在機(jī)器人、自動(dòng)化行業(yè)，行星滾柱絲杠替代滾珠絲杠電動(dòng)缸和氣缸；在機(jī)床、醫(yī)療器械、光學(xué)儀器行業(yè)，行星滾柱絲杠替代滾珠絲杠；在汽車、新能源汽車、智能電車以及工程機(jī)械領(lǐng)域替代液壓缸。亞太地區(qū)是全球滾珠絲桿的主要市場(chǎng)，2019年亞太地區(qū)市場(chǎng)份額占比為43.56%， 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明21/37高精度滾珠絲杠技術(shù)壁壘高，海外廠商占據(jù)壟斷地位。全關(guān)數(shù)據(jù)，日本和歐洲滾珠絲桿企業(yè)占據(jù)了全球約70%的市杠生產(chǎn)商稀缺，僅有少量具備小批量研發(fā)制造能力的企業(yè)，包括秦川機(jī)床或端蓋的伺服電機(jī)，只包含定子和轉(zhuǎn)子。無框力矩電機(jī)的核心優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)緊湊，散熱性好。1949年由美國(guó)I司合并為科爾摩根公司）發(fā)明，用于早期導(dǎo)彈和空間飛行器的慣性制導(dǎo)系統(tǒng)上的傳動(dòng)萬向節(jié)?，F(xiàn)在，無框電機(jī)的典型應(yīng)用包括機(jī)器人和機(jī)器人關(guān)節(jié)、武器站、傳感器的萬向節(jié)、瞄準(zhǔn)系統(tǒng)、無人機(jī)推進(jìn)與導(dǎo)航、工廠自動(dòng)化海外廠商科爾摩根、Maxon、日本電產(chǎn)、Moog電機(jī)位列全球無框電機(jī)市場(chǎng)第衡量靈巧手性能強(qiáng)弱的指標(biāo)是單個(gè)手指可施加的力，目前全球領(lǐng)先的水平是單個(gè)手特斯拉機(jī)器人靈巧手內(nèi)部構(gòu)成是一個(gè)微型的線性執(zhí)過高速運(yùn)轉(zhuǎn)的空心杯電機(jī)（小功率段體積最小、功率密度最高的電機(jī)）提供動(dòng)力，搭載小模數(shù)齒輪的減速箱起到類似于旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器的能力。高性能的螺桿結(jié)構(gòu)使整體結(jié)構(gòu)更為緊湊。整個(gè)微型線性執(zhí)行器由低壓驅(qū)動(dòng)板來控制。國(guó)產(chǎn)廠商在除了減速箱 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明22/37以外的其他零部件領(lǐng)域均處于量產(chǎn)的布局期。在特斯拉機(jī)器人的拉動(dòng)下，能夠率先磨床和齒輪加工機(jī)床屬于金屬切割機(jī)床，是減速器、軸精加工階段的重要設(shè)備。齒輪加工機(jī)床主要包括磨齒機(jī)和車齒機(jī)，磨床和外圓磨床。磨齒是齒輪精加工的主要工藝，通過可靠有效地加工硬齒面齒輪，修正熱處理產(chǎn)生的變形和粗加工的各項(xiàng)誤差，提高加工精度。目前，國(guó)產(chǎn)數(shù)控磨齒機(jī)已取得了長(zhǎng)足發(fā)展，各項(xiàng)性能比肩海外品牌，差距在于精度的保持程度，即，設(shè)機(jī)床、寧江機(jī)床（未上市）、北平機(jī)床（未上市）目前都已具備批量生產(chǎn)高精度齒也曾是秦川機(jī)床滾磨齒機(jī)的客戶。寧江機(jī)床和華中數(shù)控緊密合作，設(shè)備已用于航空零部件加工設(shè)備零部件加工設(shè)備作用 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明23/37零部件加工設(shè)備零部件加工設(shè)備作用電池實(shí)現(xiàn)小體積大容量，推測(cè)復(fù)用了汽車動(dòng)力電池技術(shù)。電池與主板、散熱風(fēng)扇置視覺傳感器硬件為左右單目相機(jī)+魚眼相機(jī)，硬件成本較低，依賴算法。集成人形機(jī)器人的最終目標(biāo)是成為通用型機(jī)器人，景進(jìn)行軟硬件的升級(jí)迭代。根據(jù)特斯拉機(jī)器人目前關(guān)節(jié)模制造分為沖壓、焊裝、涂裝、總裝，其中沖壓以上，以液壓機(jī)和大功率機(jī)械臂為主；總裝自動(dòng)化率較低輕，基本全部依賴人工。考慮到人形機(jī)器人的小體積、輕負(fù)載和視覺傳感等特點(diǎn)， 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明24/37續(xù)優(yōu)化后，應(yīng)用場(chǎng)景逐漸擴(kuò)展到社會(huì)服務(wù)業(yè)和家圖37：2023年投資者日展示，特斯拉機(jī)器人已經(jīng)可以成本。根據(jù)優(yōu)必選預(yù)測(cè)，根據(jù)量產(chǎn)規(guī)模不同，人形機(jī)器 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明25/37奧普光電主業(yè)為光電測(cè)控儀器設(shè)備、新型醫(yī)療儀器、光學(xué)材料和光柵編碼器等器廠，是中國(guó)最早的光電編碼器及光學(xué)儀器專業(yè)制造商。編碼器是是伺服電機(jī)內(nèi)部集成的傳感器，分為光編碼器和磁編碼器。從1967年制造出中國(guó)第一臺(tái)工業(yè)編碼器到如今國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的高端傳感器系列，禹衡光學(xué)已實(shí)現(xiàn)包括金屬光柵角度編碼器、絕對(duì)式光柵尺（國(guó)內(nèi)唯一）、旋轉(zhuǎn)變壓器、角度編碼器、齒輪編碼器及常規(guī)編碼器器研制與產(chǎn)業(yè)化”等國(guó)家重大項(xiàng)目均落戶禹衡。前兩大項(xiàng)目已順利完成驗(yàn)收。禹衡光學(xué)編碼器目前跟廣州數(shù)控等國(guó)內(nèi)主流機(jī)器人廠家都有配套。同時(shí)，在伺服產(chǎn)品上面，2022年新推出了一款應(yīng)用于伺服產(chǎn)品的25位絕對(duì)式光度更高、產(chǎn)品穩(wěn)定性也更好，特別適合在協(xié)作機(jī)器人上面的使用。同時(shí)，尺寸上也變得更小，就是配合服務(wù)機(jī)器人和小型的機(jī)器人關(guān)節(jié)匯川技術(shù)是我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域龍頭。主要為設(shè)備自動(dòng)化/產(chǎn)線自動(dòng)化/工廠自動(dòng)化提供變頻器、伺服系統(tǒng)、PLC/HMI、高性能電機(jī)、傳感器、機(jī)器視覺等工業(yè)自 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明26/37公司全資子公司長(zhǎng)春匯通具備光電編碼器以及磁編碼器自制磁編碼器應(yīng)用于公司自產(chǎn)的伺服電機(jī)，降低了伺服電機(jī)201820192020兆威機(jī)電——鳴志電器——步科股份——匯川技術(shù)——禾川科技——信捷電氣限公司”，進(jìn)行絲杠、工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)廠房及配套設(shè)施的建設(shè)，總投資不超過16.5億元，擬于2022年6月動(dòng)工建設(shè)。產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。核心部件包括伺服系統(tǒng)、PLC、HMI、編碼器、數(shù)控系統(tǒng)。本體包括六軸通用機(jī)器人、四軸碼垛機(jī)器人、SCARA機(jī)器人以及焊接機(jī)器人，應(yīng)用于涵蓋于光伏、鋰電、焊接、鈑金折彎、沖壓、壓鑄、木工打孔、裝配、分揀、打磨、起步期對(duì)數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)核心技術(shù)的潛心研發(fā)奠定了公器人龍頭的基礎(chǔ)。公司2002年推出金屬成形機(jī)展機(jī)床電液伺服系統(tǒng)，2008年拓展交流伺服系統(tǒng)，2012年起基于自主運(yùn)控技術(shù)、 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明27/37伺服技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)入工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域。全球工業(yè)機(jī)器人龍頭發(fā)那科也是憑借對(duì)底層數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的極致掌握，牢牢守住全球工業(yè)機(jī)器人龍頭的地位，毛利率水平高于同為工業(yè)機(jī)器人四大家族的安川電機(jī)及ABB。圖43：埃斯頓是國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人龍頭（銷量，202215.3%8.2%31.2%8.2%2.3%2.7%8.2%2.3%7.9%2.8%7.9%5.2%5.2%5.9%6.4%020182019202020212022H1秦川機(jī)床是我國(guó)機(jī)床行業(yè)的老牌國(guó)企，是我國(guó)磨齒機(jī)龍頭公司在機(jī)床及核心部件領(lǐng)域的技術(shù)產(chǎn)品積淀深厚，是高端數(shù)控機(jī)床及核心產(chǎn)品分類產(chǎn)品分類主要產(chǎn)品示意圖 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明28/37證監(jiān)會(huì)同意注冊(cè)，并由公司向深交所和中國(guó)證券登記結(jié)算有限責(zé)任公司深圳分公司設(shè)年設(shè) 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明29/37傳統(tǒng)業(yè)務(wù)：公司是我國(guó)液壓件龍頭。液壓元件及系統(tǒng)是大型機(jī)械核心傳動(dòng)裝置，工程機(jī)械為公司核心產(chǎn)品的第一大下游。下游客戶包括：美國(guó)卡特彼勒、日本神鋼、缸有兩大核心優(yōu)勢(shì)。第一，公司已經(jīng)前瞻性地在電動(dòng)缸領(lǐng)域已形成相關(guān)技術(shù)積累和客戶交付成品并實(shí)現(xiàn)銷售。第二，滾珠絲杠的工件特點(diǎn)是加工精度高、變形要求嚴(yán)格，而公司憑借在液壓件領(lǐng)域多年積累，擁有很強(qiáng)的精密加工制造能力，具備生產(chǎn)滾珠絲桿的技術(shù)、工藝和設(shè)備基礎(chǔ)。公司也是全球范圍內(nèi)少數(shù)擁有自制鑄件廠的液壓件企業(yè)之一。2022年公司定增項(xiàng)目之一線性驅(qū)動(dòng)器項(xiàng)目總投資15.27億元，其中建設(shè)投資滾珠絲桿電動(dòng)缸、750根行星滾柱絲桿電動(dòng)缸、100000米標(biāo)準(zhǔn)滾珠絲桿和100000鳴志電器以步進(jìn)電機(jī)起家，是打破日企壟斷、進(jìn)入混合式步進(jìn)電機(jī)全球前十的入占總收入比例的。此外，公司對(duì)研發(fā)高度重視，2020年以來研發(fā)費(fèi)用保持在1.5 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明30/3780.00%60.00%40.00%20.00%40.53%40.53%42.98%44.52%45.10%42.48%48.13%59.47%57.02%55.48%54.90%57.52%51.87%2017201820192020202 02.182.180.94優(yōu)秀人才和優(yōu)質(zhì)客戶奠定基礎(chǔ)。兩家公司均地處硅谷附近，成立30余年，在北美生物醫(yī)療儀器設(shè)備、高端安防監(jiān)控設(shè)備、航空航天電子設(shè)備等高附加值領(lǐng)域擁有在重要市場(chǎng)份額和客戶資源。LIN具備尖端0.9度混合式步進(jìn)電機(jī)技術(shù)，公司后續(xù)與體化無刷電機(jī)領(lǐng)域享有一定的knowho為移動(dòng)機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人、新能源制造，還有醫(yī)療設(shè)備、倉儲(chǔ)物流、機(jī)床行業(yè)提供涵蓋伺服系統(tǒng)、PLC、步進(jìn)系統(tǒng)、HMI等工控部件的解決方案，其中機(jī)器人行業(yè)為公司營(yíng)收主要來源。公司全資子公司常州精納專業(yè)從事伺服電機(jī)的研發(fā)生產(chǎn)。主營(yíng)產(chǎn)品包括低壓直 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明31/37流伺服電機(jī)、高壓直流伺服電機(jī)、無框電機(jī)、無刷電機(jī)以及可集成減速機(jī)、驅(qū)動(dòng)器的一體化伺服電機(jī)五大品類。其中，無框電機(jī)主要用在協(xié)作機(jī)器人，基本可以做到和國(guó)際龍頭企業(yè)性能、功率和過載能力、以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力接近，同時(shí)成本和售價(jià)2022年，常州精納實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入1.31億元，同比提升10.6%，實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)行業(yè)景氣度較為低迷，但公司的營(yíng)收、凈利潤(rùn)逆勢(shì)增長(zhǎng)，體現(xiàn)出公司的產(chǎn)品實(shí)力不圖48：步科股份146W無框電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩可達(dá)到019.4%4.1%19.4%4.1%——收入同比增速傳統(tǒng)業(yè)務(wù)：2017年上市之初，公司是國(guó)件整體解決方案提供商，空調(diào)電機(jī)及組件、洗衣機(jī)排水泵、洗衣機(jī)排水電機(jī)和冰箱服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)、齒輪箱、絲桿、編碼器五大產(chǎn)品線。新能源板塊含儲(chǔ)能和新能源車兩大業(yè)務(wù)板塊，其中新能源車業(yè)務(wù)含電子化與輕量化兩個(gè)方向，儲(chǔ)能板塊主要產(chǎn)品為冷卻水泵。2022H1，工控、醫(yī)療、汽車領(lǐng)域分別實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入1.6/1.5/1.47公司切入空心杯電機(jī)和絲杠的途徑是對(duì)鼎智科技進(jìn)行收購，鼎智科技自2008億元，同比增長(zhǎng)6.60%。凈利潤(rùn)上漲的原因，一方面在于公司持續(xù)加大新能源汽車電子泵、儲(chǔ)能泵、工控電機(jī)、醫(yī)療用音圈電機(jī)、空心杯電機(jī)、激光雷達(dá)電機(jī)等產(chǎn)品的研發(fā)投入，改善產(chǎn)品銷售結(jié)構(gòu)，使得綜合產(chǎn)品毛利率有所提升；另一方面子公司鼎智科技的醫(yī)療板塊業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)，使 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明32/37器研發(fā)，核心技術(shù)與與哈默納科一脈相承，具備正向研發(fā)實(shí)力，諧波減速器產(chǎn)品性加工設(shè)備車齒機(jī)、插齒機(jī)、滾齒機(jī)在效率和精度方面極公司從原材料到產(chǎn)成品的總時(shí)間相比國(guó)內(nèi)其他廠商降低30%；擁有設(shè)備采購渠道優(yōu)勢(shì)：海外設(shè)備產(chǎn)能不足、交期延長(zhǎng)是掣肘諧波減速器廠商產(chǎn)能擴(kuò)張因素之一，公司在成立初期多次前往日本調(diào)研，在日積累了諧波減速器產(chǎn)業(yè)鏈資源，可以以更低的價(jià)格、更短的交期購入加工設(shè)備。參股海伯森，延伸公司機(jī)電一體化能力，擴(kuò)大潛在合作客戶群體：傳感器是機(jī)電一體化系統(tǒng)最主要也最難突破的環(huán)節(jié)，公司參股國(guó)內(nèi)高端傳感器龍頭海伯森布局傳感單元。海伯森生產(chǎn)的高端六維力傳器獲全球協(xié)作機(jī)器人大廠丹麥優(yōu)傲獨(dú)家認(rèn)證，首次打破在高端傳感器領(lǐng)域的美日德壟斷。優(yōu)傲作為國(guó)際協(xié)作機(jī)器人頭部廠商，其協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)品對(duì)關(guān)節(jié)的輕量、集成有更高的要求和更廣泛的需求。海伯森通過優(yōu)傲的認(rèn)證后也為同川科技帶來潛在的合作契機(jī)。綠的諧波是國(guó)產(chǎn)諧波減速器龍頭，也是國(guó)內(nèi)首家量產(chǎn)諧波減包括諧波減速器及金屬部件、機(jī)電一體化產(chǎn)品及液壓產(chǎn)品，客戶包括埃斯頓、節(jié)卡智能、匯川技術(shù)、華數(shù)機(jī)器人、廣州數(shù)控、新時(shí)達(dá)、埃夫特、遨博智能、億嘉和、公司最新定增項(xiàng)目擬募集不超過20.3億元，用于新一代精密傳動(dòng)裝置智能制造公司通過收購開始初步布局機(jī)電一體化。江蘇開璇（綠的諧波控股100%）主諧波減速模組等產(chǎn)品。蘇州麻雀（公司控股70%）提供機(jī)器人應(yīng)用集成、工業(yè)視覺因人形機(jī)器人的零部件數(shù)量遠(yuǎn)超工業(yè)機(jī)器人，屆時(shí)會(huì)帶來大量、多品類的標(biāo)準(zhǔn)零部件需求。公司自制除控制器外的所有機(jī)器人核心部件，公司的多品類布局契合本體訓(xùn)練有素的生產(chǎn)隊(duì)伍，擁有充足的設(shè)備支撐，保障公司產(chǎn)能擴(kuò)張：公司的精密行星減速器已實(shí)現(xiàn)年出貨量70萬臺(tái)的水平。諧波減速器大規(guī)模生產(chǎn)難度近似于精密行星減速器、伺服系統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)難度更低。截至2022H1，公司擁有600名技術(shù)熟 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明33/37數(shù)控機(jī)床：數(shù)控機(jī)床用高端電主軸技術(shù)壁壘高唯一一家以高速精密電主軸及其零配件為主業(yè)的上市公機(jī)器人：由于數(shù)控機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人的底層技術(shù)節(jié)模組以及末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)。2020年通過收購瑞士瑞諾集團(tuán)，拓展了運(yùn)動(dòng)控制器化及機(jī)械制造業(yè)，是享譽(yù)歐洲的工業(yè)自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商。機(jī)器人關(guān)節(jié)模組和末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的企業(yè)。包括控制器（瑞士瑞諾集團(tuán)以及國(guó)內(nèi)控制 行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)務(wù)必參閱正文后面的信息披露和法律聲明34/37西班牙、意大利、美國(guó)、英國(guó)和中國(guó)等國(guó)家均設(shè)有子公司，并且在眾多新興市場(chǎng)國(guó)家擁有合作伙伴，建立了遍布全球的營(yíng)銷渠道，并積累了豐富的客戶資源和良好的市場(chǎng)口碑，公司正在逐步利用瑞諾集團(tuán)的營(yíng)銷資源，加快公司業(yè)務(wù)在海外市場(chǎng)的開5.13、雙環(huán)傳動(dòng)：國(guó)內(nèi)精密齒輪加工領(lǐng)導(dǎo)者，布局機(jī)器人用減速器、優(yōu)驗(yàn)積累。公司發(fā)展歷程中堅(jiān)持投入高端設(shè)備，并通過和設(shè)備磨合參透齒輪生產(chǎn)工藝，機(jī)器人用減速器業(yè)務(wù)：RV減速器和齒輪制造技術(shù)同源，公司前期產(chǎn)能擴(kuò)張的設(shè)備投入也可保障減速器穩(wěn)定擴(kuò)產(chǎn)。公司也正在進(jìn)行諧波減速器的研發(fā)，RV減速5.14、豐立智能：國(guó)內(nèi)高端電動(dòng)工具用齒輪龍頭，諧波減速器帶來新增傳統(tǒng)業(yè)務(wù)：鋼齒輪、齒輪箱及零部件、精密機(jī)械件、粉末冶金制品以及氣動(dòng)工具的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，產(chǎn)品定位中高端，下游為電動(dòng)工具行業(yè)。豐立智能已與博世集團(tuán)、史丹利百得、牧田、創(chuàng)科實(shí)業(yè)等電動(dòng)工具行業(yè)國(guó)際龍頭建立了長(zhǎng)期穩(wěn)定的培育豐立做小微精密減速器。有了博世的培養(yǎng)，再加上公司掌握齒輪制造技術(shù)，向精密減速器延伸存在技術(shù)優(yōu)勢(shì)，公司開始陸續(xù)向百得、牧田、日立供貨。應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車制造領(lǐng)域、精密機(jī)床、輕工家電、風(fēng)力發(fā)電、工程機(jī)械、航空設(shè)備以及其他通用機(jī)械設(shè)備制造領(lǐng)域中所需的各類軸承中；滾子由于接觸面廣，極限轉(zhuǎn)速低，主要應(yīng)用于軌道交通、盾構(gòu)機(jī)、風(fēng)電主軸公司是國(guó)內(nèi)精密軸承