人形机器人产业链的技术发展与投资机会成为热议焦点,特斯拉、华为等头部企业的技术创新和市场布局引领
人形机器人产业链的技术发展与投资机会成为热议焦点,特斯拉、华为等头部企业的技术创新和市场布局引领行业趋势,凸显技术进步与资本投入的关键作用。讨论深入至灵巧手、电机与减速器等核心部件的进展,预示着人形机器人市场未来需求的增长。此外,针对投资者关心的公司与产业链环节,比亚迪、合川科技、颗粒传感等企业的布局情况也得到了详细解析,为产业链全景提供了一幅清晰图景。
本次会议聚焦于人形机器人产业链,包括零销售行业的深度研究报告以及灵巧手技术的最新进展。报告说明,人形机器人处于商业化初期,灵巧手作为技术重点,面临技术分析挑战。讨论了灵巧手的发展历史、技术路线及核心零部件的选择,同时分析了柔性传动与刚性传动的优劣。此外,探讨了特斯拉Optimum项目中的技术应用,强调了在工业物流领域刚性传动的优势。
手部执行器根据位置可分为外置和内置,外置便于操作,内置使手部体积增大。电机外置的灵巧手,如英国的shadow hands,通过外置电机驱动,实现了高自由度。德国宇航中心及哈工大联合研发的产品,采用执行器内置结合剑绳或履带传动。柔性传动和刚性传动各有优势,适用于不相同的领域。微特电机,尤其是无刷有齿槽电机和空气电机,因高扭矩输出和高转速成为研究重点。
无刷空心杯电机通过霍尔传感器和控制器改进了传统的换向器机电刷技术,减少了电磁火花,提高了电机效率。空心微电机和微型四缸技术的进步,以及模块化模组化的应用,使得灵巧手在自由度、空间利用效率和动力输出方面有了显著提升。未来,随技术的发展,微型执行器的直径和体积将进一步减小,为灵巧手带来更强的动力和更高的自由度,同时也推动了模组化技术的应用,使得机器人可以在一定程度上完成更精准的操作。
陈逍分享了对家政机器人产业链的最新调研情况,包括行业内公司动态和投资逻辑梳理。强调尽管目前处于没有业绩的时期,但应关注未来有估值弹性的方向。特别提到华为对子公司积木机器的增资,显示厂商持续性投入,整体看好板块前景。讨论了特斯拉在人形机器人领域的进展,包括自主导航、灵巧手等技术更新,以及对特斯拉三代机器人的预期。同时,指出了国内厂商在训练端的难点和FSD加速导入的重要性,以及特斯拉在运动控制、训练深度等方面的先进性。最后,预估未来特斯拉及其供应链的发展前景。
讨论集中在国产供应链在机器人产业中的应用及发展,强调供应链在关节模组和灵巧手等环节的推进,以及利用中国供应链来减少相关成本的潜力。
讨论了英伟达及其相关公司在机器人产业的最新进展和布局,特别是YX和飞哥两家公司在机器人领域的活动。分析了机器人产业的未来趋势,指出2025年将是机器人产业的量产元年,强调了国内及海外公司在机器人领域的投资进展和合作机会。同时,提到了兵器集团和智能装备产业链在军工领域的进展,以及国内其他勇于探索商业模式的公司在机器人领域的活跃表现。
本次电话会议中,投资的人对多个主题进行了提问,包括比亚迪在机器人产业的布局、特斯拉的产量、合川科技的机器人领域布局、颗粒传感的产业链进入情况、减速器环节的市场看法、optimus的应用方向、关注的H链公司以及激光雷达供应商等问题。会议秘书指导了电话和网络参会者如何提问,并由发言人逐一回答了这些提问。
各位投资者晚上好,我是制造产业组的李晨潇。今天特别高兴能有机会给大家汇报一下我们有关于人形机器人相关的板块更新,以及围绕灵巧手行业的研究。目前人形机器人处于商业化原点,各项技术领域及路线尚未确定。灵巧手作为机器人灵巧性的代表技术之一,是人形机器人研究的主线和重点。
英国的shadow hands是公认的灵巧手老大,采用电机外置剑绳驱动方式,自由度超过20个,并通过优化设计提高了空间利用效率,可快速学习并完成人类所需动作。此外,航空领域也有采用执行器内置并通过剑绳或履带传动方式提供运动机能的产品。
灵巧手在发展过程中主要有两个传动技术路线:柔性传动和刚性传动。柔性传动(如剑神)的优点是可以在一定程度上完成较小空间结构和更大程度的关节自由度,增加手部灵巧度,但存在耐用性和长期工作周期较短的问题。刚性传动(连杆、齿轮)虽在自由度提升上有一定障碍,但因其坚固和及时传动的机械结构,可在工业物流领域提供较大抓力。
刚性驱动虽然能提供较大扭矩输出,但因其机械结构导致零部件较为臃肿,在自由度体现上有所局限。韩国IODA hand和意大利three triple is a my hand等案例通过优化结构和算法提升了灵巧性,刚性驱动在智能制造领域如物流搬运、整车装配等环节能大大的提升末端手指输出扭矩,形成完善的抓握动作。
根据执行器位置,灵巧手可大致分为执行器外置、内置以及电机混合痔三类。执行器外置位于手腕部分,内置则是将所有核心零部件内置在手中,混合痔产品流通性较差。
在灵巧手中,微特电机是最为核心且历史悠远长久的技术之一。直流电机和同步电机目前是市场主流解决方案,而无刷有齿槽电机以及空心杯电机因其高扭矩输出和高转速潜力受到新兴技术青睐,微特电机的发展重点在于去齿槽化、去刷化以及采用无解形转子或空心杯结构设计。
无刷空心杯电机通过霍尔传感器和控制器替代传统换向器,有实际效果的减少了电磁火花产生并提高了电机运行效率。此外,其结构简化有助于降低铁芯涡流造成的电能损耗,逐步提升了电机的整体运行效率。
在整机厂高度投入且对成本管控严格的阶段,无刷有齿槽电机凭借成本上的优势(相比空心微电机有50%的成本节省)更受欢迎。随着头部厂商具备更强的造血和现金流能力,未来采用空心微电机有望在更精细的空间为机器人技术带来更强动力赋能。
微型减速器及微型四缸技术有助于提升灵巧手的灵巧性和执行器间的紧密度,提高空间利用率。例如,灵巧手采用微型伺服电缸模块化技术方案,以及哈姆纳科推出的微型执行器,这些技术能逐步推动模组化技术的应用,并减少执行器直径和体积。
随着对灵巧手自由度要求的提高,从十指以下的少指少关节方案到15至20自由度甚至更高,不仅要实现抓握,还需具备类似握笔的动作。在这种需求推动下,微型四杠技术将推动灵巧手获得更大的自由度和灵巧度。
特斯拉正在致力于提升灵巧手自由度,目标达到20以上自由度,并已在国内率先完成20自由度以上灵巧手的开发,售价在国内约5万元,国外约15万元。特斯拉的Optimus项目中展示的22自由度灵巧手可能采用空心微电机、减速器及微型丝杠等技术实现更高自由度和空间适应性。
未来追求高仿真全人形机器人的厂商将推进三个方面的发展:一是追求更多自由度;二是采用握持或笔握姿势以实现更复杂动作;三是采用模块化模组化设计以适应不一样应用场景。空气微电机因其能在小体积内输出强大扭矩而成为有价值的微特电机解决方案。
平安方面的海外电话会纪要中,德意志银行的投关人员是否透露了明年或后年的产量精准预期?
这个不能完全代表马斯克或整个团队对于明年或后年的产量精准预期,但能确定的是,明年将进行定点发货量产并发布新一代产品,这是一个大概率事件。
特斯拉在近两个月有密集的更新,包括十月份的VU大会展示全自主导航视频以及上个月月底关于灵巧手抓握飞行球的更新。市场最期待的是关于三代机器人的发布更新。
特斯拉在10月23日财报电话会上表示三代机器人会使用最新零销售产品。国内厂商面临落地难点在于缺乏实训数据、模拟数据及训练市场,而FSD加速导入有望通过视觉训练路径弥补训练场景不足和模拟仿真数据不准确的问题。
特斯拉最新展示的运动控制能力和有关技术表现如何?特斯拉是否有计划展示非操作能力的应用场景?
特斯拉展示的运动控制能力深度和多样性和产品续航能力超出国内厂商预期,证明了自身实力,并且在操作演示中展现了强大的电池性能和关节传动效率、热损控制等,这些都有利于后续大范围的应用。特斯拉已经展示了原型机在工厂中配合装配、自主导航和自主充电的非操作能力,并强调尧操作是训练前的重要方法之一,目前正探讨将其应用于更多领域和商业场景。
整体非常看好特斯拉及其供应链的发展,尤其是在新任总统就职前后,预计产业布局会加速推进,国内供应链在关节模组等领域已进入采购协议阶段,型号和数量确认中,国产供应链的推进也值得密切关注。
机器人产业难以像汽车行业那样有完整的定点模式,关键环节包括能否拿到采购协议、拿到协议后是否会改型、改型后型号的确定数量等,目前在国内供应链中,全身关节模组已达到拿协议阶段,后续进展值得关注。
零销售供应商目前正处于与特斯拉探讨情况的阶段,国产供应链的推进同样引人关注。预计未来包括关节模组、灵巧手在内的环节将使用中国供应链以减少相关成本,国内供应商在性价比上优于海外知名供应商,但具体供应商还在变动中。
英伟达链因其与中国台湾供应商接触及架构人员参加相关会议而受到关注,明年将有CES2025和GTC大会等重要会议展示产业进展,催化行情。黄教主取得的投资进展也表明其在东亚产业链布局深入,与国内上市公司如九号公司、奥利东光等有紧密合作。YX和飞哥方面,飞哥接近快速爬坡量产,预计短期内能达到年产1000台以上;YX则专注于家用C端机器人,计划于2026年全球发售。
国内军用机器人或智能装备产业链中,兵器集团成立了创新联合体,包括新兴装备、凌云股份等在内的多家公司都在布局相关领域。相较于民用机器人,军用机器人更侧重于战场环境适应性和精细化控制要求,市场挖掘程度相比来说较低,但也吸引了自足的仿真机电厂商、无人机厂商以及军用智能装备厂商的关注和投入。
12月到明年跨年期间,值得大家关注的产业链是军工产业链。从下半年开始,军工厂商在产品推进和供应链整合方面有了明显进展,并且与中信证券国防与航空航天组进一步交流能够得到更详细的信息。
国内智能机器人行业在年底将有多款新品发布和迭代更新,例如四川的联影金融中心将在12月底发布天行健新机型,优必选也在极氪工厂产品应用上逐步更新。此外,国内勇于探索商业模式的公司在2024年可能诞生近100家新晋企业。目前,国内整个行业的在手订单已超过1万台,预计2025年将是圆柱型电源产业量产的元年。
国外智能机器人行业也接到了接近1万台的订单,在多个领域如汽车工厂、物流、商贸甚至C端家庭都有广泛应用。因此,整个产业链前景看好,且在跨年节点将持续推荐该板块的投资机会。
比亚迪投资了国内新兴的智能机器人勇于探索商业模式的公司,并与优必选有合作,优必选的产品已在比亚迪车厂使用并有订单。比亚迪自身也会在未来持续对新兴起的产业进行布局。
暂时没有公开信息数据显示特斯拉每月的具体产量,但产业链公司透露每月与特斯拉有产品的送样和测试,有一定量级的合作。
合川科技暂时未被覆盖,但他们发布了浙江龙游的机器人整机产品,表明具备硬件产业链的生产加工能力。同时,合川与华为签订了全身智能合作协议,并且作为公共企业,在自动化行业有很多布局。
颗粒传感有给华为的机器人送样六维力产品,并且对接了国内多个机器人公司,但具体名单未详述。
未来人形机器人主要以斜坡减速器和行星减速器为主,结合使用。特斯拉偏向于使用斜坡减速器,而国内可能更多采用行星减速器以提高稳定性和减少相关成本。减速器环节壁垒较高,龙头厂商需要我们来关注,但长远来看可能会面临降本压力。
根据马斯克和特斯拉官方表态,Optimus初期会在工厂进行部署,优先应用于自家工厂。未来肯定也会应用到家用领域,马斯克曾提出人与机器人比例达到1比1甚至1比2的目标。
关注国内减速器行业的两大龙头公司及其相关分拆公司,以及在签约、颗粒传感器、川渝机器人产业链等方面有布局的企业。