人形机器人行业2024年度投资策略.pdf

证 券 研 究 报证 券 研 究 报 告告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 未经许可，禁止转载未经许可，禁止转载 行业研究行业研究 电力设备及新能源电力设备及新能源 2023 年年 12 月月 03 日日 人形机器人行业 2024 年度投资策略 推荐推荐（维持）（维持）奇点时刻，未来已来奇点时刻，未来已来 过去：人形机器人近百年发展复盘过去：人形机器人近百年发展复盘。人形机器人正在经历从实验室智能到应用推广阶段，人工智能的爆发成为关键推手。人形被认为是通用型机器人的终极形态，我们认为受限于当前智能化水平及工作场景，可能存在以轮式+机械臂+灵巧手的过渡解决方案。复盘本田 ASIMO 和波士顿动力的发展历史，本田 ASIMO 从全球瞩目到停止研发，波士顿动力 8 年 3 次易主，不智能、不便宜、没场景是其商业化难以落地的关键因素。未来：人形机器人奇点时刻，市场未来：人形机器人奇点时刻，市场或或超千亿超千亿。人工智能蓬勃发展，而机器人是人工智能进入现实物理世界的最佳载体。特斯拉、小米、小鹏等科技企业正加速入场。我们测算人形机器人 BOM 成本在 20 万左右，预估 2030 年人形机器人销量可达 216 万台，市场空间达 3500 亿元。对机器人相关公司及指数的复盘，从 2022/6/1 至 2023/11/27 总共经历了4 波涨幅，分别以特斯拉 AI DAY、人工智能、潜在 Tier 1 拓普集团交流、工信部印发指导文件为催化，机器人、减速器、传感器指数涨幅基本在41%左右，显著跑赢沪深 300，潜在 Tier 1 中鸣志电器超额收益明显。细分行业及相关标的细分行业及相关标的 丝杠：丝杠：小行业大机会，预期差大。2022 年全球市场空间仅 147 亿，预估2030 年可达 487 亿，其中人形机器人需求占比 55%。不同精度丝杠的成本及对设备的要求差异极大，目前高精度磨床交付周期很长，价格高昂，国产设备迎来机会。鼎智科技鼎智科技：线性执行器市占率全球第二，具备滚动丝杠自主设计能力，微型行星滚柱丝杆里程碑式达成。贝斯特贝斯特：全面布局高精度滚珠丝杠及滚动导轨，并导入“工业母机”新赛道。目前公司生产的首套滚珠丝杠副、直线导轨副已成功下线。减速器：减速器：技术密集型行业，价值量高，技术壁垒高，行业集中度较高。我们预计 2024-2030 年人形机器人用谐波减速器市场将由 0.2 亿元增长至267.4 亿元 绿的谐波绿的谐波：谐波减速器龙头。自主设计“P 齿形”，具备新一代三次谐波技术，产品系列覆盖领域全面。双环传动：双环传动：2013 年公司开始研发 RV 减速器，成功打破日本垄断，成为国产第一品牌，并于 2017 年研制谐波减速器。子公司环动科技专门从事机器人关节高精密减速机、高精密液压零部件的研发及产业化。传感器：传感器：Optimus 中使用了三种力传感器，分别是 14*力传感器+14*力矩传感器+（2 or 4）*六维力矩传感器，一维力传感器国产很成熟，六维力传感器研发和制造难度极高。中航电测：中航电测：布局了应变式传感器、电阻应变片、航空机载和地面测试系统、工业自动化系统等多种产品。柯力传感：柯力传感：全球领先的称重和物联网解决方案提供商。公司长期以来专注于物理量传感器、称重仪表和工业物联网系统成套设备的研发与制造。空心杯电机：空心杯电机：空心杯电机由海外头部企业主导，市场集中度较高。国内企业经过近几年的追赶，产品性能差距不断缩小且价格低廉。鸣志电器：鸣志电器：全球运动控制产品龙头企业，运动控制领域的主营产品包括步进电机、空心杯电机、伺服电机等控制电机以及相应驱动器。风险提示：风险提示：人形机器人商业化进展不及预期，人工智能发展不及预期，国产技术提升不及预期、工业自动化需求不及预期等，技术路线不确定，降本速度不及预期等。重点公司盈利预测、估值及投资评级重点公司盈利预测、估值及投资评级 EPS（元）（元）PE（倍）（倍）PB（倍）（倍）简称简称 股价（元）股价（元）2023E 2024E 2025E 2023E 2024E 2025E 2023E 评级评级 鼎智科技 42.40 1.03 1.21 1.60 41.13 35.11 26.44 5.29 强推 资料来源：Wind，华创证券预测 注：股价为2023年12月1日收盘价 证券分析师：苏千叶证券分析师：苏千叶 邮箱： 执业编号：S0360523050001 证券分析师：黄麟证券分析师：黄麟 邮箱： 执业编号：S0360522080001 行业基本数据行业基本数据 占比%股票家数(只)299 0.04 总市值(亿元)46,764.76 5.28 流通市值(亿元)38,797.13 5.65 相对指数表现相对指数表现%1M 6M 12M 绝对表现-3.5%-18.7%-28.9%相对表现-1.0%-10.2%-18.4%相关研究报相关研究报告告 光伏行业周报（20231120-20231126）：国内光伏装机高景气，10 月新增光伏装机 13.62GW 2023-11-27 电力设备及新能源行业重大事项点评：北海地区计划每年招标约 15GW 海风项目，2028 年后有望迎并网高峰 2023-11-23 光伏行业周报（20231113-20231119）：产业链价格降幅缩窄，10 月电池组件出口环比小幅下降 2023-11-20 -29%-17%-5%7%22/1223/0223/0423/0723/0923/112022-12-052023-12-01电力设备及新能源沪深300华创证券研究华创证券研究所所 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 未经许可，禁止转载未经许可，禁止转载 投资投资主题主题 报告亮点报告亮点 对人形机器人近百年的发展历史进行全面复盘，对知名度最高的本田 ASIMO和波士顿动力机器人的发展历史和商业化进行系统性分析，总结不智能、不便宜、没场景是其商业化难以落地的根本原因。人形机器人是具身智能的最佳载体，人工智能的发展解决人形机器人智能化的痛点，我们预计 2030 年人形机器人市场规模超千亿。报告同时对不同细分子零件及相关公司进行分析。投资逻辑投资逻辑 人形机器人商业化的加速为人形机器人商业化的加速为上游上游产业链带来新机遇。产业链带来新机遇。随着特斯拉人形机器人的快速迭代，国内企业陆续发布人形机器人样机，叠加国内利好政策频出，预计人形机器人产业化进程将加速。mY9UoXkXjZuZsVaQaO6MnPrRoMmPlOqRtRkPnNrN6MqQxPvPsQrQxNpNwO 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 3 目目 录录 一、一、过去：人形机器人近百年发展复盘过去：人形机器人近百年发展复盘.6（一）人形机器人三个阶段：人工智能爆发，人形机器人应用推广在即.6（二）人形机器人的分类：腿足式，移动式，全能型，表演型.7（三）本田 ASIMO 人形机器人：无冕之王倒在黎明前.9（四）波士顿动力 Atalas，8 年 3 次易主，技术先进却无法商业化落地.10 二、二、未来：人形机器人奇点时刻，市场或超千亿未来：人形机器人奇点时刻，市场或超千亿.12（一）人形机器人是 AI 具身智能的最佳载体，新势力逐渐加速入场.12（二）人形机器人市场空间或超千亿.13（三）人形机器人相关指数及公司股价复盘.14 三、三、细分行业及相关标的细分行业及相关标的.16（一）丝杠.16 1、贝斯特：专注精密零部件研发生产，全面布局高精度滚珠丝杠及滚动导轨 18 2、鼎智科技：微特电机龙头企业，具备自主设计丝杠能力.19（二）减速器.20 1、绿的谐波：谐波减速器龙头.22 2、双环传动：RV 减速器国产第一品牌.23（三）传感器.24 1、中航电测：深度布局电阻应变片.27 2、柯力传感：全球领先的称重和物联网解决方案提供商.28（四）空心杯电机.29 1、鸣志电器：全球运动控制产品龙头企业.31 四、四、风险提示风险提示.32 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 4 图表目录图表目录 图表 1 人形机器人的历史发展沿革.6 图表 2 机器人分类.7 图表 3 机械臂的发展.8 图表 4 机器人发展形态.8 图表 5 本田机器人发展历史.9 图表 6 ASIMO 单腿跳跃.9 图表 7 ASIMO 上下楼梯.9 图表 8 ASIMO 倒水.10 图表 9 ASIMO 手语.10 图表 10 波士顿动力时间及产品.11 图表 11 机器人具身智能及任务级交互分解.12 图表 12 部分已布局全尺寸人形机器人的企业及产品.12 图表 13 人形机器人成本拆分.13 图表 14 人形机器人市场空间测算.13 图表 15 人形机器人年销量及增速预测.14 图表 16 人形机器人市场空间及增速预测.14 图表 17 机器人相关指数.14 图表 18 潜在 Tier 1 涨幅.15 图表 19 丝杠下游主要行业.16 图表 20 数控机床示意图.16 图表 21 丝杠市场规模结构预测.17 图表 22 滚珠丝杠加工流程图.17 图表 23 日本 MITSUISEIKI 三井精机螺杆蜗杆数控磨床 GSE100/200H.18 图表 24 宇华精机产品和应用领域.18 图表 25 贝斯特营业收入（亿元）及增速.19 图表 26 贝斯特归母净利润（亿元）及增速.19 图表 27 鼎智科技各线性执行器产品.19 图表 28 鼎智科技营业收入（亿元）及增速.20 图表 29 鼎智科技归母净利润（亿元）及增速.20 图表 30 Optimus 谐波减速器规格.21 图表 31 人形机器人用谐波减速器市场规模预测（亿元）.21 图表 32 2020/2021 年中国谐波减速器市场格局.22 图表 33 2022 年中国谐波减速器市场格局.22 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 5 图表 34 绿的谐波谐波减速器产品系列.22 图表 35 绿的谐波营收（亿元）及增速.23 图表 36 绿的谐波归母净利润（亿元）及增速.23 图表 37 双环传动核心产品.24 图表 38 双环传动营收（亿元）及增速.24 图表 39 双环传动归母净利润（亿元）及增速.24 图表 40 Optimus 中使用的力传感器.25 图表 41 Optimus 中使用的力矩传感器.25 图表 42 坤维科技足部六维力矩传感器.25 图表 43 坤维科技手部六维力矩传感器.25 图表 44 一、三、六维力传感器.26 图表 45 一、三、六维力传感器工作原理.26 图表 46 中航电测营收（亿元）及增速.27 图表 47 中航电测应变片与力传感器.27 图表 48 中航电测营收（亿元）及增速.27 图表 49 中航电测归母净利润（亿元）及增速.27 图表 50 2018-2022 年柯力传感收入结构.28 图表 51 柯力传感力传感器产品.28 图表 52 柯力传感营收（亿元）及增速.29 图表 53 柯力传感归母净利润（亿元）及增速.29 图表 54 特斯拉 Optimus 灵巧手实现浇花动作.29 图表 55 特斯拉 Optimus 灵巧手空心杯电机位置.29 图表 56 2021 年全球空心杯电机行业市场集中度.30 图表 57 国内外空心杯厂商产品性能对比.30 图表 58 不同厂商无刷空心杯电机价格对比.30 图表 59 2018-2022 年鸣志电器收入结构.31 图表 60 鸣志电器空心杯电机产品.31 图表 61 鸣志电器营收（亿元）及增速.32 图表 62 鸣志电器归母净利润（亿元）及增速.32 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 6 一、一、过去：人形机器人近百年发展复盘过去：人形机器人近百年发展复盘（一）（一）人形机器人三个阶段：人工智能爆发，人形机器人应用推广在即人形机器人三个阶段：人工智能爆发，人形机器人应用推广在即 人形机器人从 1939 年第一台电机械控制的 Elektro 开始至今已历经近百年时间，我们从技术变化的角度将其划分成三个阶段：电机械阶段，实验室智能阶段和应用推广阶段。1）电机械阶段：）电机械阶段：此时的人形机器人仅仅是通过模仿人的行为去进行如移动、抬手、发声等较简单的动作。这个时期的代表为日本早稻田大学研发出的 WAP、WL 和WABOT 系列机器人，该阶段主要侧重通过机械性地模拟人的行走使得机器人能够移动。2）实验室智能阶段：）实验室智能阶段：传感系统、控制系统、软件算法等多个技术实现发展，2000 年本田开发的 ASIMO 将人形机器人带入实验室智能阶段，此时的机器人逐渐能够通过传感器获取外部信息，通过简单的分析判断做出相应的决策。可以实现如“可以实现如“8”字”字形行走、拧开瓶盖、单双脚跳跃等形行走、拧开瓶盖、单双脚跳跃等简单简单动作。动作。在智能化阶段美国与日本齐头并进，日本侧重于外形仿真，而美国则更侧重于用计算机模拟人脑的功能。3）应用推广阶段：）应用推广阶段：特斯拉的 Optimus 的发布引领全球人形机器人向 C 端应用发展，而 2023 年 ChatGPT 的迅速迭代加强了人们对于人形机器人商业化的信心，全球科技巨头纷纷下场布局研发，我们认为 2023 年可以成为人形机器人正式进行应用推广的元年。图表图表 1 人形机器人的历史发展沿革人形机器人的历史发展沿革 资料来源：罗庆生仿人机器人的设计与制作，Atlas Obscura，CNET，Japan Atlas，IEEE，早稻田大学官网，Salvius官网，Hanson Robotics官网，波士顿动力官网，本田官网，特斯拉官网，小米官网，华创证券整理 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 7 （二）（二）人形机器人的分类：腿足式，移动式，全能型，表演型人形机器人的分类：腿足式，移动式，全能型，表演型 根据机器人设计类型可分为 4 类：1)腿足式：腿足式：以波士顿动力的 Atalas 为代表，强调机器人的腿部运动能力，手部基本只用作平衡。2)移动式：移动式：以帕西尼感知的机器人多拉(Tora)为代表，主要采用轮式驱动+协作机器人手臂+灵巧手方案，强调触觉传感器+灵巧手的操作功能，同时兼备移动能力。3)全能型：全能型：以本田的 ASIMO 为代表，具备双足+双臂+双手+各类感知+人工智能的功能，以全面的软硬件基础，适应开放环境中的多任务。4)表演型：表演型：仅能完成既定环境下的基础动作。图表图表 2 机器人分类机器人分类 资料来源：第一财经日报，3D科学谷，帕西尼感知，优必选，华创证券整理 机械臂已经成功商用，而机械腿尚未成熟。机械臂已经成功商用，而机械腿尚未成熟。所有的工作都要由手臂完成，这也是工业/协作机器人蓬勃发展的根本原因，而机械腿的移动速度远远弱于轮子，且运动控制难度极大，成本极高，至今尚未实现推广，所以机械手的重要性远高于机械腿。人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 8 图表图表 3 机械臂的发展机械臂的发展 资料来源：元一机器人，oerlikon，海默机器人，珞石机器人，机器人大讲堂，Naver Labs，华创证券整理 通用性机器人的终极形态是人形，中间可能有通用性机器人的终极形态是人形，中间可能有过渡过渡形态形态。除了机械臂是直接产生效应的零件单元不可或缺之外，其他零件都有替代方案。在固定工作岗位上的专用机器人效率肯定高于通用性机器人，而目前的机器人智能化水平不足以支撑在开放复杂环境中的任务，所以我们认为，当前更有可能适用的场景是封闭工作环境，同时需要短距离移动的重复性劳动工作，而轮式+协作机器人+灵巧手的方案是更有可能的短期过渡方案。图表图表 4 机器人发展形态机器人发展形态 资料来源：海默机器人，帕西尼，电子工程专辑，华创证券整理 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 9 （三）（三）本田本田 ASIMO 人形机器人：无冕之王倒在黎明前人形机器人：无冕之王倒在黎明前 ASIMO 是是本田最先进的本田最先进的人形机器人。人形机器人。ASIMO 是本田技研工业株式会社研制的类人型机器人，名字来自其全称 Advanced Step Innovative Mobility（高级步行创新机器人）的英文缩写，历经三十多年的研发历史，技术底蕴深厚。图表图表 5 本田机器人发展历史本田机器人发展历史 资料来源：抖创意头条号，华创证券 ASIMO 硬件基本满足人形机器人运动控制。硬件基本满足人形机器人运动控制。ASIMO 身高 1.2m，采用纯电力驱动，自由度 57 个（头部 3 个，两只手臂各 7 个，两只手各 13 个，躯干 2 个，两条腿各6 个），具备奔跑（9km/h），单腿跳跃，转圈，踢足球，自主避障，倒水，手语等功能。ASIMO 后续逐渐升级人工智能后续逐渐升级人工智能，能完成语音交互，语音控制，手势控制等，来从事相应动作，并具备了基本的记忆与辨识能力。图表图表 6 ASIMO 单腿跳跃单腿跳跃 图表图表 7 ASIMO 上下楼梯上下楼梯 资料来源：抖创意头条号 资料来源：抖创意头条号 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 10 图表图表 8 ASIMO 倒水倒水 图表图表 9 ASIMO 手语手语 资料来源：抖创意头条号 资料来源：抖创意头条号 不不智能，不便宜，没场景导致智能，不便宜，没场景导致 ASIMO 项目终止。项目终止。虽然 ASIMO 在全球范围内为本田带来了超高的关注度，但是本田依然在 2018 年 6 月停止了 ASIMO 的研发。1)不智能：不智能：ASIMO 未等到 AI 时代的到来。ASIMO 发布于 2000 年，智能化水平低下，仅能完成基础任务，无法适应开放环境。在持续投入无法实现商业化之后，最终在2018 年停止研发。2023 年 ChatGPT 引爆人工智能，同年 7 月谷歌发布机器人 AI 大模型 Robotic Transformer 2（RT-2），人形机器人的智能化才看到了希望。2)不便宜：不便宜：ASIMO 硬件售价 250 万美元，2002 年的租赁价格也高达每年 2000 万日元(15.24 万美金)，高昂的售价让普通民众可望不可即，只能寄希望于 B 端市场，有限的工作能力无法满足 B 端对成本的要求。3)没场景：没场景：由于功能有限，智能化水平较低，SIMO 仅适用于展览，研发等场景，而高昂的售价注定无法收回成本，官方也一直未公布销量。（四）（四）波士顿动力波士顿动力 Atalas，8 年年 3 次易主次易主，技术先进却无法商业化落地，技术先进却无法商业化落地 波士顿动力发展坎坷，始终无法找到商业化道路。波士顿动力发展坎坷，始终无法找到商业化道路。1)实验室阶段：实验室阶段：波士顿动力创始人 Raibert（现波士顿动力创始人及首席执行官）于 1980年在 CMU（卡内基梅隆大学）创建 leg lab，开始研究单腿机器人，后来逐渐发展成双足，四足机器人。2)1992 年波士顿动力成立：年波士顿动力成立：为美国陆军提供机器人研究制造的企业，服务过包括美国国防高级研究计划局(DAROA)在内的很多军方机构，还获得过国防部几千美元万的投资。3)2013 年谷歌收购：年谷歌收购：谷歌的 Andy Rubin 主导收购了 8 家机器人公司，包括制造人形机器人的波士顿动力以及 Schaft。波士顿动力开始向民用领域转型，推出了 spot 四足机械狗。4)2017 年软银收购：年软银收购：软银收购了谷歌的旗下的波士顿动力以及 Schaft。但是由于公司迟迟无法实现盈利，而软银因自身的财务问题，最终抛售波士顿动力。人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 11 5)2021 年现代汽车收购：年现代汽车收购：8.8 亿美金收购波士顿动力 80%股权，软银保留 20%股权。图表图表 10 波士顿动力时间及产品波士顿动力时间及产品 资料来源：Boston Dynamics，Tech数字星球，界面新闻，新智元，机器人在线，宇辰网，华创证券整理 双足机器人并未实现商业化，双足机器人并未实现商业化，四足机器人始终未能找到合适的工作场景。四足机器人始终未能找到合适的工作场景。1)大狗是为美军设计的在崎岖山路中的运输四足机器人，但是采用发动机作为动力源，噪音过大导致战场生存能力差，最终被束之高阁。2)猎豹虽然最高时速达到了 45km/h，但是必须采用线缆作为动力源，无法适应户外。3)野猫降低了速度，具备独立动力源，但是续航能力仅 1 小时，无法适应战场环境。4)SPOT 是谷歌收购后向民用转型的产品，开始采用电力驱动，更加偏向工业机器人，替代人工进入危险领域工作，但是价格高达 7.45 万美金，始终未能打开市场。人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 12 二、二、未来：未来：人形机器人奇点时刻，市场人形机器人奇点时刻，市场或或超千亿超千亿（一）（一）人形机器人是人形机器人是 AI 具身智能的最佳载体，具身智能的最佳载体，新势力逐渐加速入场新势力逐渐加速入场 人形机器人也是人形机器人也是 AI 具身智能的最佳载体。具身智能的最佳载体。具身智能（Embodied AI）指的是具有身体的人工智能，是 AI 进入物理世界交互的载体。目前的多模态 AI 模型可以处理包括文本、图像、音频、视频等，但无法进入真实物理世界，而人形机器是 AI 进入物理世界的最佳载体。图表图表 11 机器人具身智能及任务级交互分解机器人具身智能及任务级交互分解 资料来源：特斯拉AI Day 2022，JackCrum，珞石机器人，华创证券整理 新势力加速入场布局人形机器人。新势力加速入场布局人形机器人。在特斯拉产品发布之前也有多种全尺寸人形机器人，但主要用于科教、研究、娱乐等领域，可以实现的功能相对较少，且售价高昂。目前包括特斯拉、小米集团、小鹏汽车、开普勒、追觅、达闼、傅利叶等机器人新势力企业入局，也会对机器人大模型、制造、降本等产生积极推进作用。图表图表 12 部分已布局全尺寸人形机器人的企业及产品部分已布局全尺寸人形机器人的企业及产品 资料来源：特斯拉官网，CARSCOOPS，网易科技，Analytics india magazine，本田中国官网，新京报，小米官网，Eduporium，优必选官网，优必选招股书，Geeky Gadgets，华创证券整理 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 13 （二）（二）人形机器人市场空间人形机器人市场空间或或超千亿超千亿 我们测算，我们测算，特斯拉特斯拉 Optimus 机器人机器人 BOM 成本预计成本预计 20 万元。万元。其中结构件成本占比最高，其次为力矩传感器、丝杠、减速器、空心杯电机、无框力矩电机等。图表图表 13 人形机器人成本拆分人形机器人成本拆分 零件零件 成本成本/万万 成本占比成本占比 1 结构件 3.335 16.7%2 力矩传感器 2.800 14.0%3 滚柱/滚珠丝杠 2.760 13.8%4 谐波减速器 2.520 12.6%5 空心杯电机 1.800 9.0%6 无框力矩电机 1.600 8.0%7 控制器 1.200 6.0%8 驱动板 0.634 3.2%9 精密行星齿轮箱 0.600 3.0%10 交叉滚子轴承 0.560 2.8%11 控制系统其他零件 0.500 2.5%12 编码器 0.406 2.0%13 其他 1.295 6.5%加总加总 20.01 100%资料来源：华创证券测算 人形机器人人形机器人市场空间市场空间有望在有望在 2030 年超过年超过 3500 亿元。亿元。人工智能的快速发展解决了机人工智能的快速发展解决了机器人不器人不智能、没场景两个智能、没场景两个核心难点，核心难点，国内产业链的布局有利于快速降本，国内产业链的布局有利于快速降本，从而为人从而为人形机器人的形机器人的普及普及奠定基础奠定基础，我们预测 2030 年人形机器人平均售价从 45.9 万降低至16.2 万，降幅达到 65%；销量达到 216 万台，总市场规模 3506 亿元。图表图表 14 人形机器人市场空间测算人形机器人市场空间测算 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 BOMBOM 成本合计成本合计 万 20.0 16.7 14.3 13.3 12.3 11.5 11.1 生产成本生产成本 万 2.00 1.67 1.43 1.33 1.23 1.15 1.11 良率良率%80%84%88%92%96%96%96%毛利率毛利率%40%36%32%29%26%24%21%售价售价 万 45.9 34.2 26.4 22.4 19.2 17.2 16.2 全球总人口全球总人口/亿亿 亿 79 79 79 79 79 79 79 人形机器人保有量人形机器人保有量/万台万台 万台 0.1 1 5 17 51 139 355 人形机器人年销量人形机器人年销量/万台万台 万台 0.1 1 4 12 34 88 216 人形人形机器人机器人年销量年销量 YOYYOY 900%300%200%180%162%146%人形机器人渗透率（台人形机器人渗透率（台/万人）万人）台/万人 0.000 0.001 0.006 0.022 0.064 0.2 0.4 人形机器人市场空间人形机器人市场空间/亿亿 亿 5 34 106 269 644 1517 3506 人形机器人市场空间人形机器人市场空间 YOYYOY 646%209%154%140%135%131%资料来源：华创证券测算 结构件17%力矩传感器14%滚柱/滚珠丝杠14%谐波减速器13%空心杯电机9%无框力矩电机8%控制器6%驱动板3%精密行星齿轮箱3%交叉滚子轴承3%控制系统其他零件2%编码器2%其他6%人形机器人成本拆分人形机器人成本拆分-20242024 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 14 图表图表 15 人形机器人人形机器人年销量年销量及增速及增速预测预测 图表图表 16 人形机器人市场空间及增速人形机器人市场空间及增速预测预测 资料来源：华创证券测算 资料来源：华创证券测算 （三）（三）人形机器人相关指数及公司人形机器人相关指数及公司股价股价复盘复盘 目前人形机器人总共经历了 4 轮周期，每一次振幅逐渐降低。1)2022 年 68 月，以特斯拉 AI Day 发布人形机器人为催化；2)2023 年 56 月，以 ChatGPT 为催化，人形机器人是具身智能最佳载体；3)2023 年 8 月，以潜在 Tier 1 拓普集团半年报交流为催化；4)2023 年 11 月，以工信部印发人形机器人创新发展指导意见为催化。图表图表 17 机器人相关指数机器人相关指数 0.1 1 4 12 34 88 216 0%200%400%600%800%1000%0.050.0100.0150.0200.0250.02024202520262027202820292030人形机器人年销量/万台人形接人年销量YOY5 34 106 269 644 1517 3506 0%200%400%600%800%050010001500200025003000350040002024202520262027202820292030人形机器人市场空间/亿人形机器人市场空间YOY 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 15 资料来源：wind（截止到2023/11/27），华创证券 四家潜在四家潜在 Tier 1 企业中鸣志电器企业中鸣志电器超额收益明显超额收益明显。潜在 Tier 1 企业分别是鸣志电器，三花智控，拓普集团和双环传动。2022 年 6 月 1 日至 2023 年 11 月 27 日，机器人指数涨幅 42%，高于拓普集团、双环传动涨幅，低于三花智控及鸣志电器。图表图表 18 潜在潜在 Tier 1 涨幅涨幅 资料来源：wind（截止到2023/11/27)，华创证券 0%100%200%300%400%500%鸣志电器-50.00%0.00%50.00%100.00%2022-06-012022-09-142023-01-032023-04-242023-08-10减速器指数机器人指数三花智控拓普集团双环传动 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 16 三、三、细分行业及相关标的细分行业及相关标的（一）（一）丝杠丝杠 滚珠丝杠是目前应用范围最广的丝杠类型，工业制造业是其最主要的下游行业。滚珠丝杠是目前应用范围最广的丝杠类型，工业制造业是其最主要的下游行业。从不同行业的市场份额来看，应用于工业制造业的全球滚珠丝杠市场规模最大，占比为 32%。电子与半导体行业、航空航天与国防、汽车行业和电力与能源行业的全球滚珠丝杠市场规模分别为 15%、14%、11%、5%。数控机床数控机床作为工业制造业中的主要板块，其传动部件作为工业制造业中的主要板块，其传动部件多采用滚珠丝杠多采用滚珠丝杠。传统机床主要采用梯形丝杠，数控机床是在传统机床的基础上，加入数字化控制系统，其工作流程为：由电机提供原动力，通过齿轮变速机构完成调速，由滚珠丝杠副将电机的旋转运动转化为大拖板上执行元件的往复直线运动，完成机床的进给和加工。由于数控机床对传动工件的精度要求更高，目前多采用滚珠丝杠。图表图表 19 丝杠下游主要行业丝杠下游主要行业 图表图表 20 数控机床示意图数控机床示意图 资料来源：Super锂电池滚珠丝杠全球市场规模分析，华创证券，（注：时间截至2022年）资料来源：徐琦数控机床传动机构精度可靠性分析与精度优化研究，华创证券 人形机器人人形机器人量产量产有望对丝杠出货贡献核心增量。有望对丝杠出货贡献核心增量。由于人形机器人全身需要实现精密传动的部位较多，对丝杠的需求较传统的工业机器人及服务型机器人更多，我们预计在人形机器人进入量产阶段后，将对丝杠需求贡献核心增量，2030 年市场空间或占全球丝杠市场总规模的 55%。工业制造电子与半导体航空航天与国防汽车电力与能源其他 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 17 图表图表 21 丝杠丝杠市场规模结构预测市场规模结构预测 资料来源：秦川机床公告2022年度向特定对象发行A股股票募集说明书（注册稿），华创证券测算（注：人形机器人使用的丝杠包含滚珠丝杠和滚柱丝杠；假设传统领域市场规模按每年增速5%增长）理论上机器人丝杠对精度要求低于数控机床。理论上机器人丝杠对精度要求低于数控机床。丝杠在数控机床中有定位和驱动功能，定位精度会极大的影响数控机床加工零件的精度；而人形机器人对驱动的要求更高，对定位的要求较低；理论上机器人丝杠对精度要求低于数控机床，而不同精度对加工设备和加工成本的影响极大。高精度滚珠丝杠的核心设备是磨床高精度滚珠丝杠的核心设备是磨床，不同精度的磨床价格差异极大，不同精度的磨床价格差异极大。磨床的工作原理是砂轮的表面很多磨粒划擦、刻划和切削工件表面，使用螺纹磨床高速旋转的成型砂轮对加工工件表面进行高速切削，使用磨削加工的滚珠丝杠最高可达到 P1 级。高精度磨床目前依赖进口，而低精度磨床已经在国内应用广泛。图表图表 22 滚珠丝杠加工流程图滚珠丝杠加工流程图 资料来源：仕瑞达官网，华创证券整理 一旦低精度丝杠成熟应用于人形机器人，国产设备一旦低精度丝杠成熟应用于人形机器人，国产设备及轴承厂商及轴承厂商将迎来将迎来机会机会。目前高精度的磨床依赖进口，且交付周期很长，而国内精度等级较低的磨床价格便宜交付周期短，缺点是精度低稳定性较差。而轴承的加工设备与丝杠高度相似，同样依赖于机床及磨床，产线转换难度低，一旦低精度低成本的丝杠成功应用，则市场的进入壁垒将极大降低，设备和轴承厂商将成为受益者。05010015020025030035040045050020192020202120222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E全球滚珠丝杠市场规模（亿人民币）-传统行业全球行星滚柱丝杠市场规模（亿人民币）-传统行业丝杠市场规模（亿人民币）-人形机器人 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 18 图表图表 23 日本日本 MITSUISEIKI 三井精机螺杆蜗杆数控磨床三井精机螺杆蜗杆数控磨床 GSE100/200H 资料来源：兰生工业自动化 1、贝斯特：专注精密零部件研发生产，全面布局高精度滚珠丝杠及滚动导轨贝斯特：专注精密零部件研发生产，全面布局高精度滚珠丝杠及滚动导轨 专注精密零部件研发，全面布局滚动功能部件。专注精密零部件研发，全面布局滚动功能部件。贝斯特自成立以来，一直专注于精密零部件和智能装备及工装产品的研发、生产及销售，近年，公司利用在智能装备及工装领域的各类先发优势，将业务延伸至高端航空装备制造以及工业自动化装备领域。公司充分发挥“精密加工为特长、铸造产业为支撑、智能装备为驱动”的产业联动发展的核心竞争优势，高举高打全面布局直线滚动功能部件，导入“工业母机”新赛道。2022 年贝斯特设立子公司宇华精机落实“高端装备核心滚动功能部件项目”，包括高精度滚珠丝杠副、高精度滚动导轨副等产品，公司产品矩阵日益完善。图表图表 24 宇华精机宇华精机产品和应用领域产品和应用领域 资料来源：贝斯特公众号 依托公司技术优势，依托公司技术优势，宇华精机高端装备核心滚动功能部件项目宇华精机高端装备核心滚动功能部件项目正正逐步推进。逐步推进。项目已获国家专项资金支持，总投资 12 亿元，利用 4.5 万平方米厂房，引进生产及检测设备 279 台（其中研发设备 70 台），配套软件及系统 29 套、公辅设施 5 套。达产后，具备年产 15 万套高精度滚珠丝杠副以及 24.8 万米高精度滚动导轨副部件的生产能 人形机器人行业人形机器人行业 2024 年度投资策略年度投资策略 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 19 力，年产值达 15 亿元。2023 年 4 月部分进口设备已运抵车间，正在进行设备安装调试，其余设备正陆续采购中。公司公司布局布局“直线滚动功能部件直线滚动功能部件”主要主要优势在于两方面：优势在于两方面：公司汽