一文了解机器人行业

这是之前学习机器人行业的一些笔记，今天整理了一下分享给大家。

可能有的信息不是最新得了，但是作为学习资料我觉得应该算全面。

1.行业情况

从过去的情况看，只要一个成长行业的产业发展势头还在，相关行情就会反复出现。

2022年到现在，人形机器人板块已经经历过4次大的上涨行情。每次行情都是因为产业有了新进展，整个板块涨得猛、跌得急，速度快，市场情绪特别高，每次大概持续一个半到两个月。

人形机器人的产业链主要涉及通用装备和汽车零部件这两个领域，关键就看能不能批量生产、降低成本，而这刚好是国内厂商的强项。

下图→全球人形机器人发展情况（主要是中美在竞争）落地的商业化主要集中在汽车工厂领域

目前行业最领先的还是特斯拉的机器人，所以关注T系的机器人股票比较好。

2.应用场景

人形机器人要量产的话，得跟着应用场景走。

应用场景的发展顺序大概是这样的：

先在企业内部封闭使用（比如工厂、仓库），再慢慢用到个人封闭场景（比如康养机构），之后是企业开放场景（比如商场、酒店这些公共区域的企业服务），最后才会普及到个人开放场景（普通人日常随便用）。

以目前确定性最强的汽车总装为案例机器人落地成本（红色框是测算未来机器人的需求量）

一个机器人可以顶替2个人，人工按6500的工资算。

机器人折旧按5年，维修成本一年按2w

5年人工成本=78w（2✖6500✖12=15.6w 15.6w✖5年=78w）

机器人可接受成本=78-2✖5=68w

目前的人形机器人成本是大概是31.6w，所以这个应用场景是可以落地的。

随着未来技术进步，如果机器人的生产制造成本下降，那么下面的场景落地的可能性会越来越高。

仓储+物流→医院+康养机构→会议+酒店服务→家用

3.机器人成本分解

以特斯拉的Optimus人形机器人为案例，它全身包括40个自由度，其中有14个旋转关节、14个线性关节、12个手部关节。成本主要为下面几个板块

（1）旋转关节：主要由“驱动器+力矩传感器+编码器+无框力矩电机+谐波减速器+轴承+机械离合器”组成，通过输入传感器传输数据到驱动器，进而控制电机，并由谐波减速器放大输出力矩，输出传感器再作位置反馈、优化算法。

（2）直线关节: 主要由“驱xx+力xx+编xx+无xx+丝杠+轴承”组成，通过驱动器带动无框力矩电机旋转，再由减速元件丝杠将旋转运动转化为直线运动

（3）手部关节: 主要由“驱XX+编码xx+传感器+空心杯电机+行星减速箱+蜗杆蜗轮”组成，具备自适应能力和非可逆驱动能力，可承重20磅、使用工具、精确抓取零件

3.1 丝杠 (千斤顶)

行星滚柱丝杠因其体积空间小、精度高、输出大，以及耐用稳定的性能等特点正被越来越广泛的应用在 工业领域。根据人形机器人主要厂商量产进程推测，预计 2029 年全球行星滚柱丝杠市场增量空间将达 112 亿元，行星滚柱丝杠市场空间弹性巨大。

从之前的图可以看到T系的机器人拆分到零部件来看，丝杠的单机价值量11.2w（8000元*14），占比高达32.9%。目前按照物料成本人形机器人整机成本约为4.7万美元，距离马斯克预估的2万美元/台的量产成本相差较远，未来若想顺利实现人形机器人量产，对于丝杠等高价值量零部件的降本诉求将愈加强烈。

核心公司是北特KJ 五洲XC

PS：国内丝杠还有个没上市的扛把子→杭州新剑传动： 国内人形机器人滚珠丝杆行业的扛把子，是特斯拉擎天柱机器人滚珠丝杆最大供应商。它和五洲XC有合作，所以五洲XC也不错。

3.2 传感器 (感知系统)

传统传感器价值量较低，力传感器、电子皮肤、视觉传感器、惯性传感器等价值量较高。

下面是国内传感器企业列表

3.3 减速器 (肌腱)

减速器类似于机器人的“肌腱”，对于每一个以轴为中心转动的机器“关节”，减速器可以精准调节机器转动角度。人形机器人目前仍然采用谐波减速器+行星减速器的组合方案,

谐波减速器偏高端一些，主要适用于轻负载的小臂、腕部等机器人手臂上，目前多应用在高端数控机床，医疗器械、半导体设备、工业机械手等领域。

谐波减速器的核心标的：绿的XB

行星减速器偏低端一些。成本更低，技术相对成熟。

行星减速器结构简单而工业基础品属性更强，覆盖工业食品、纺织，印刷等泛制造业。

在人形机器人领域，由于机器人大规模量产落地对降本诉求较为迫切，而行星减速器相较谐波减速器成本更低，因此在腰部、髋部、肩部等高爆发且预留空间较大的部位采用行星减速器，可以在满足性能要求的前提下降低机器人本体制造成本，相对优势更大。

行星减速器核心标的：中大LD

3.4 灵巧手 (高配)

灵巧手是人形身上比较特殊的环节，具备单独升级的条件。它主要做一些比较精细的项目，如马斯克提出灵巧手需要实现“穿针引线”的功能。

在目前的落地场景里面，汽车装配工厂和物流仓储机器人这个配件是不怎么需要的。由此引出了灵巧手方案选择上的核心矛盾——功能完备性与成本之间的取舍。

国内做的比较好的是：兆威JD，星动纪元（未上市）

3.5 电机 (机器人的肌肉)

人形机器人电机是驱动机器人的各个关节进行运动的核心部件，在机器人系统中的作用包括提供所需的驱动力，以及通过控制电机转速和扭矩来实现机器人运动的精确调节。特斯拉 Optimus 机器人中有两类电机用量比较大，即无框力矩电机和空心杯电机。

其中无框力矩电机头部集中度高，中低端产品国产化程度高，空心杯电机市场集中度高，但仍以外资主导。

根据主要厂商量产进程和装配数量推测，预计29年全球无框力矩电机市场增量空间将达140 亿元。

核心标的：鸣志DQ，中国内地企业中的空心杯龙头。

PS：如果你不想考虑太多，就买三花ZK就行，它是总成龙头，又是特斯拉产业链上的全球领导者，确定性很高。