特斯拉人形機(jī)器人即將問(wèn)世，帶動(dòng)伺服電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展
前言：隨著特斯拉技術(shù)日即將臨近，翹首以盼的特斯拉人形機(jī)器人也將揭開神秘的面紗，有鄉(xiāng)親希望我能再梳理下相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈，安排！
一，來(lái)龍去脈
特斯拉AI日即將于9月30日舉行，人形機(jī)器人Optimus原型機(jī)也有望亮相。該款機(jī)器人或于2023年開始生產(chǎn)。按照馬斯克的說(shuō)法，機(jī)器人業(yè)務(wù)的價(jià)值最終可能超過(guò)特斯拉的汽車收入。
數(shù)據(jù)顯示，市場(chǎng)中的機(jī)器人板塊也是頗受關(guān)注，某相關(guān)業(yè)務(wù)公司在一周時(shí)間內(nèi)接受13批次、接近600人次機(jī)構(gòu)調(diào)研。
二，認(rèn)識(shí)人形機(jī)器人
機(jī)器人常被各國(guó)視作衡量國(guó)家創(chuàng)新水平、產(chǎn)業(yè)能力的標(biāo)志，人形機(jī)器人更被譽(yù)為機(jī)器人皇冠上的明珠。在所有機(jī)器人的研發(fā)中，人形機(jī)器人的挑戰(zhàn)難度是業(yè)界公認(rèn)最高的。
人形機(jī)器人是機(jī)器人內(nèi)置為形體類似人類，設(shè)計(jì)的目的是為了與人工工具和環(huán)境交互，通常，類人機(jī)器人具有軀干，頭部，兩條手臂和兩條腿，部分類人機(jī)器人可能僅對(duì)身體的一部分建模。機(jī)器人的基礎(chǔ)三大要素包括規(guī)劃、控制和感測(cè)，對(duì)于人形機(jī)器人而言，這三種要素所對(duì)應(yīng)的裝置要求非常高。
三，行業(yè)現(xiàn)狀
1.波士頓動(dòng)力行業(yè)領(lǐng)先，國(guó)內(nèi)外眾多公司齊頭并進(jìn)
2000年本田推出能夠跳躍、使用樓梯的人形機(jī)器人ASIMO后，人形機(jī)器人的發(fā)展方向逐步成熟，此后2006年Aldebaran Robotics發(fā)布的Nao和2014年軟銀推出的Pepper在商用社交領(lǐng)域取得成功，包括學(xué)術(shù)研究、護(hù)理、教育、商業(yè)招待等。
從技術(shù)及產(chǎn)品的成熟來(lái)看，波士頓動(dòng)力是行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)導(dǎo)者，2019年其展示的最新版本的人形機(jī)器人Atlas已經(jīng)具備相當(dāng)成熟度，能夠在有限的空間內(nèi)完成較為復(fù)雜的工作；
國(guó)內(nèi)在人形機(jī)器人的研發(fā)21世紀(jì)以來(lái)已有長(zhǎng)足進(jìn)步，如優(yōu)必選、鋼鐵俠科技等公司均推出各自的仿人機(jī)器人產(chǎn)品，2021年優(yōu)必選發(fā)布了中國(guó)首款可商業(yè)化的大型雙足仿人型服務(wù)機(jī)器人Walker X，應(yīng)用場(chǎng)景包括科技展館、影視綜藝、商演活動(dòng)、政企展廳等。
2.特斯拉Optimus價(jià)格有望步入量產(chǎn)級(jí)
根據(jù)特斯拉負(fù)責(zé)人在2022年4月的演講中透露，Optimus單價(jià)將“不會(huì)高得恐怖，或許會(huì)比一輛車的價(jià)格更低”，并給出了一個(gè)可供參考的價(jià)格區(qū)間。考慮到特斯拉汽車在中國(guó)的售價(jià)最低為30萬(wàn)元左右，Optimus機(jī)器人的單體價(jià)格大體將位于17萬(wàn)元-30萬(wàn)元之間。這一價(jià)格區(qū)間相對(duì)波士頓機(jī)器人顯著更低，Optimus有望進(jìn)入家務(wù)、快遞、工業(yè)生產(chǎn)等各類消費(fèi)級(jí)與商用級(jí)場(chǎng)景。
3.人形機(jī)器人打開全球萬(wàn)億級(jí)藍(lán)海市場(chǎng)
根據(jù)麥肯錫報(bào)告預(yù)測(cè)，到2030年全球約4億人的崗位將被自動(dòng)化機(jī)器人替代（2021年全球勞動(dòng)人口總數(shù)約34.5億人，4億即代表著預(yù)測(cè)其中約11.6%的勞動(dòng)者被機(jī)器人取代），按Optimus單體價(jià)格25萬(wàn)元計(jì)算，全球人形機(jī)器人市場(chǎng)空間可達(dá)100萬(wàn)億級(jí)別。
從成本端看，2021年中國(guó)平均年人均工資水平為10.68萬(wàn)元，按Optimus價(jià)格區(qū)間17-30萬(wàn)元來(lái)計(jì)算，購(gòu)買單個(gè)Optimus機(jī)器人回本時(shí)間在1.6年-2.8年，即2年-3年內(nèi)便可收回成本，且機(jī)器人無(wú)需休息，可以長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行高強(qiáng)度勞動(dòng)，用機(jī)器人代替人力具備可預(yù)見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
四，市場(chǎng)空間
根據(jù)2022世界機(jī)器人大會(huì)上發(fā)布《中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》顯示，2022年全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到513億美元，2017至2022年的年均增長(zhǎng)率達(dá)到14%。其中，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到195億美元，服務(wù)機(jī)器人達(dá)到217億美元，特種機(jī)器人超過(guò)100億美元。預(yù)計(jì)到2024年，全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將有望突破650億美元。
該報(bào)告預(yù)計(jì)，預(yù)計(jì)到2024年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將超110億美元。而在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域，預(yù)計(jì)到2024年市場(chǎng)規(guī)模將有望突破100億美元。
五，產(chǎn)業(yè)鏈
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的上游主要為零部件供應(yīng)商，核心零部件為伺服系統(tǒng)、減速器、控制系統(tǒng)等；產(chǎn)業(yè)鏈的中游為機(jī)器人本體提供商與集成供應(yīng)商，主要負(fù)責(zé)機(jī)器人本體的生產(chǎn)，并根據(jù)不同的應(yīng)有場(chǎng)景和用途進(jìn)行有針對(duì)性地系統(tǒng)集成和軟件二次開發(fā)；下游包括工業(yè)應(yīng)用與服務(wù)應(yīng)用，工業(yè)應(yīng)用主要為汽車、電子、金屬加工等產(chǎn)業(yè)，服務(wù)應(yīng)用范圍較廣，主要從事維護(hù)保養(yǎng)、修理、運(yùn)輸、清潔、保安、救援、監(jiān)護(hù)等工作。
從目前特斯拉公布的應(yīng)用范圍來(lái)看，人形機(jī)器人為服務(wù)機(jī)器人的技術(shù)升級(jí)，涉及到自動(dòng)駕駛、視覺(jué)導(dǎo)航、傳感器技術(shù)等多種技術(shù)融合，機(jī)械產(chǎn)業(yè)鏈方面主要涉及到機(jī)器人的核心零部件（伺服電機(jī)、減速機(jī)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)器等）與機(jī)器視覺(jué)等方面。
六，細(xì)分賽道
1.減速器
減速機(jī)是工業(yè)機(jī)器人構(gòu)成中最為核心的部件，根據(jù)GGII數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人減速器總需求量為93.11萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)78.06%。其中增量需求82.41萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)95.05%；存量替換量為10.70萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)6.57%。
從目前工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)來(lái)看，一臺(tái)六軸機(jī)器人總共使用6個(gè)減速器，其中底座、肩部一般使用RV減速器，其余部分一般使用諧波減速器（約4個(gè)）。人形機(jī)器人關(guān)節(jié)數(shù)量遠(yuǎn)超普通工業(yè)機(jī)器人，人體共有78個(gè)已命名關(guān)節(jié)，其中適用諧波減速器的肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、指關(guān)節(jié)、趾關(guān)節(jié)共有60個(gè)，因此人形機(jī)器人若要實(shí)現(xiàn)接近人體的活動(dòng)自由度，則減速器用量將數(shù)量級(jí)增長(zhǎng)。
2.伺服系統(tǒng)
伺服系統(tǒng)是能精確控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，主要由伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)和編碼器組成。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)，2017-2021年中國(guó)伺服系統(tǒng)由97億元上升至224億元，CAGR為23.3%，增速較快。從長(zhǎng)期來(lái)看，人力成本逐漸上升，傳統(tǒng)工業(yè)尤其是制造業(yè)對(duì)自動(dòng)化產(chǎn)線設(shè)備的需求將始終保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
3.控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)相當(dāng)于機(jī)器人的大腦，負(fù)責(zé)向機(jī)器發(fā)布和傳遞指令動(dòng)作，典型的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括控制器、伺服系統(tǒng)和傳感器三個(gè)部分。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人用控制器市場(chǎng)規(guī)模由2017年的10.5億元上升至2021年的14.7億元，CAGR為8.8%。預(yù)計(jì)到2022年，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人用控制器市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到16.2億元。
七，獨(dú)家核心提示
「前瞻系列」，自然是有些超前的，超前并不等于沒(méi)有表現(xiàn)，但至少說(shuō)明目前還沒(méi)有被市場(chǎng)充分挖掘，而其中最容易出現(xiàn)的就是個(gè)股行情帶動(dòng)板塊行情，所以在個(gè)股的把握上更為重要，這時(shí)候特別要關(guān)注「公司業(yè)務(wù)匹配度」的情況，也就是「高匹配度個(gè)股核心內(nèi)容解讀」中的內(nèi)容，只有關(guān)聯(lián)度高才能有持續(xù)表現(xiàn)。
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