德邦證券：機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的“心臟” 電機(jī)有望迎來(lái)廣闊空間

智通財(cái)經(jīng)APP獲悉，德邦證券發(fā)布研究報(bào)告稱，核心零部件供給是未來(lái)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展的重要支撐，人形機(jī)器人三大核心零部件包括減速器、伺服系統(tǒng)和控制器，成本合計(jì)占比超70%。目前在Optimus人形機(jī)器人核心零部件中，電機(jī)價(jià)值量合計(jì)占比約25%。假設(shè)未來(lái)10年全球人形機(jī)器人出貨量達(dá)到500萬(wàn)臺(tái)，無(wú)框電機(jī)單價(jià)2500元、空心杯電機(jī)單價(jià)1300元，則10年后人形機(jī)器人帶來(lái)的無(wú)框電機(jī)增量市場(chǎng)有望為3500億元，空心杯電機(jī)增量市場(chǎng)有望為780億元，合計(jì)4280億元市場(chǎng)空間。

德邦證券觀點(diǎn)如下：

人形機(jī)器人快速進(jìn)化，電機(jī)是其重要部件。

隨著工業(yè)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)的日趨成熟，人們對(duì)機(jī)器人技術(shù)智能化本質(zhì)的認(rèn)識(shí)日益加深，與工業(yè)機(jī)器人相對(duì)固定的作業(yè)環(huán)境不同，人形機(jī)器人通常使用于人類的日常生活環(huán)境中。人形機(jī)器人具備類似人類的感知、決策、行為以及擬人化的移動(dòng)特性，從外觀上更加容易被使用者接受并產(chǎn)生親切感，因此能夠在人類所在的環(huán)境中與人類和諧相處，協(xié)助人類完成復(fù)雜和多樣的工作。機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器是雙足人形機(jī)器人關(guān)鍵部件，按動(dòng)力來(lái)源可以分為液壓、氣動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、記憶金屬、生物類(心肌細(xì)胞)等，其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)和液壓驅(qū)動(dòng)是較為常見(jiàn)的兩種形式，電機(jī)方案的優(yōu)勢(shì)在于，在運(yùn)動(dòng)控制方面，其設(shè)計(jì)比液壓控制有更成熟的解決方案，處理器編碼器也相對(duì)更容易正確獲取運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)反饋，控制精度也有很大保障，而且相較液壓成本便宜了很多。

機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的“心臟”，對(duì)運(yùn)動(dòng)精度起決定作用。

電機(jī)(俗稱“馬達(dá)”)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置，它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源。機(jī)器人關(guān)節(jié)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)器、控制器和關(guān)節(jié)電機(jī)。機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)具有減速、傳動(dòng)、提升扭矩功能，它被視為機(jī)器人的執(zhí)行單元，根據(jù)需要被安裝在各關(guān)節(jié)上控制關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，機(jī)器人諸如行走、跑、彈跳等動(dòng)作均由機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生，是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的“心臟”。

Optimus主體部分共有28個(gè)執(zhí)行器，線性及旋轉(zhuǎn)各14個(gè)，所用電機(jī)為無(wú)框力矩電機(jī)。

28個(gè)執(zhí)行器分布于肩、肘、腕、軀干、髖、膝、踝等部位。根據(jù)2022特斯拉AIday的展示，28個(gè)執(zhí)行器分布在：①肩部6個(gè)(旋轉(zhuǎn)×6);②肘部2個(gè)(直線×2);③腕部6個(gè)(旋轉(zhuǎn)×2+直線×4);④軀干2個(gè)(旋轉(zhuǎn)×2);⑤髖部6個(gè)(旋轉(zhuǎn)×4+直線×2);⑥膝部2個(gè)(直線×2);⑦踝部4個(gè)(直線×4)。Optimus手部共有12個(gè)執(zhí)行器(雙手)，所用電機(jī)為空心杯電機(jī)。

產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速，電機(jī)有望迎來(lái)廣闊空間。

人形機(jī)器人作為通用機(jī)器人的代表和具身智能的優(yōu)秀載體，一方面正在受益于通用人工智能的發(fā)展，另一方面，也以“具身智能”成為AI與物理世界的接口，和下一代通用人工智能的終端平臺(tái)。AI大模型在機(jī)器人任務(wù)中主要扮演了推理決策的角色，將人類給出的自然語(yǔ)言指令拆解為機(jī)器人可執(zhí)行的步驟。多模態(tài)的AI大模型補(bǔ)全了機(jī)器人核心的推理決策能力，有望助力人形機(jī)器人走向通用之路。

核心零部件供給是未來(lái)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展的重要支撐，人形機(jī)器人三大核心零部件包括減速器、伺服系統(tǒng)和控制器，成本合計(jì)占比超70%。目前在Optimus人形機(jī)器人核心零部件中，電機(jī)價(jià)值量合計(jì)占比約25%。假設(shè)未來(lái)10年全球人形機(jī)器人出貨量達(dá)到500萬(wàn)臺(tái)，無(wú)框電機(jī)單價(jià)2500元、空心杯電機(jī)單價(jià)1300元，則10年后人形機(jī)器人帶來(lái)的無(wú)框電機(jī)增量市場(chǎng)有望為3500億元，空心杯電機(jī)增量市場(chǎng)有望為780億元，合計(jì)4280億元市場(chǎng)空間。

建議關(guān)注：

1)步科股份(688160.SH)：第三代無(wú)框電機(jī)首創(chuàng)無(wú)框灌封工藝，和各個(gè)機(jī)器人廠家積極擴(kuò)展合作;

2)鳴志電器(603728.SH)：空心杯電機(jī)技術(shù)在全球居于前列，已向人形機(jī)器人頭部客戶提交全套技術(shù)方案及樣機(jī);

3)江蘇雷利(300660.SZ)：空心杯電機(jī)等產(chǎn)品可用于人形機(jī)器人，部分產(chǎn)品在樣品測(cè)試階段已得到客戶認(rèn)可;

4)偉創(chuàng)電氣(688698.SH)：2022年成立機(jī)器人行業(yè)部，提供低壓伺服、空心杯電機(jī)、特種無(wú)框力矩電機(jī)等核心部件;

5)昊志機(jī)電(300503.SZ)：自主研發(fā)的DD電機(jī)用于機(jī)器人關(guān)節(jié)模組中，提供機(jī)器人關(guān)節(jié)動(dòng)力來(lái)源;

6)拓邦股份(002139.SZ)：空心杯電機(jī)已在電動(dòng)夾爪、骨科動(dòng)力工具等領(lǐng)域批量應(yīng)用，看好人形機(jī)器人帶來(lái)的增量機(jī)會(huì);

7)禾川科技(688320.SH)：在機(jī)器人行業(yè)有產(chǎn)品和技術(shù)積累，未來(lái)將在無(wú)框力矩電機(jī)基礎(chǔ)上開發(fā)組合式產(chǎn)品;

8)拓普集團(tuán)(601689.SH)：設(shè)立電驅(qū)事業(yè)部，機(jī)器人產(chǎn)品包括旋轉(zhuǎn)、直線執(zhí)行器，已多次向客戶送樣并獲得認(rèn)可及好評(píng)。

風(fēng)險(xiǎn)提示：(一)宏觀經(jīng)濟(jì)變化的風(fēng)險(xiǎn);(二)市場(chǎng)及政策風(fēng)險(xiǎn);(三)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇風(fēng)險(xiǎn);(四)人形機(jī)器人進(jìn)展不及預(yù)期。