首页一、人形机器人概览，投资前景广阔
机器人概述：应用场景逐渐泛化，且由“自动”向“智能”演进
(资料图片仅供参考)
机器人是具备一定程度自主能力的可编程多功能操作机。根据美国机器人协会，机器人是一种可编 程和多功能的操作机，或是为了执行不同任务而具可编程动作的专门系统。
机器人的应用场景逐渐泛化，覆盖更多客户。最初的机器人的核心功能是替代人进行重复的、危险 的工作，同时提高效率与精度；之后以“服务人”为功能的机器人走入人们的眼帘，用于迎宾接待 等与人类距离更近的场景，娱乐/扫地机器人等大规模进入家庭；接着其高精度的特性被用于物流 、医疗，自动取件、辅助护理机器人开始出现。
机器人逐步由“自动化”向“智能化”演进。机器人的发展经历了三代的演进，第一代为程序控制 机器人：通过编程或示教将动作指令输入机器人中，而由于缺乏外部传感器，机器人只能刻板地完 成程序规定的动作，一旦环境情况略有变化，机器人的工作就会出现问题；第二代为自适应机器人 ：其带有视觉、力觉等传感器，能据传感器获得的信息调整工作状态；第三代为智能机器人：其拥 有更丰富的传感器，不仅能获取并处理外部综合信息，甚至能据此自己制定行动目标，其智能主要 体现在感知交互、独立决策、自我优化三个方面。
机器人可分为工/服二类，人形机器人更偏向服务机器人
机器人一般分为工业机器人、服务机器人两大类，对应着不同的应用场景与结构要求。IFR将机器 人分为工业/服务机器人两种大类，前者“运用在工业自动化中，以自动化控制、可编程、多功能 、三轴以上为特点，基于搬运、焊接、喷涂、装配等不同用途装配特定的末端执行器”。后者则为 半自主或全自主工作的机器人，它能完成有益于人类的服务工作，但不包括从事生产。
自动化、消费升级不断扩展着对两类机器人的需求，且服务机器人市场规模的增速更大。数据受限 ，工业机器人的市场规模使用“年安装量”衡量，服务机器人则使用“年销售量”衡量，口径不一 ，但能大抵反映出两类机器人的规模增速。
按照工作类型划分，搬运、焊接工业机器人年安装量最高。按照工作类型，工业机器人可分为：搬 运、焊接、组装等几类，根据IFR，搬运、焊接机器人的全球年安装量最高，这体现出这二者在不 同行业都将用到，且相关技术较成熟。
工业机器人主要应用领域：以电子、汽车等大批次、高精度、标准化的作业场景居首。工业机器人 负载大、精度高、前期固定成本高，故在需要进行大批次、标准化作业的领域中更受欢迎。根据 IFR，工业机器人在电子、汽车行业的安装量最高。例如特斯拉、上汽工厂的自动化率都已非常高 ，依靠机械臂即可完成绝大部分车身组装工作。但应注意到，汽车行业新安装机器人数近年逐年递 减，这可能说明这一行业的自动化水平接近瓶颈值，未来增量空间较少。
二、人形机器人市场规模预测
阶段一：特斯拉汽车工厂、发烧友、高端消费者创造需求
2-3年内，囿于技术不成熟，人形机器人在B端难有明晰应用场景，且未量产的价格对C端用户恐较 难接受。第一，ASIMO、Atlas、Tesla、小米、优必选发布的机器人侧重于其运动能力，对其手眼 协同执行生产任务的能力未过多描述，这意味着短期内其难以走入工厂大规模补充劳动力。从技术 看，当前人形机器人还只能基于固定规则运动，即使投入生产性工作，亦只能局限在有限动作与场 景，而这又与对人形机器人“跨场景灵活工作”的期望相悖，尚待控制算法的进一步成熟。第二， 当前人形机器人服务能力主要体现在讲解引导、表演方面，还无法较好地完成家务，在家庭场景其 与智能音箱的功能更为相似，再加之价格较高，C端用户在短期内可能不会大量接受。
阶段二：进入商业服务、工业制造场景，且家庭场景渗透率提升
技术的完善助力机器人填补制造业用工缺口。 阶段二，机器人的运动控制能力、续航持久性 得到提升，得以发挥优势，承接制造业中跨场 景的工作。据《制造业人才发展规划指南》， 至2025年我国制造业将有3,000万的人才缺口， 占全球缺口的主要份额。 假设人形机器人售价为37万元，且2026-2030年 在制造领域人形机器人对人工的新增渗透率相 同。预计阶段二中人形机器人对人工的累计替 代率分别为9%、11%时，2030年新增渗透率分别 为1.8%、2.2%，创造的市场规模分别为1,998、 2,442亿元。
阶段三：家庭普及度进一步提升，承担陪伴、照顾功能
受益于AI技术发展，人机交互进一 步提升，能承担陪伴、照顾人的功 能，在有孩子与老人的家庭中渗透 率进一步提升。在第三阶段AI技术 进一步成熟，助力机器人更好地回 应人的情感需求。与此同时，机器 人的自主程度进一步提升，能够通 过观察人的体征与行为而自主作出帮 忙倒水/送药/发起对话等决策，实现 呵护人的功能。市场规模预测 ：2035年，假设人形 机器人价格为20万元，且照顾、陪伴 功能分别为美国/欧洲/亚洲市场累计 新增了5%/7%/4%的渗透率，即单年渗 透率分别为1%/1.4%/0.8%。在较悲观 /中性/较乐观的场景中，家庭场景 的 市 场规 模 将分 别 达到 3.00万 亿 /3.66万亿/4.26万亿元。阶段三中 工业、场景的市场规模也还可能上升 。本报告主要考虑机器人交互性、自 主性提升为家庭场景创造的规模，故 认为工业/商业规模与阶段二同。
三、人形机器人产业链梳理
概览：感知、运动、交互为三大模块，关节技术占价值量大头
减速器、电机、控制器、传感器为核心零部件，前两者构成机器人的关节，在价值量上占据大头。 从功能而言，上述四个零部件在硬件层面保障感知、运动、交互三大功能的实现；从价值量而言， 减速器、伺服系统、控制器占据工业机器人价值量的70%，同时人形机器人与服务机器人类似，具 有更多传感器，故传感器的价值量也随之上升。
视觉传感：自动驾驶技术、计算机视觉技术能为机器人带来助益
机器人的传感器分为内部传感器与外部传感器。内部传感器负责检测机器人的姿态、运动状态，如 速度/加速度传感器、指尖的力矩传感器等；外部传感器的功能在于感知周围环境、识别目标对象 等，包括视觉传感器、听觉传感器、触觉传感器（检测外部对机器人的作用力）等。 环境感知、运动控制甚至人机交互这三大核心功能均以视觉传感为基础。相较工业机器人，人形机 器人搭载更多的视觉传感器，这帮助其识别外部环境，进而做出行为决策，比如智能避障、路径规 划。此外，视觉传感帮助机器人识别对象、“看到”人的表情与动作，以此更好地进行人机交互。 可以说，人形机器人的运动控制、人机交互均以环境感知为基础，其中又以视觉传感器为关键。
控制器：控制算法为技术核心，人形领域有望缩小国内外差距
控制器是机器人的“大脑” ，是运动控制的中枢。它接收来自内外部的传感信息，分析决策，并向 关节伺服系统发出行为指令。控制器产业链上游是PCB面板、IC芯片、晶体管等零部件生产，中游 是控制器本体制造，下游是机器人、半导体厂商。 控制算法为技术核心，知名机器人厂商一般自研控制器，国产化率低。除高性能芯片外，控制器所 需硬件各厂商相差无几，主要差距在于软件：一方面是控制算法的性能与稳定性，另一方面是工业 机器人大都搭配公司自己开发的软件环境和编程语言。因此，知名机器人厂商大都自研控制算法与 控制器，不假外购，故控制器市场格局与机器人本体的市场格局相似。国内自主品牌在中国控制器 市场未有市占超过3%的公司，竞争力不强。
四、投资分析
鸣志电器 ：控制电机龙头，步进电机与伺服电机皆具优势
公司提供控制电机、伺服系统、电机编码器领域成熟产品系列。公司的步进电机、空心杯电机、伺 服电机在国内外得到广泛使用，其混合式步进电机产品地位尤高，占据全球市场10%以上份额。上 述电机或集成的伺服系统均可能在人形机器人上搭载。
控制电机相关产品贡献营收较大份额，且电机 技术优势带来的高毛利率带动公司综合毛利率 、净利润上升。公司控制电机业务占据大头且 呈上升之势，2021年达到77.3%，这一领域毛 利率维持在40%左右，带动综合毛利率介于35- 40%间。2021年营业收入同比增速22.6%，净利 润同比增速39.6%，业绩稳步增长。
兆威机电：微型传动龙头，布局新兴领域，或受益于机器人量产
公司为微型传动领域龙头，微型传动随电子产品、新能源汽车 等产业发展而日益重要，且行业壁垒深厚。传动系统是传递动 力与运动的装置组合；微型传动系统主要用于控制调节、传递 运动，在通信设备、智能家居、服务机器人、汽车电子、医疗 器械等产业中的应用日益广泛。行业壁垒包含技术、客户两方 面，前者指微型齿轮模具设计与精密加工能力，后者是客户认 证。公司逐渐积累技术领先优势与客户资源，具有先发优势。 公司布局新兴领域，产品在多款机器人上得到运用，有较大可 能受益于人形机器人量产。公司产品覆盖传统的移动通信、汽 车电子领域，又在智能家居、智慧医疗、服务机器人等新兴领 域布局，上述领域均具有较大发展潜力。与此同时，公司产品 包括全系列的精密行星齿轮箱减速电机，通用驱动器等，这些 零部件在人形机器人中或将应用，且已获得博世、iRobert等下 游客户的认可，故推测公司将受益于机器人量产。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
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