计算机行业深度报告：具身智能浪潮将至，重视国内产业链机遇

行 业 研 究 2023.08.23 1 敬请关注文后特别声明与免责条款 计算机行业深度报告 具身智能浪潮将至，重视国内产业链机遇 分析师 张初晨 登记编号：S1220523070001 行 业 评 级 : 推 荐 行 业 信 息 上市公司总家数 382 总股本(亿股) 3,457.63 销售收入(亿元) 5,982.51 利润总额(亿元) -232.05 行业平均 PE 149.50 平均股价(元) 26.56 行 业 相 对 指 数 表 现 数据来源：wind 方正证券研究所 相 关 研 究 《数据库：行业景气百舸争流千帆竞，细分赛道长坡厚雪奋者先》2023.08.03 《AI 赋能之下，电力 IT 投资机会在何处？》2023.07.24 《ChatGPT Plugins：从超级 APP 到开放平台》2023.04.02 《解析 ChatGPT 背后的技术演进》2023.03.23 谐波减速器和行星滚柱丝杠构成了特斯拉人形机器人执行器的核心。执行器决定着机器人的负荷和精度。特斯拉的人形机器人共有 28 个大的执行器(不含手指执行器)，主要为两大类：直线/线性执行器和旋转执行器。旋转执行器由电机+谐波减速器+抱闸+双编码器+力矩传感器+轴承组成。直线执行器由电机+行星滚柱丝杠+位置编码器+力传感器+轴承组成。 核心零部件成本占比超 70%，人形机器代人浪潮下减速器产业链有望率先受益。上游核心零部件是机器人产业链的核心环节，以工业机器人为例，按成本拆分，减速器占 35%，控制器 15%，伺服系统 20%。从目前特斯拉公布人形机器人的相关细节来看，执行器在单特斯拉机器人上的需求量高达28 个，至少需要 14 个减速器，相较于传统机器人，六轴工业机器人仅用 6个减速器，人形机器人若能达到消费级体量将驱动减速器市场持续扩容。 减速器发展核心驱动力：机器人新增需求和存量市场更新需求。随着AI进程的加快，人形机器人替代人力优势显著，预计未来几年减速器市场增长的确定性进一步增强，根据 GGII 数据，2026 年市场总需求量有望超过 270万台。根据绿的谐波披露，工业机器人的工作寿命一般为 8-10 年，期间减速器作为传动、承重部件，磨损不可避免，其使用寿命通常在两年左右。因而，当前保有的工业机器人维修保养亦需要大量的减速器替换。GGII 数据显示，2021 年中国工业机器人减速器总需求量为 93.11 万台，同比增长78.06%。 行星滚柱丝杠有望凭借性能优势在人形机器人应用领域大展拳脚。行星滚柱丝杠的作用原理是配套电机带动丝杠旋转，通过啮合滚柱，将电机的旋转运动转换成螺母的直线往复运动，非常适合综合性能要求较高场合。“电机+行星滚柱丝+传感器”为线性关节提供了良好的解决方案，有助于提升特斯拉人形机器人的关节性能。据华经产业研究院统计，2021 年我国滚珠丝杆市场规模为 25 亿元，预计 2022 年市场规模达 28 亿元。目前国内行星滚柱丝杠还处于早期阶段，因为生产难度较大，国内企业较少布局。但未来伴随机器人产业发展，我们认为，以人形机器人为代表的产品有望成为滚珠丝杠的新需求爆发点。 重点公司：我们认为，特斯拉人形机器人推出具备标杆意义，从产业链角度出发，我们建议重点关注：1）拓普集团：特斯拉汽车零部件和热管理系统供应商，已设立机器人事业部，发展人形机器人执行器，同时人形机器人电池模块需搭配电池组和热管理系统，未来公司也可供货，后续发展潜力可期。2）双环传动：公司深耕机器人关节高壁垒赛道，已成功布局RV 和谐波两大产品类 3）三花智控：公司作为特斯拉汽车热管理系统核心供应商，也在积极布局机器人业务。热管理产品亦可应用在人形机器人领域，同时与绿的谐波在海外建厂，一起布局人形机器人执行器环节。4）秦川机床：国产丝杠的龙头骨干企业。2000 年以来，公司经历一系列重组并购，拓展业务领域，整合产业资源，业绩改善明显。公司在丝杠导轨方面技术积累深，近年产能释放加速。当前，子公司汉江机床行星结构滚柱丝杠在军工领域已实现应用，随着人形机器人市场的发展，未来有更大的发展空间。5）绿的谐波：国产谐波减速器龙头，打破了国际品牌在机器人用谐波减速器领域的垄断，并实现批量出口。毛利率在同行业遥遥领方 正 证 券 研 究 所 证 券 研 究 报 告 -16%-4%8%20%32%44%22/8/23 22/11/4 23/1/16 23/3/30 23/6/11 23/8/23计算机沪深300计算机 行业深度报告 2 敬请关注文后特别声明与免责条款 s 先，有充分的竞争优势。6）步科股份：公司目前已拥有 HMI、PLC、伺服系统、步进系统、低压变频器等数百种型号的工业自动化设备控制核心部件，产品覆盖了设备自动化控制主要领域。公司 HMI 和伺服系统产品具备一定市场占有率，在机器人、医疗影像设备、机器物联网、数字化餐饮等领域进展良好。7）峰岹科技：峰岹科技是一家国内领先的专注于高性能电机驱动控制芯片设计及核心应用控制算法研发的公司，产品涵盖电机驱动控制的全部关键芯片，包括电机主控芯片 MCU/ASIC、电机驱动芯片HVIC、电机专用功率器件 MOSFET 等，产品和应用方案垂直细分市场分布于电动工具、消费电子、通信设备、工控设备及机器人等领域。 风险提示：人形机器人发展不及预期风险，行业需求低于预期风险，中美摩擦加剧风险，相关技术研发不及预期风险，国产化替代不及预期风险。 计算机 行业深度报告 3 敬请关注文后特别声明与免责条款 s 正文目录 1 人形机器人开启新纪元 ........................................................................... 5 1.1 Optimus 细节详解 ......................................................................... 5 1.1.1 旋转执行器 ......................................................................... 7 1.1.2 直线/线性执行器 .................................................................... 7 2 人形机器人核心硬件拆解 ......................................................................... 8 2.1 减速器 ................................................................................... 8 2.1.1 减速器是机器人核心零部件 ........................................................... 8 2.1.2 减速器市场迎来“黄金时代” ..