人形机器人发展分析报告( 40 页)

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目录

1 人形机器人开启智能制造时代 ....... 6

1.1 人形机器人活力四射，发力多领域人工替代 ...... 6

1.2 特斯拉人形机器人正式发布 ..... 8

2 人形机器人有望开启千亿蓝海市场 ..... 12

2.1 人口红利渐退，有望刺激机器人行业高速发展 .... 12

2.2 中性预计2021-2030 年全球人形机器人市场规模复合增速约71% .... 15

3 动力、AI、结构三大核心系统有望持续受益 ..... 17

3.1 中性预计人形机器人三大系统市场规模2021-2030 复合增速约65% .... 17

3.2 减速器、伺服电机、控制器是人形机器人动力系统核心部件 .... 19

3.2.1 减速器：日系厂商占主导地位 .... 19

3.2.2 伺服电机：国内厂商竞争力大幅提升 .... 22

3.2.3 控制器：2012-2020 市场规模复合增速约52% ...... 23

3.3 人形机器人有望拉动AI 与材料市场需求 ..... 24

3.3.1 传感器助力机器人智能化发展 .... 24

3.3.2 轻量化材料：机器人的“瘦身餐” ..... 25

4 投资建议 ..... 28

4.1 重点推荐产业链上游零部件相关公司 ....... 28

4.2 重点推荐：双环传动、绿的谐波、埃斯顿.... 28

4.2.1 双环传动 .... 28

4.2.2 绿的谐波 .... 30

4.2.3 埃斯顿 .... 31

4.3 重点关注：汇川技术、禾川科技、江苏雷利、中大力德、汉宇集团 .... 33

4.3.1 汇川技术 .... 33

4.3.2 禾川科技 .... 35

4.3.3 江苏雷利 .... 36

4.3.4 中大力德 .... 37

4.3.5 汉宇集团 .... 39

5 风险提示 ..... 40

图表目录

图1： 历时25 个世纪，人形机器人将走入我们的正常生活 ...... 6

图2： 国内机器人技术进步迅速 .... 7

图3： 45 种情绪感知强化人机交互体验 ....... 8

图4： CyberOne 整体参数 ...... 8

图5： “擎天柱”原型机于2022 年9 月30 日在Tesla AI Day 上亮相...... 8

图6： 解析驱动器云端数据进行共性研究，减少定制设计 .... 9

图7： “擎天柱”拥有6 种不同规格的关节驱动器 .... 9

图8： 特斯拉机器人关节设计特性类似人体膝关节 .... 9

图9： 机器人仿生结构帮助实现更好的动能转换效率 .... 9

图10： “擎天柱”机械手具有更高的抓握精准度 .... 10

图11： “擎天柱”搭载三目摄像头工作画面 .... 10

图12： 特斯拉计划于2023Q1 正式量产超级计算机Dojo ExaPOD ..... 10

图13： “擎天柱”原型机搬运纸箱 .... 11

图14： “擎天柱”原型机在特斯拉Fremont 超级工厂中工作 ..... 11

图15： 中国65 岁以上人口比例连续5 年增长，2021 年达14% ..... 12

图16： 2019 年世界65 岁以上人口比例达9% ....... 12

图17： 2010-2019 美国人均国民收入复合增速约3% ....... 12

图18： 2016-2021 年中国就业人员平均工资复合增速9% ....... 12

图19： 预计2020-2024 年中国机器人市场规模CAGR 约22% ....... 13

图20： 2021 年全球工业机器人市场占比全球机器人市场约41% ....... 13

图21： 2021 年中国工业机器人市场占比中国机器人市场约53% ....... 13

图22： 2020-2024 年中国工业机器人市场规模CAGR 约15% .... 14

图23： 预计2024 年中国工业机器人在全球市场份额达50% ...... 14

图24： 2020-2024 全球服务机器人市场规模CAGR 约20% .... 14

图25： 2024 中国服务机器人市场规模预计将达102 亿美元 ....... 14

图26： 2020-2024 年全球特种机器人市场规模CAGR 约21% .... 15

图27： 2020-2024 年中国特种机器人市场规模CAGR 约27% .... 15

图28： 假设动力系统，智能AI 系统和结构单元三大系统成本占比90% ...... 17

图29： RV 减速器由行星齿轮前级和摆线针轮后级组成 ...... 20

图30： 谐波减速器主要由柔轮、钢轮和波发生器组成 .... 20

图31： RV 减速器通过两级减速实现减速功能 ...... 20

图32： 2014-2020 机器人RV 减速器需求量CAGR 约18% ..... 21

图33： 日系厂商占据RV 减速器市场主导地位（2021） ..... 21

图34： 输入轴转动一圈，柔轮反向转动两个齿对应角度 .... 21

图35： 预计2021-2025 年国内谐波减速器市场规模复合增速25% .... 22

图36： 日系厂商为谐波减速器领域主要玩家（2021） .... 22

图37： 伺服电机具有体积小、质量小、机电时间常数小、线性度高等特点 .... 22

图38： 2015-2021 年国内伺服电机市场规模复合增速11%...... 23

图39： 预计2021-2025 年国内伺服电机市场规模复合增速14% .... 23

图40： 伺服电机市场占有率前三甲均为日系厂商（2020） .... 23

图41： 汇川技术市场份额排名第一（2021H1） ....... 23

图42： 2012-2020 工业机器人控制器需求量CAGR 约59% .... 24

图43： 2012-2020 工业机器人控制器市场规模CAGR 约52% .... 24

图44： 中国机器人控制器主要以外资为主，2021 年CR4 超50% ..... 24

图45： 2016-2020 中国智能传感器市场规模CAGR 约8% ...... 25

图46： 2020 中国智能传感器国产化率达31%....... 25

图47： 国内车规级传感器厂商竞争力较弱 .... 25

图48： 2016-2021 国内铝合金产量CAGR 约7% ...... 26

图49： 2017-2021 国内铝合金市场规模CAGR 约10% .... 26

图50： 2015-2019 国内镁合金市场规模CAGR 约18% .... 26

图51： 国内镁合金市场集中度较高，CR3 约58%（2018） ....... 26

图52： 2016-2021 国内碳纤维市场规模CAGR 约20% .... 27

图53： 国产碳纤维市场集中度高，CR10 达97% ..... 27

图54： 重点关注产业链上游核心零部件环节 .... 28

图55： 2018-2021 环动减速器业务营收CAGR 约43% .... 29

图56： 2018 年来环动减速器业务毛利率稳定在23%以上 ....... 29

图57： 公司占据RV 减速器龙头国产龙头的位置（2021） ..... 29

图58： 公司拥有大量优质合作客户 .... 29

图59： 绿的与国内外大客户形成了稳定的合作关系 .... 30

图60： 2017-2021 绿的谐波营收CAGR 约26% .... 31

图61： 2017-2021 绿的谐波归母净利润CAGR 约40% .... 31

图62： 绿的谐波P 型齿可承受较大的扭矩，寿命较长 .... 31

图63： 2015-2021 埃斯顿营收CAGR 约36% .... 32

图64： 2015-2021 埃斯顿归母净利润CAGR 约16% .... 32

图65： 2016-2021 埃斯顿机器人板块营收CAGR 约57% .... 32

图66： 2015-2021 埃斯顿毛利率、净利率中枢分别为34%、8% .... 32

图67： 2021 年公司通用伺服系统营收同比增长超100% ..... 34

图68： 2021 年汇川技术市占率第一 ....... 34

图69： 2016-2021 汇川科技营收CAGR 约37% .... 34

图70： 2016-2021 汇川科技归母净利润CAGR 约31% .... 34

图71： 公司与多家行业龙头企业维持良好合作关系 .... 35

图72： 公司伺服系统领域市占率约3%（2020） ...... 35

图73： 禾川科技伺服驱动器/伺服电机系列产品更新迭代迅速 ....... 35

图74： 2016-2021 公司江苏雷利营收CAGR 约13% .... 36

图75： 2016-2021 年江苏雷利归母净利润均高于2 亿元 ...... 36

图76： 公司拥有稳定的优质客户群 .... 37

图77： 2017-2021 公司营收CAGR 约18% .... 39

图78： 2017-2021 公司归母净利润CAGR 约8% ...... 39

图79： 2021 年公司减速电机/减速器/智能执行单元营收占比56%/27%/15% .... 39

图80： 2021 年公司减速电机/减速器/智能执行单元毛利率30%/19%/28% .... 39

图81： 公司谐波减速器对标国际领先性能标准 .... 40

图82： 公司机器人关节模块占据行业制高点 .... 40

表1： 各国积极布局机器人领域 .... 7

表2： 近年来具有代表性的人形机器人正在解锁更多的应用场景 ...... 11

表3： 预计2021-2030 年全球机器人市场规模复合增速约12% ...... 15

表4： 中性情况下预计2021-2030 全球人形机器人市场规模复合增速为71% ....... 16

表5： 中性情况下预计2030 年全球人形机器人三大系统市场规模分别可达340/62/155 亿元 .... 18

表6： 预计2021-2030 年人形机器人将促进核心零部件市场规模快速增长 ....... 19

表7： RV 减速器与谐波减速器优势互补，用途各异 .... 20

表8： 铝合金、镁合金和碳纤维是主流的轻量化材料 ...... 26

表9： 机器人电气设备相关公司估值表（市值截至2022 年10 月12 日收盘） .... 28

表10： 公司积极推行股权激励计划，筑牢公司长期发展“压舱石” ..... 30

表11： 埃斯顿产品矩阵丰富 .... 33

表12： 汇川技术研发处于行业领先地位 .... 34

表13： 公司在伺服系统领域技术储备深厚 .... 36

表14： 公司研发成果显著 .... 37

表15： 公司目前已形成减速器+电机+驱动一体化的产品架构 .... 38