今天分享的是机器人行业系列深度研究报告:《机器人行业调研报告:人形机器人产业链纵析,寻找供应链“隐形冠军》。(报告出品方:东吴证券)
精选报告来源公众:人工智能学派
报告共计:54页
【报告内容摘要如下】
一、产业端看好人形机器人商业化,投资端看好核心零部件
随着特斯拉人型机器人产业化推进、ChatGPT等AI技术加速,人工交互及人工智能成为一大趋势,人形机器人作为“具身智能”最理想载体,站在多重产业共振的交汇点,有望引领未来产业变革。特斯拉作为目前人形机器人技术领先厂商,基于FSD自动驾驶技术可迁移性、具备工厂应用场景的特点,解决了此前人型机器人产业化的两大痛点,产业端看好TeslaBot突出重围。为了实现人形机器人2万美金/台的平价目标,产业化过程中离不开国产硬件供应链的支持,沿着产业链降本主线脉络,投资端我们看好核心零部件。从市场规模看,按照短中长期分场景渗透率,即初期特斯拉超级工厂人数5%、中期工业及服务业人数5%-8%、长期家庭户数15%-35%测算,未来人形机器人市场规模有望达到万亿+级别,其中人形机器人零部件价值量占比61%,拉动机器人零部件万亿蓝海赛道启航。
二、人形机器人产业链纵析,寻找供应链“隐形冠军”
按照一台人型机器人成本2万美金,我们预计核心零部件价值量占比排序如下:
①FSD系统占比39%,即自动驾驶系统系统+D1超算芯片,组成核心控制系统,相当于机器人“大脑”,为特斯拉核心能力体现,自研为主;
②电机占比19%,包含28个应用于大关节的无框电机,12个应用于手指的空心杯电机,价值量占比分别为15%、4%,主要厂商包括三花智控、鸣志电器、鼎智科技、拓普集团等。
③减速器占比14%,应用于16个旋转关节,其中包括12个谐波减速器+4个行星减速器,主要厂商为绿的谐波、双环传动、中大力德等;
④行星滚柱丝杆占比9%,应用于12个线性关节,主要厂商为拓普集团、秦川机床等;
⑤传感器占比3%左右,包括视觉传感及力传感器,主要厂商包括奥比中光、舜宇光学及柯力传感等。
【内容看点】
1.1TeslaBot技术革新进行时,有望引领产业风口
⚫特斯拉人形机器人TeslaBot技术革新进行时。自21年8月特斯拉首次发布人形机器人概念机以来,不到2年时间,特斯拉已经实现了多次技术进步。目前已经实现了直立行走、搬运物体、洒水等复杂任务,是机器人在AI训练、环境感知、精确控制等方面底层技术革新的结果。
⚫技术实力和产业化速度角度,看好TeslaBot实现机器人梦想。放眼全球,特斯拉并非首个生产人形机器人的厂商,但其他厂商均受制于技术及成本问题尚未商业化,特斯拉结合其自动驾驶和机器视觉的领先技术优势,预计成本将降至2万美元/台,是目前最有可能实现产业化落地的厂商。
⚫机器视觉与自动驾驶技术迁移可复用,帮助TeslaBot建立领先优势。机器视觉是机器人接收外界信息的基础;自动驾驶为机器人自主导航、避障赋能。TeslaBot搭载FSD自动驾驶系统并做出适应性修改,支持对机器人采集的视、听、触觉等数据类型的输入。此外,TeslaBot搭载D1芯片,单芯片算力可达362TFLOPs,为机器人提供算力保障。
⚫TeslaBot具备场景落地性,有望率先应用于超级工厂。特斯拉超级工厂流水线在未来将成为TeslaBot的迭代目标,超级工厂的工业场景亦将为TeslaBot提供海量训练和测试样本。此外,TeslaBot量产后成本有望降至2万美元,在1:1替代的情况下,仅需2年可收回成本,回本效率远超同类厂家,产品已具备商业化基础。
⚫基于具身智能的全能生产力,有望引领产业风口。随着技术迭代,TeslaBot工业化场景应用已成为可预见的事实。当下大模型AI的快速发展与人形机器人结合,可以让机器人具体一定的自主思考能力,有能力成为继互联网、智能手机、新能源汽车后下一个现场级产品。
1.2人形机器人产业化指日可待,万亿蓝海市场蓄势待发
⚫按照人形机器人应用3阶段发展,我们预计市场规模可达十万亿。
⚫第一阶段:达到“替代重复性劳动”的应用标准,但尚不能执行更复杂的任务,且用户对新兴事物接受度不高,应用场景较为局限。预计TeslaBot将首先应用于特斯拉自身超级工厂内的流水线工作。个人买家方面,预计仅有超高净值消费者出于收藏、体验等目的,将购买这一高科技产品。
⚫第二阶段:在少数工厂中的应用效果得到了验证,大众对人形机器人接受度逐渐提高,人形机器人开始走向制造业各类工厂以及商业服务业的更多场景。人形机器人开始变得更加灵活,处理工业机器人不能处理的制造业场景,并广泛走入餐厅、超市、商场等各类场景,以其类人的外表和更高效的生产力、更低廉的成本迅速取得市场优势。
⚫第三阶段:大模型AI与人形机器人结合应用落地,具身智能成为现实,大众对人形机器人接受度达到顶峰。具身智能使人形机器人像人一样思考,像人一样行动。这一阶段的机器人可满足人类的最高精神需求—情感需求,因此人形机器人开始走入家庭,尤其是独居者家庭。
⚫人形机器人外购零部件占比61%。TeslaBot自制的FSD系统作为机器人控制器,占整个人形机器人成本的39%,其余零部件基本都依靠外购。在TeslaBot外购零部件中,减速器、伺服电机、直线执行器成本占比分别为14%/19%/15%,阶段三预计分别带来市场规模2-3万亿元,值得特别关注。
⚫TeslaBot计划降低成本至2万美元/台,依赖国产零部件硬件支持。参考特斯拉电动汽车,2021年底特斯拉上海超级工厂国产化率90%左右,帮助特斯拉显著降低汽车成本,提高毛利率。国产零部件硬件的使用可以显著降低人形机器人的制造成本,国产厂商基于成本和供应链等方面的优势,有望进入TeslaBot供应链。
(本“人工智能学派”已获上百家出品方授权。本文仅供参考,不代表我们的任何立场。如需使用相关信息,请参阅报告原文,内容版权归原撰写/出品方所有。)
报告共计:54页
受篇幅限制,仅列举部分内容。
海量精选报告来源公众号“人工智能学派”