报告行业投资评级 - 电子行业评级为强于大市(维持) [1] 报告的核心观点 - 国内大部分人形机器人厂商执行器方案以旋转执行器为主,其旋转关节模组对扭矩密度、动态响应等指标要求更高,需强化定制化开发能力,降低本体企业研发成本,提升产品易用性及灵活性 [3][79] - 未来随着技术升级、产业链降本以及新型应用场景拓展,人形机器人有望早日商业化落地,建议关注三花智控、震裕科技等相关公司 [3][79] 各章节总结 执行器:驱动关节活动,电驱动已成主导 - 执行器即一体化关节,是驱动机器人执行机构运动的组件,占人形机器人整体成本约55%,性能和成本取决于核心零部件 [3][9] - 按动力来源执行器分液压、气动和电驱动三类,电驱动因成本低、控制精度高和密闭性优成主流方案 [3][11] - 人形机器人躯干执行器分旋转和线性两类,大部分厂商以旋转执行器为主,不同在于传动机构 [12] - 执行器技术历经变革,当下准直驱执行器因结构简单、成本低廉、响应速度快,应用潜力巨大 [21] - 一体化关节模组设计是趋势,可提升性能、优化成本、拓展应用场景,降低人形机器人制造成本 [27] - 国家政策聚焦供应链与关键零组件自主开发,国内企业推动执行器成本下降与性能提升,加速人形机器人产业化进程 [28] 电机:产生驱动转矩,无框力矩电机应用广泛 - 电机将电能转换为机械能,为人形机器人提供动力,机器人自由度越高,所需电机数量越多 [39] - 常用电机类型多样,适用于不同场景,人形机器人主要用关节处无框力矩电机和灵巧手空心杯电机 [39] - 人形机器人对电机有高效率、高动态、高功率密度要求,无框力矩电机适配中低速高扭矩场景 [42] - 无框力矩电机常用于人形机器人关节,2023年中国市场规模1.80亿元,同比增长19.73%,预计2028年超5.6亿元 [44] - 无框力矩电机存在技术壁垒,海外厂商是头部玩家,国内企业与国外高端产品仍有差距 [48] - 编码器影响电机运动控制功能,磁性和光学编码器应用广泛,高端市场由外资主导,国产企业面临进口依赖挑战 [51] 减速器:增加扭矩,谐波和精密行星最适配人形 - 减速器在原动机和工作机间起降低转速和增加扭矩作用,占工业机器人成本约35% [60] - 精密减速器分谐波、RV、行星等几类,各有优缺点和应用领域,人形机器人适配谐波和精密行星减速器 [62][63] - 2022年中国谐波减速器市场规模约21亿元,预计2025年达33亿元,国内企业可实现一定进口替代 [66] - 2022年全球行星减速器销售额12.03亿美元,预计2029年达22.31亿美元,中国市场供给格局分散 [69] - 2021年我国RV减速器市场规模约42.9亿元,预计2025年达60亿元,国产替代有提升空间 [72] 投资建议 - 建议关注三花智控、震裕科技、绿的谐波、中大力德、步科股份、卧龙电驱、双环传动、雷赛智能、禾川科技、伟创电气等公司 [3][79] - 给出中大力德、三花智控等公司2025年3月13日收盘价、EPS、PE及评级情况 [80][81]
人形机器人系列专题(二):执行系统之旋转关节:扭矩跃升,动力内核
平安证券·2025-03-17 11:32