報告核心觀點人形機器人風起，潛在市場空間廣闊。人形機器人是指具有與人類類似的身體結構和運動方式的智能機器人。人形機器人既需要極強的運動控制能力，也需要具備非常強的感知計算能力。人形機器人能適應各類現(xiàn)實生活場景，使得機器人能從專用轉向通用，增大規(guī)模效應降低成本。人形機器人也被視為是實現(xiàn)具身智能的最佳物理形態(tài)之一。全球玩家正加速布局人形機器人賽道，下游應用場景有望打開，潛在市場空間十分廣闊。特斯拉入局，加速人形機器人產(chǎn)業(yè)化落地。雖然此前技術水平和制造成本等問題使得人形機器人發(fā)展較慢，但特斯拉的入局，將加速人形機器人的產(chǎn)業(yè)化落地進程。特斯拉的系統(tǒng)性降本能力+車端工具的復用能力賦能其人形機器人實現(xiàn)加速落地。結構拆分來看，特斯拉人形機器人主要包括軀干、四肢和手部等結構：其中軀干中集成了電池包模組，機器人的“大腦”同樣位于軀干中；四肢部分主要為28個執(zhí)行器，分為直線和旋轉兩類；手部則是采用六個執(zhí)行器，擁有11個自由度（單手）。優(yōu)質汽零企業(yè)有望切入人形機器人執(zhí)行器總成、電機、減速器及熱管理等賽道。進一步拆分各執(zhí)行器方案，其中旋轉執(zhí)行器主要由電機+諧波減速器+雙編碼器（位置傳感器）+扭矩傳感器+軸承組成；直線執(zhí)行器主要由電機+行星滾柱絲杠+編碼器（位置傳感器）+力傳感器+軸承組成；而靈巧手則主要包括空心杯電機+蝸輪蝸桿機構。從汽零產(chǎn)品與人形機器人部件的共性來看，優(yōu)質汽零企業(yè)有望切入的賽道主要包括：執(zhí)行器總成、電機、減速器、動力電池和熱管理系統(tǒng)等。長期看人形機器人賽道將為汽零企業(yè)提供廣闊的第二成長空間。投資建議：隨著特斯拉人形機器人量產(chǎn)的腳步越來越近，此前經(jīng)歷過汽車行業(yè)大規(guī)模標準化生產(chǎn)交付訓練的零部件企業(yè)有望延伸至人形機器人供應鏈，推薦優(yōu)質汽車零部件企業(yè)【拓普集團】、【三花智控】、【銀輪股份】，關注【雙環(huán)傳動】。風險提示：人形機器人核心技術發(fā)展不及預期；人形機器人產(chǎn)業(yè)化落地進程不及預期；人形機器人零部件行業(yè)競爭加?。蝗诵螜C器人技術路線變更。2目錄3特斯拉入局，加速人形機器人產(chǎn)業(yè)化落地汽零行業(yè)相關人形機器人標的梳理投資建議及風險提示人形機器人風起，潛在市場空間廣闊1、人形機器人風起，潛在市場空間廣闊4全球機器人行業(yè)蓬勃發(fā)展機器人是一種能夠通過編程和自動控制來執(zhí)行諸如作業(yè)或移動等任務的機器。機器人根據(jù)應用領域可以分為工業(yè)機器人、服務機器人和特種機器人三個大類。數(shù)據(jù)來源：中國電子學，東吳證券研究所5表1：傳統(tǒng)機器人分類型情況類型工業(yè)機器人服務機器人特種機器人示意圖主要產(chǎn)品焊接機器人、噴涂機器人、包裝機器人、切割機器人、搬運機器人以及碼垛機器人等公共服務機器人、配送機器人、家用服務機器人、醫(yī)療服務機器人、農(nóng)業(yè)機器人等救援機器人、消防機器人、警用機器人等應用場景主要為工業(yè)生產(chǎn)場景，包括汽車、電子、金屬制品、塑料及化工品等行業(yè)醫(yī)療服務、商品配送、公共服務和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領域深海探測、空間探索、緊急救援、防恐防暴、消防等領域全球機器人行業(yè)蓬勃發(fā)展全球機器人市場規(guī)模持續(xù)增長。全球機器人市場規(guī)模從2017年的267億美元持續(xù)增長至2022年的513億美元，且預計至2024年將繼續(xù)增長至660億美元。市場結構：2022年，服務型機器人成為第一大市場，占比42.3%；工業(yè)機器人市場規(guī)模占比38.0%；特種機器人市場規(guī)模占比19.7%。數(shù)據(jù)來源：中國電子學，東吳證券研究所6圖2：全球各細分市場規(guī)模同比增速情況圖1：全球機器人市場規(guī)模情況（單位：億美元）163 165138 1391751952102306695116138172217250290384353668210112014070060050040030020010002017201820192020202120222023E2024E工業(yè)機器人服務機器人特種機器人50%40%30%20%10%0%-10%-20%201820192020202120222023E2024E工業(yè)機器人服務機器人特種機器人2022年中國市場占全球機器人市場30%以上的份額2022年中國機器人市場占據(jù)全球30%以上份額。中國機器人市場規(guī)模從2017年的64億美元增長至2022年的174億美元；且預計至2024年將增長至251億美元。中國機器人市場規(guī)模占全球市場規(guī)模的比例也從2017年的24.0%增長至2022年的33.9%。數(shù)據(jù)來源：中國電子學，東吳證券研究所7圖4：中國各細分市場規(guī)模同比增速情況圖3：中國機器人市場規(guī)模情況（單位：億美元）70%60%50%40%30%20%10%0%201820192020202120222023E2024E工業(yè)機器人服務機器人特種機器人465055657587991151927374965831026810131822283430025020015010050 1202017201820192020202120222023E2024E工業(yè)機器人服務機器人特種機器人人口老齡化和用工成本增加是機器換人的核心驅動人口老齡化疊加用工成本增加，倒逼制造業(yè)和服務業(yè)中用機器人取代人工。我國勞動人口數(shù)量2015年達到7.81億的高點后，便開始呈現(xiàn)下降趨勢；且人口老齡化程度也在不斷提高，60歲及以上人口占比從2011年的13.70%持續(xù)提升至2021年的18.90%。用工成本方面，我國制造業(yè)平均工資從2013年的4.29萬元/年持續(xù)增長至2022年8.69萬元/年。數(shù)據(jù)來源：Wind，東吳證券研究所8圖5：國內(nèi)勞動人口及老齡化人口占比情況圖6：國內(nèi)制造業(yè)人員平均工資10%12%14%16%18%7.07.27.47.67.88.020012003200520072009201120132015201720192021老年人口數(shù)量占比中國勞動力人口（億人）注：老年人口為60歲及以上人口12%10%8%6%4%2%0%0246820% 102013201420152016201720182019202020212022中國制造業(yè)從業(yè)人員平均工資（萬元/年）YOY全球機器人市場競爭格局傳統(tǒng)四大家族占據(jù)工業(yè)機器人市場領先地位。分地區(qū)看，中國是全球最大的工業(yè)機器人市場，其他主要市場包括日、美、韓、德等。格局上看，2020年發(fā)那科、ABB、安川和庫卡四家合計占到全球工業(yè)機器人市場58%的份額，市場集中度較高。服務機器人及特種機器人的市場格局則較為分散。數(shù)據(jù)來源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院，東吳證券研究所9圖7：2019年全球工業(yè)機器人分地區(qū)銷售額圖8：2020年全球工業(yè)機器人市場競爭格局中國發(fā)那科日本11.9%17.3%ABB安川29.5%37.8%美國8.6%4.1%庫卡愛普生韓國4.7%15.7%歐地希5.4%4.8%川崎7.5%德國7.9%12.9%松下8.8%11.0%其他12.1%其他外資品牌中國品牌人形機器人是實現(xiàn)具身智能的最佳物理形態(tài)之一人形機器人一般是指具有與人類類似的身體結構和運動方式（雙足行走、雙手協(xié)作等）的智能機器人。人形機器人既需要極強的運動控制能力，也需要具備非常強的感知計算能力。人形的意義：人形機器人更能適應于各類現(xiàn)實生活場景，使得機器人能從專用轉向通用，增大規(guī)模效應降低成本。數(shù)據(jù)來源：特斯拉，東吳證券研究所10圖9：人形機器人可以充分適應于人類生活的各個場景人形機器人分揀物品人形機器人澆花人形機器人使用人類工具人形機器人是實現(xiàn)具身智能的最佳物理形態(tài)之一具身智能可以粗略定義為：智能體通過與環(huán)境產(chǎn)生交互后，通過自身的學習，產(chǎn)生對客觀世界的理解和改造能力。具身智能是有身體并支持物理交互的智能體。人形機器人是實現(xiàn)具身智能的最佳物理形態(tài)之一。數(shù)據(jù)來源：VALSE

2022，東吳證券研究所11圖10：旁觀式人工智能學習圖11：具身智能學習全球人形機器人玩家加速入局數(shù)據(jù)來源：特斯拉，公司官網(wǎng)，東吳證券研究所12全球玩家加速布局人形機器人賽道。在特斯拉之前，已有波士頓動力、本田、優(yōu)必選等廠商進入人形機器人賽道，但早期的人形機器人產(chǎn)品發(fā)展較為緩慢。2022年，特斯拉在AIDAY上展示了其人形機器人方案，特斯拉入局有望加速人形機器人行業(yè)發(fā)展迭代。表2：全球主要人形機器人產(chǎn)品梳理人形機器人OptimusAtlasWalker

XCyberOneASIMOAmeca示意圖廠商特斯拉波士頓動力優(yōu)必選小米本田EngineeredArts發(fā)布時間2022年2016年2021年2022年2011年2021年基本參數(shù)高度：172cm體重：57kg行走速度：8km/h（概念機數(shù)據(jù)）高度：150cm體重：89kg行走速度：2.5m/s高度：130cm體重：63kg行走速度：3km/h高度：177cm體重：52kg行走速度：3.6km/h高度：130cm體重：50kg行走速度：2.7km/h高度：

187cm體重：

49kg自由度數(shù)量50（關節(jié)28個+手部11個×2）2841（腿6個×2，臂7個×2，手6個×2，頸3）215751應用場景工廠場景及生活場景研發(fā)平臺商用服務，科研開發(fā)—商業(yè)服務商業(yè)服務人形機器人實現(xiàn)大規(guī)模普及前面臨的瓶頸數(shù)據(jù)來源：優(yōu)必選招股說明書，特斯拉AI

DAY，東吳證券研究所13技術類型核心技術內(nèi)容伺服控制高性能伺服驅動器控制：可作為手指及腳的驅動機制，提供精確及可重復的運動，以實現(xiàn)廣泛的靈活運動，包括行走、跳舞及俯臥撐。人工智能技術計算機視覺：使機器人能夠識別并認出類似人類視覺的人臉、物體及環(huán)境，助其挑選下一次行動、動作或人機互動決策的物體細節(jié)的技術。語音交互：是一種以語音為基礎信息載體的綜合技術，使機器人能夠以類似人類方式與人類互動。

集成如自動語音識別（ASR）、自然語言處理（NLP）及文字轉語音（TTS等技術。運動規(guī)劃及控制運動規(guī)劃是指運動任務方法，控制是執(zhí)行過程。

運動規(guī)劃及控制確保機器人能夠準確執(zhí)行所提供的運動指示，并實現(xiàn)操作、移動及運動等功能。技術水平：人形機器人的產(chǎn)品力能否滿足需求，取決于機器人運動控制、人工智能等方面的技術進步。生產(chǎn)成本：人形機器人的成本仍處于高位，如ASIMO和Atlas成本在200萬美元水平；Walker

X、CyberOne、Ameca等成本在10萬美元的水平。展望遠期，特斯拉期望將人形機器人的量產(chǎn)成本下降至2萬美元上下。表3：人形機器人核心技術梳理 圖12：人形機器人的成本仍處于高位200萬美元10萬美元2萬美元ASIMOAtlasWalker

XCyberOneAmecaOptimus未來目標量產(chǎn)成本2022未來人形機器人遠期市場空間廣闊數(shù)據(jù)來源：世界銀行，特斯拉AI

DAY，東吳證券研究所142025E2026E2027E2028E2029E2030E2035E全球人口數(shù)量（百萬人）8143.518208.668274.338340.528407.248474.508818.95YOY0.80%0.80%0.80%0.80%0.80%/人形機器人滲透率（臺/萬人）0.060.120.240.601.071.779.07全球人形機器人銷量（萬臺）510205090150800YOY100.00%100.00%150.00%80.00%66.67%/人形機器人單價（萬美元）6.964.873.652.922.632.502.50YOY-30.00%-25.00%-20.00%-10.00%-5.00%/全球人形機器人市場規(guī)模（億美元）34.8148.7373.10146.20236.84375.002000.00YOY40.00%50.00%100.00%62.00%58.33%/我們對全球人形機器人的遠期市場空間進行了測算，結果如下：核心假設：（1）全球人口數(shù)量保持穩(wěn)定低速增長；（2）人形機器人每萬人銷量在2030年達到1.77臺/萬人，在2035年達到9.07臺/萬人；（3）人形機器人單價從2025年剛量產(chǎn)時的6.96萬美元持續(xù)下降至2030年的2.50萬美元。測算結果：2030年全球人形機器人市場規(guī)模為375.00億美元，至2035年將進一步增長至2000億美元。表4：全球人形機器人市場規(guī)模測算2、特斯拉入局，加速人形機器人產(chǎn)業(yè)化落地15從概念機到實體，特斯拉人形機器人持續(xù)迭代數(shù)據(jù)來源：特斯拉，東吳證券研究所16特斯拉最初于2021年的AI

DAY發(fā)布了人形機器人的概念機，并在兩年不到的時間內(nèi)實現(xiàn)了快速迭代，完成了開發(fā)平臺建造、Optimus產(chǎn)品亮相以及電機扭矩控制、環(huán)境探測與記憶、雙手復雜任務等能力的實現(xiàn)。圖13：特斯拉人形機器人進展情況2021年特斯拉AIDAY上，

特斯拉發(fā)布了人形機器人概念機2021.08特斯拉完成人形機器人的開發(fā)平臺建造2022.022022

年AI

DAY上，特斯拉人形機器人Optimus正式亮相，并公布更多設計細節(jié)2022.102023年投資者日，特斯拉通過視頻分享人形機器人最新進展，視頻中的人形機器人已經(jīng)能夠插拔插頭、使用電動工具。2023.032023年股東大會上，

特斯拉展示了多臺機器人前進的畫面，并展示了電機扭矩控制、環(huán)境探測與記憶、雙手復雜任務等能力。2023.05特斯拉兩大能力推動人形機器人加速落地系統(tǒng)性降本的能力+車端工具的復用能力助力特斯拉加速人形機器人落地。系統(tǒng)性降本的能力：特斯拉在汽車制造領域就表現(xiàn)出了強大的系統(tǒng)性降本能力，通過技術創(chuàng)新和規(guī)?；瘜崿F(xiàn)了整車成本的持續(xù)下降，如一體化壓鑄、集中式電子電氣架構、4680電池、純視覺自動駕駛方案和48V低壓電架構等。數(shù)據(jù)來源：公司公告，特斯拉

AI

DAY，東吳證券研究所1770,00060,00050,00040,00030,00020,00010,00002017 2018 2019 2020 2021 2022圖15：在機器人領域，特斯拉通過優(yōu)化執(zhí)行器選型降低成本（旨在減少特制的執(zhí)行器數(shù)量）圖14：特斯拉通過規(guī)模化實現(xiàn)了單車成本的快速下降（單位：美元/輛）特斯拉兩大能力推動人形機器人加速落地數(shù)據(jù)來源：特斯拉

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DAY，東吳證券研究所18系統(tǒng)性降本的能力+車端工具的復用能力助力特斯拉加速人形機器人落地。車端工具的復用能力：特斯拉在車端已經(jīng)形成了非常多的軟硬件能力，如動力電池、自動駕駛硬件（如AI超級計算機Dojo）、自動駕駛軟件（如自動駕駛算法）和汽車模擬分析能力，而這些能力可以直接快速復用到機器人領域，并且得益于車端成熟供應鏈的加持，均將加速特斯拉人形機器人實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地。圖16：機器人復用車端硬件能力及模擬分析能力 圖17：人形機器人復用車端自動駕駛軟件能力特斯拉人形機器人主要結構拆解數(shù)據(jù)來源：特斯拉

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DAY，東吳證券研究所19拆分來看，特斯拉人形機器人主要包括軀干、四肢和手部等結構。特斯拉人形機器人的軀干中集成了電池包模組，且機器人的“大腦”同樣位于軀干中；四肢部分主要為28個執(zhí)行器，分為直線和旋轉兩類；手部則是采用六個執(zhí)行器，擁有11個自由度（單手）。圖18：特斯拉人形機器人主要組成結構電池包：2.3kWh/52V集成電子模塊和冷卻系統(tǒng)，支持機器人一整天工作。機器人“大腦”

（位于軀干中）：1×Tesla

SOCWi-Fi，LTEAudio執(zhí)行器：全身具有28個執(zhí)行器，其中14個直線執(zhí)行器、14個旋轉執(zhí)行器。進一步分類的話有三種形式的直線執(zhí)行器和三種形式的旋轉執(zhí)行器。靈巧手：單手6個執(zhí)行器，擁有11個自由度。具有工具使用能力和小件精準抓握能力。特斯拉人形機器人執(zhí)行器梳理20機器人部位圖示直線執(zhí)行器數(shù)量（個）旋轉執(zhí)行器數(shù)量（個）執(zhí)行器主要功能肩部（單邊）03實現(xiàn)三個自由度，控制整個手臂相對于軀干的運動大臂（單邊）10實現(xiàn)一個自由度，控制肘部的彎曲動作小臂（單邊）21旋轉執(zhí)行器控制小臂的整體旋轉，2個直線執(zhí)行器控制手掌整體在兩個自由度上的轉動腰部02兩個旋轉執(zhí)行器控制上半身在兩個自由度上的旋轉髖部（單邊）02兩個旋轉執(zhí)行器控制大腿的運動大腿（單邊）20前后布置兩個直線執(zhí)行器，前部直線執(zhí)行器控制膝蓋的彎曲后部直線執(zhí)行器控制大腿的抬起小腿（單邊）20左右布置兩個直線執(zhí)行器，控制腳掌的運動，數(shù)據(jù)來源：特斯拉

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DAY，東吳證券研究所執(zhí)行器布置方案為14個直線執(zhí)行器+14個旋轉執(zhí)行器，分布在肩部（3個旋轉）×2、大臂（1個直線）×2、小臂（2個直線+1個旋轉）×2、腰部（2個旋轉）、髖部（2個旋轉）×2、大腿（2個直線）×2和小腿（2個直線）×2。表5：特斯拉人形機器人各關節(jié)執(zhí)行器布置情況梳理 圖19：特斯拉2大類共6種執(zhí)行器旋轉執(zhí)行器方案數(shù)據(jù)來源：特斯拉

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DAY，東吳證券研究所21旋轉執(zhí)行器方案：電機+諧波減速器+雙編碼器（位置傳感器）+扭矩傳感器+軸承。電機類型：我們預計人形機器人旋轉關節(jié)將采用無框力矩電機方案，無框力矩電機為無框中空設計，可以直接嵌入機械件中，具有效率高、安裝便捷、同等扭矩尺寸更小、可通過中空軸心布局走線等特點，可以實現(xiàn)機器人小型化和輕量化的要求。圖20：旋轉執(zhí)行器結構拆分示意圖角接觸軸承機械離合器交叉滾子軸承諧波減速器磁體非接觸式扭矩傳感器輸出位置傳感器輸入位置傳感器直線執(zhí)行器方案數(shù)據(jù)來源：特斯拉

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DAY，東吳證券研究所22直線執(zhí)行器方案：電機+行星滾柱絲杠+編碼器（位置傳感器）+力傳感器+軸承。行星滾柱絲杠：行星滾柱絲杠是一種低摩擦的精密絲杠式傳動裝置，可將旋轉運動轉換為直線運動。行星滾柱絲杠價格相對滾珠絲杠更高，但具有高精度和高承載能力，適用于精度要求高、高速、重載等應用場景。圖21：直線執(zhí)行器結構拆分示意圖 圖22：行星滾柱絲杠結構圖行星滾柱反向行星滾柱絲杠滾珠軸承4點接觸軸承定子力傳感器位置傳感器磁體滾柱絲桿螺母靈巧手方案數(shù)據(jù)來源：特斯拉

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DAY，公司官網(wǎng)，東吳證券研究所23空心杯電機蝸輪蝸桿靈巧手方案：空心杯電機+蝸輪蝸桿。特斯拉人形機器人靈巧手采用了仿生設計，確保能夠具備在現(xiàn)實世界中的工作能力。靈巧手預計采用空心杯電機+蝸輪蝸桿的設計方案，單手共有6個執(zhí)行器，共11個自由度，還具備防反驅能力?？招谋姍C采用無鐵芯轉子，也就是空心杯轉子，這種結構消除了鐵芯形成渦流而造成的電能損耗?？招谋姍C具備體積小、效率高、功率密度高和噪音小等優(yōu)勢。圖23：特斯拉人形機器人靈巧手結構設計 圖24：有刷/無刷空心杯電機爆炸圖有刷無刷人形機器人核心賽道梳理數(shù)據(jù)來源：特斯拉

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DAY，東吳證券研究所24人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游的核心零部件、中游的機器人本體制造以及下游的機器人應用。我們判斷更多的投資機會將集中在上游的人形機器人供應鏈中，如電機、減速器、滾珠絲杠、執(zhí)行器總成等。圖25：人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈情況上游：核心零部件中游：機器人本體下游：人形機器人應用無框力矩電機空心杯電機減速器編碼器行星滾柱絲杠執(zhí)行器總成動力電池熱管理系統(tǒng)傳感器專用芯片機器人本體設計機器人本體制造機器人本體測試工業(yè)制造倉儲物流醫(yī)療服務商業(yè)服務家庭使用無框力矩電機數(shù)據(jù)來源：公司官網(wǎng)，東吳證券研究所25無框力矩電機主要由定子和轉子兩部分組成，無外殼及端蓋等，可為負載提供穩(wěn)定的力矩。其在協(xié)作機器人、軍工國防（雷達、慣導系統(tǒng)高精密轉臺）、高端制造（精密儀器和高端機床）等領域有廣泛應用。無框力矩電機優(yōu)點：結構緊湊（體積小，單位體積扭矩大）；減少維護（機械部件少，無易磨損及需維護部件）。行業(yè)格局：海外企業(yè)科爾摩根、TQ

Group、日本電產(chǎn)等具有較大領先優(yōu)勢；國內(nèi)無框力矩電機行業(yè)處于發(fā)展初期，主要企業(yè)包括步科股份等。表6：無框力矩電機主要企業(yè)梳理公司國家主要產(chǎn)品無框力矩電機業(yè)務概況科爾摩根美國運動控制器、電機、驅動器、線性定位器/執(zhí)行器、減速機科爾摩根是全球領先的運動控制系統(tǒng)和配件供應商，公司TBM無框力矩電機是無框力矩行業(yè)的代表性產(chǎn)品。2022年公司推出新一代無框力矩電機產(chǎn)品TBM

2G系列，負載能力更強、能效更高、移動速度更快、運動控制更平穩(wěn)。TQ集團德國主要包括嵌入式、電動交通、機器人驅動、航空、自動化、醫(yī)療機器人等產(chǎn)品公司機器人驅動技術起源于德國航空航天中心下屬的機器人學和機電、

學研究所。TQ-RoboDrive的電機解決方案可用于機器人和協(xié)作機器人、醫(yī)療技術、航空航天設備、機械工程、激光技術和光學設備領域中要求苛刻的應用。日本電產(chǎn)日本公司為綜合電機制造商，產(chǎn)品覆蓋領域包含通訊設備、辦公自動化、家電、汽車、商業(yè)、工業(yè)設備和環(huán)境能源等公司無框電機方案成熟度高，產(chǎn)品性能穩(wěn)定可靠，主要用于工業(yè)用機器人領域。步科股份中國工業(yè)自動化設備控制核心部件與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)軟硬件公司2022

年推出了第三代無框力矩電機FMC

系列，

有52mm-132mm

10種框架尺寸，覆蓋3-25kg

負載需求，相同轉矩下，尺寸更小，溫升更低；通過深?優(yōu)化電磁?案，獲得更高的轉矩密度；首創(chuàng)無框灌封工藝，輕量化設計、更薄機身，運動速度更快，更平穩(wěn)，與市場產(chǎn)品相比，銅損下降率高達20%?？招谋姍C數(shù)據(jù)來源：公司官網(wǎng)，東吳證券研究所26空心杯電機的定子是位于電機內(nèi)圈的永磁體，轉子是杯狀的自支撐線圈，位于電機外側?？招谋姍C特點：1、鐵損小，能效高，最高效率在80%以上，并可以實現(xiàn)高轉速；2、轉動慣量小，響應速度快；3、無齒槽效應，轉速非常平穩(wěn)；4、體積小，功率密度大。空心杯電機競爭格局：海外廠商占據(jù)主要市場份額，以Maxon、Faulhaber、Portescap等為代表的外資企業(yè)擁有較大優(yōu)勢。國內(nèi)廠商如鳴志電器、江蘇雷利和偉創(chuàng)電氣等均布局了空心杯電機產(chǎn)品。表7：空心杯電機主要企業(yè)梳理公司國家主要產(chǎn)品空心杯電機業(yè)務概況Maxon瑞士高精度驅動系統(tǒng)，包括智能型驅動裝置機電驅動系統(tǒng)、有刷DC電機、無刷DC電機、齒輪箱和傳感器等、

公司成立于1961年，擁有多系列的空心杯電機，其中包括DCX、DC-max、A-max、RE-max和RE等系列產(chǎn)品，電機產(chǎn)品直徑覆蓋6mm至65mm，產(chǎn)品最高效率達到90%以上。Faulhaber德國驅動系統(tǒng)，包括直流電機、直流無刷電機、驅動單元、步進電機和直線電機等公司成立于1947年，在1958年獲得了空心杯電機的專利。公司擁有完整的空心杯電機產(chǎn)品序列，直徑范圍覆蓋6mm至38mm。Portescap瑞士微電機產(chǎn)品，包括無刷直流電機、有刷直流電機、永磁步進電機、盤式磁鐵電機和步進直線執(zhí)行器。公司有刷直流電機采用永磁空心杯設計方案，具有高效率和高功率密度的特點，直徑覆蓋8mm至35mm。鳴志電器中國公司主要產(chǎn)品包括運動控制產(chǎn)品、智能照明產(chǎn)品、照明控制和電子元器件公司無齒槽&空心杯電機采用了具有自主專利技術的空心杯繞組，這種特殊設計能帶來高轉矩、高扭矩、低噪音的優(yōu)勢。公司空心杯電機產(chǎn)品直接覆蓋8mm-24mm。精密減速器數(shù)據(jù)來源：公司公告，東吳證券研究所27RV減速器和諧波減速器作為工業(yè)機器人領域主要的兩種減速器形式，傳動原理、結構特點和應用領域均有所不同。表8：RV減速器與諧波減速器性能對比減速器類型RV減速器諧波減速器結構示意圖技術特點通過多級減速實現(xiàn)傳動，一般由行星齒輪減速器的前級和擺線針輪減速器的后級組成，組成的零部件較多通過柔輪的彈性變形傳遞運動，主要由柔輪、剛輪、波發(fā)生器三個核心零部件組成。與RV及其他精密減速器相比，諧波減速器使用的材料、體積及重量大幅度下降產(chǎn)品性能大體積、高負載能力和高剛度體積小、傳動比高、精密度高應用場景一般應用于多關節(jié)機器人中機座、大臂、肩部等重負載的位置主要應用于機器人小臂、腕部或手部終端領域汽車、運輸、港口碼頭等行業(yè)中通常使用配有RV減速器的重負載機器人3C、半導體、食品、注塑、模具、醫(yī)療等行業(yè)中通常使用由諧波減速器組成的30kg負載以下的機器人價格區(qū)間5000-8000

元/臺1000-5000

元/臺精密減速器日系廠商在精密減速器行業(yè)占據(jù)領導地位。在RV減速器市場，2021年日企納博特斯克占據(jù)國內(nèi)市場51.80%的份額，為行業(yè)領先企業(yè)；在諧波減速器市場，2021年日企哈默納科占據(jù)國內(nèi)市場35.50%的份額，位列行業(yè)第一。國產(chǎn)精密減速器廠商發(fā)展迅速，市場份額持續(xù)提升。在RV減速器市場，國內(nèi)企業(yè)包括雙環(huán)傳動、中大力德、南通振康和秦川等，其中雙環(huán)的市場份額從2020年的9.3%增長至2021年的15.1%，位列行業(yè)第二。在諧波減速器市場，綠的諧波2021年市場份額為24.70%，位居行業(yè)第二的位置。數(shù)據(jù)來源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院，東吳證券研究所28圖26：2021年中國RV減速器市場格局圖27：2021年中國諧波減速器市場格局35.50%24.70%7.70%4.20%4.50%7.40%16%哈默納科綠的諧波來福新寶大族福德其他51.80%15.10%15.20%2.60%3.80%4.30%7.20%Nab雙環(huán)中大力德住友南通振康秦川其他行星滾柱絲杠數(shù)據(jù)來源：公司官網(wǎng)，東吳證券研究所29行星滾柱絲杠在線性執(zhí)行器中主要起到將電機的旋轉運動轉換為直線運動的作用。其主要由滾柱絲杠、滾柱螺母、滾柱、內(nèi)齒圈、壓蓋和擋圈組成。行星滾柱絲杠的優(yōu)勢：相比于滾珠絲杠，由于傳力元件從滾珠轉變?yōu)闈L柱，其承載力、運動平穩(wěn)性和轉速等性能均更優(yōu)。行星滾柱絲杠行業(yè)格局：國內(nèi)行星滾柱絲杠當前還處于發(fā)展的早期階段，生產(chǎn)難度較大，以往產(chǎn)能主要集中于歐洲、美國等，主要企業(yè)包括瑞士GSA和瑞典Ewellix，國內(nèi)企業(yè)較少布局。表9：行星滾柱絲杠主要企業(yè)梳理公司國家主要產(chǎn)品行星滾柱絲杠業(yè)務概況GSA瑞士精密行星滾柱絲杠、精密鎖緊螺母等機械部件公司以生產(chǎn)行星滾柱絲杠為主，產(chǎn)品范圍包括：直徑5mm至245mm，導程0.5mm至50mm。公司是全球行星滾柱絲杠行業(yè)產(chǎn)品系列最全，承載力最大，規(guī)模最大的企業(yè)。Ewellix瑞典線性運動及驅動解決方案，產(chǎn)品包括電動推桿、高性能驅動器、升降柱、滾珠和滾柱絲杠、直線導軌、線性系統(tǒng)等公司行星滾柱絲杠加速度可達12000rad/s2，公稱直徑8mm至240mm，導程2mm至50mm。鼎智科技中國以步進電機為基礎的精密運動控制系列產(chǎn)品，包括滑動絲桿線性執(zhí)行器、滾動絲桿線性執(zhí)行器、永磁電機線性執(zhí)行器混合式旋轉步進電機等公司在微型行星滾柱絲桿的研發(fā)與生產(chǎn)上已有里程碑式達成。該產(chǎn)品與滾珠絲桿相比負載能力更高、使用壽命更長，可以適、

應更極端的環(huán)境；該產(chǎn)品與梯形絲桿相比精度和效率更高。其應用領域包括機器人、飛機起落架、部分工業(yè)場景等。新劍傳動中國CNC車磨精密軸、小模數(shù)切削、滾軋成型齒輪蝸桿、座椅水平驅動器、行星滾柱絲杠及電動缸、智能柔性模塊化關節(jié)等相關系列產(chǎn)品公司設有行星滾柱絲杠事業(yè)部，負責行星滾柱絲杠及電動缸直線驅動系列產(chǎn)品3、汽零行業(yè)相關人形機器人標的梳理30拓普集團：設立機器人事業(yè)部，發(fā)力機器人執(zhí)行器數(shù)據(jù)來源：公司公告，公司官網(wǎng)，東吳證券研究所31拓普集團，Tier

0.5級供應商。拓普集團于1983年成立，總部位于中國寧波，在汽車行業(yè)中已專注篤行近40年。公司是一家從事汽車核心零部件研發(fā)、生產(chǎn)與銷售的模塊化供應商，設立伊始聚焦橡膠減震產(chǎn)品與隔音產(chǎn)品。后經(jīng)逐步發(fā)展，公司主營業(yè)務包括汽車NVH減震系統(tǒng)、內(nèi)外飾系統(tǒng)、輕量化車身、智能座艙部件、熱管理系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)、空氣懸架系統(tǒng)、智能駕駛系統(tǒng)和機器人執(zhí)行器共九大業(yè)務板塊。依托汽車零部件行業(yè)能力積累，橫向開拓機器人執(zhí)行器業(yè)務。公司研發(fā)智能剎車系統(tǒng)IBS項目多年，在機械、減速機構、電機、電控、軟件等領域形成了深厚的技術積淀，并以此橫向拓展至機器人執(zhí)行器領域，公司人形機器人執(zhí)行器已實現(xiàn)對客戶的送樣，進展順利。2023年7月，公司拆分設立機器人事業(yè)部，推動機器人業(yè)務與汽車零部件業(yè)務的協(xié)同發(fā)展。圖28：拓普集團九大業(yè)務板塊 圖29：拓普集團歷年營業(yè)收入情況（億元）45%30%15%0%-15%90%75%05010015020020152016201720182019202020212022營業(yè)收入（億元）YOY減震38.72內(nèi)飾54.63底盤44.45熱管理13.69

60%三花智控：全球冷配龍頭，新能源熱管理快速發(fā)展數(shù)據(jù)來源：公司公告，公司官網(wǎng)，東吳證券研究所32熱泵集成模塊電子膨脹閥電磁閥單向閥電子水閥電子水泵電子油泵電池冷卻器電池水冷板氣液分離器儲液罐閥類泵類換熱器其他公司專注于冷熱轉換、溫度控制的環(huán)境熱管理解決方案業(yè)務。公司專注于冷熱轉換和溫度控制的環(huán)境熱管理解決方案開發(fā)，主要業(yè)務包括制冷空調(diào)電器零部件業(yè)務和汽車零部件業(yè)務兩大板塊。三花智控新能源熱管理產(chǎn)品譜系齊全，具備底層核心零部件的自制能力。三花在新能源汽車熱管理領域擁有廣泛的產(chǎn)品布局，具備熱泵集成模塊和底層泵類、閥類、換熱器以及其他部件的能力。圖30：三花智控具備新能源熱管理底層核心零部件的自制能力 圖31：三花智控歷年營業(yè)收入情況（億元）0%15%30%45%05010015020025020152016201720182019202020212022營業(yè)收入（億元）YOY制冷空調(diào)電器零部件138.34汽車零部件75.14雙環(huán)傳動：精密傳動龍頭，電動化+機器人發(fā)力公司自成立以來專注于齒輪傳動行業(yè)。公司成立于1980年，自創(chuàng)建以來一直專注于機械傳動核心部件——齒輪及其組件的研發(fā)、制造和銷售。公司產(chǎn)品主要應用的領域涵蓋汽車傳動系統(tǒng)（變速箱、分動箱），新能源汽車動力驅動裝置（混動變速器、電驅系統(tǒng)減速箱），非道路機械的減速和傳動裝置以及軌交、風電、電動工具、機器人等多行業(yè)中的驅動和傳動應用場景。公司已經(jīng)成長為高精密齒輪行業(yè)龍頭企業(yè)。隨著我國高端裝備行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，公司基于在機械傳動領域多年的積累和優(yōu)勢，逐步完成了從傳動齒輪產(chǎn)品向高精密齒輪傳動的轉型和升級，特別是在新能源汽車電驅動系統(tǒng)領域，公司已經(jīng)成為了高精密齒輪龍頭。數(shù)據(jù)來源：公司公告，公司官網(wǎng)，東吳證券研究所33產(chǎn)品類型產(chǎn)品及圖例乘用車齒輪新能源電驅動齒輪AT變速箱齒輪DCT變速箱齒輪分動箱齒輪新能源電機軸商用車齒輪變速箱齒輪發(fā)動機齒輪內(nèi)燃機齒輪后橋齒輪工程機械齒輪法蘭齒輪變速箱齒輪大齒圈齒輪后橋齒輪機器人減速機精密擺線減速機諧波減速機其他齒輪踏板車齒輪全地形車齒輪沙灘車齒輪電動工具齒輪0%15%30%45%60%02040608020152016201720182019202020212022營業(yè)收入（億元）YOY乘用車齒輪36.52減速器及其他4.57圖32：雙環(huán)傳動主要產(chǎn)品情況圖33：雙環(huán)傳動歷年營業(yè)收入情況（億元）銀輪股份：熱管理行業(yè)老將，新能源業(yè)務發(fā)力數(shù)據(jù)來源：公司公告，東吳證券研究所34公司成立至今六十余載，熱管理行業(yè)經(jīng)驗超四十年。公司前身為“天臺機械廠”，成立于1958年，至今已有六十余年的歷史。其中，公