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正文目录具身智能:关注机器狗、人形本体与核心零部件 5机器狗:适应性强、广泛应用于巡检等场景,2024-2030CAGR达35% 5上游为核心零部件及软件系统,中游为本体制造,下游为个人消费者及商业用户 5机器狗应用场景广阔,商业化进程加速 6全球市场主要由内资厂商主导,24年CR3达63.5%;商用级将成为规模化落地主力 7政策与资本共振,人形机器人爆发前夕 9旋转关节:价值量较高,减速器与电机为核心壁垒 12旋转关节是人形机器人的关键部分,价值量占比达19.64% 12旋转关节的零部件中,减速器与电机为核心壁垒 12减速器:20-25年中国市场规模CAGR为5%,谐波减速器为主流方案 12电机:价值量约占25%,无框力矩电机、外转子电机、空心杯电机为主流 15有望实现技术复用,已成立合资子公司且设立机器人产业基金 19汽车产业链与机器人高度协同,公司有望实现技术复用 19已成立合资子公司且设立机器人产业基金,合作方为权威机构 19公司:座椅骨架业务稳健,整椅业务处于0-N拐点 21汽车整椅市场空间广阔,公司整椅处于0-N拐点 21座椅骨架经营稳健、平台化转型持续增厚业绩 21盈利预测与估值 22风险提示 23图表目录图1:机器狗产业链 6图2:电力巡检现状 7图3:传统机器人与四足机器人对比 7图4:预计2025年中国四足机器人市场规模达8.5亿元 8图5:2024年全球四足机器人行业CR3达63.5% 9图6:25H1国内四足机器人行业CR3达85.17% 9图7:25年中国人形机器人融资活跃,最大单笔融资额超10亿元 10图8:25年宇树科技、智元、乐聚、加速进化、松延动力、优必选出货量全球前六,合计占比74% 图9:2025-2035年全球人形机器人市场规模CAGR达51.7% 图10:2024-2035年中国人形机器人市场规模CAGR达53% 图2020-2025年中国减速器市场规模CAGR为5% 14图12:2018-2028年全球谐波减速器消费量CAGR达10% 15图13:28年中国工业机器人谐波减速器消费量将增长至120万台 15图14:2024年全球谐波减速器行业CR4为75% 15图15:三种机器人关节电机拓扑结构 16图16:公司深耕汽车冲压与焊接零部件 19图17:上研院肩负建设国家机器人检测与评定中心总部、国家机器人质量检验检测中心等重任 20表1:电机驱动具备响应速度快、控制精度高、能耗相对较低、工作噪声小等优点 5表2:机器狗具备稳定性、灵活性、承载能力、自助导航能力等多重优点 6表3:消费级四足机器人出货量占比高但市场规模占比小 8表4:我国人形机器人产业政策不断完善 10表5:目前国内人形机器人执行器方案主要以旋转关节为主 12表6:减速器主要包括减速器、谐波减速器、行星减速器 13表7:谐波减速器具有高精度、零背隙、紧凑结构等优势 13表8:主流厂商所可能采取的减速器方案中,谐波减速器的使用仍然是主流 14表9:两类核心扭矩指标对比 16表10:机器人近端关节所需扭矩能力通常高于末端关节 16表机器人关节用电机拓扑结构对比 1712/灌封/17表13:典型外转子电机生产厂商 18表14:空心杯电机以小微型为主流,Maxon、Faulhaber、Portescap等国外厂商占据主要市场 18表15:预计公司座椅骨架总成业务快速增长,静待整椅业务放量 22表16:可比公司估值 22表附录:三大报表预测值 24具身智能:关注机器狗、人形本体与核心零部件机器狗:适应性强、广泛应用于巡检等场景,2024-2030CAGR达35%机器狗为主流四足机器人,具备更大腿部无碰撞空间、重心低、适应性强等优点。四足机器人是基于仿生学,采用4条步行腿构成的四腿仿生机器人,按照所模仿的动物特征可分为类狗四足机器人、类羊四足机器人、类马四足机器人等。目前四足机器人大多为机器狗。相较其他特征类型机器人,机器狗优势在于:1)腿部具备更大的无碰撞工作空间,有助于机器狗完成上下楼任务;2)重心较低,低重心不仅可以提高机器狗在平地上行走时的平衡性和稳定性,还可以增强在崎岖地形上行走时的适应性和灵活性;3)可根据不同的速度和地形,实现不同的移动模式,以适应不同的场景和需求,效率和性能更高。目前电机驱动为四足机器人的主流技术路线。根据腿部驱动方式,四足机器人可分为液压驱动、电机驱动、气动驱动和电液复合驱动四足机器人。随着驱动和电机技术的日益成熟,电机驱动的四足机器人成本快速降低,在大多数消费类和工业场景都可以适用,因此目前电机驱动成为四足机器人的主流技术路线。腿部驱动方式 优点 缺点表1:电机驱动具备响应速度快、控制精度高、能耗相对较低、工作噪声小等优点腿部驱动方式 优点 缺点液压驱动 很高的功率/密度比、高带宽、快速响应、较能耗大、效率低、噪音大的力和扭矩电机驱动 响应速度快、控制精度高、能耗相对较低、承载能力差、功率密度工作噪声小气动驱动 制造成本低、设计轻、灵活性好、环保 难以实现高精度控制和低能耗,实际应用景较少电液复合驱动观研网

结合了电机驱动和液压驱动的优势,适用于能的场景,面对恶劣环境时表现出更好的耐受性上游为核心零部件及软件系统,中游为本体制造,下游为个人消费者及商业用户机器狗产业链上游为核心零部件及软件系统,中游为本体制造,下游为个人消费者及商业用户。机器狗产业可分为上游的核心零部件和软件系统开发,包括传感器、减速器、电机、控制器、关节执行器等核心零部件,以及SLAM、机器视觉、语音交互、操作系统等软件及技术;中游的机器狗本体制造,主要分为军事级、工业级、消费级三大类;下游的个人消费者和各个应用场景的商业用户。机器狗产业链涉及的技术横跨通信、人工智能等多个高新技术领域,各环节技术壁垒均较高。图1:机器狗产业链前瞻网机器狗应用场景广阔,商业化进程加速机器狗能够适应多种复杂环境,应用场景广阔。机器狗具备稳定性、灵活性、承载能力、自助导航能力等多重优点,在各种复杂环境中展现出强大的适应性,如机器狗能够适应河沟、雪地、丛林和乱石路等复杂路况下,同时具备适应各种恶劣天气的能力,因此机器狗应用场景广阔。优势 技术支撑表2:机器狗具备稳定性、灵活性、承载能力、自助导航能力等多重优点优势 技术支撑稳定性 四足设计提供了一个宽阔的支撑基础,使其能够在不平坦或不稳定的地面上保持平衡灵活性 腿部的独立运动能力允许机器狗以多种步态适应不同的环境和任务需求灵活性 腿部的独立运动能力允许机器狗以多种步态适应不同的环境和任务需求承载能力 机器狗拥有坚固的框架和腿部结构,有四个支撑点均匀地分布负载,减少对单个腿部的压力,能够据负载的重量和形状调整步态和平衡通过集成多种传感器,如激光雷达、摄像头和红外传感器等实现,这些传感器共同工作使得机器人能自主导航能力

够实时感知周围环境、识别障碍物,并规划出最优路径。同时,它们可以SLAM技术进行自我定位和环境地图构建,在没有人类干预的情况下规划路径和避障,减少了对人工操作的依赖低噪音低干扰 机器狗的行走机制模仿动物的自然步态,减少了与地面的摩擦和冲击,降低了噪音水平;在行走时地面的压力和损害较小,减少了对敏感区域如考古现场和自然环境的干扰观研网军事场景:1)战场侦察与态势感知。机器狗能深入危险区域执行侦察任务。小型侦察机器狗动作敏捷,可适应多种复杂环境,实时收集情报并向后方发送高清影像与热成像数据,极大提升战场透明度。2)火力攻击与作战支援。动的火力点。在巷战场景中优势明显。3)物资运输与保障。方式往往受限,机器狗具备较强的负重能力和良好的地形适应能力,能够在山地、丛林、废墟等崎岖地形中稳定行进,运送弹药物资、补给品和药品等。4)安防巡逻与基地防御。在军事基地、重要设施周边,机器狗可执行安防巡逻任务。通过预设巡逻路线和程序,利用人脸识别、车辆抓拍等技术,对闯入人员和车辆进行监测和预警。业场景:可应用于应急消防、电力巡检、安防巡逻等领域。应急消防:四足机器人机械机构灵活,可深入人类难以到达的危险区域,通过搭载的全景相机、双光云台以及气体传感器,实时回传高清画面、温度异常与生命体征信息以及有毒有害气体浓度数据,为搜救提供智能化支持。电力巡检:及人员安全、巡检结果易受主观判断等问题。人工替代方案中,非机器人方案成本高昂,轮式或挂轨设备均需对环境进行改造,投入成本较高等。四足机器人可通过搭载多模态传感设备,自主导航完成变电站、配电房等设施的全覆盖巡检。例如,云深处科技的四足机器人凭借热成像功能能精准识别设备异常发热点,气体传感器可检测绝缘气体泄漏,并结合可见光摄像头实时记录设备状态。另外,在恶劣天气下,其防护设计使其无惧环境干扰,持续稳定作业。图2:电力巡检现状 图3:传统机器人与四足机器人对比云处科技 云处科技安防巡逻:别消防通道堵塞、异常烟雾等安全隐患,并实时回传现场数据至管理平台。部分机型还支持语音提醒与简易报警功能,可对不文明行为进行初期干预。在人员密集的重点区域,通过搭载喊话器等广播类负载,可帮助人员指引疏散、秩序维护等。消费领域:可作为家庭助手或陪伴机器人,也可应用于教育、科研领域。四足机器人能够作为家庭助手或陪伴机器人,提供互动。此外,还可以应用于教育科研领域。教学层面,学生可通过拆解、编程与调试四足机器人,学习运动控制原理与算法开发;依托虚拟仿真平台,可安全开展路径规划与环境感知实验。在科研层面,研究人员可借助四足机器人的真实环境测试能力,持续优化步态算法与SLAM建图精度,推动复杂环境下智能感知技术的突破。全球市场主要由内资厂商主导,24年CR3达63.5%;商用级将成为规模化落地主力2024年全球四足机器人市场规模超1.8据IDC数据,2024年,全球四足机器人市场规模超1.8亿美元,出货量约2万台,应用需求在电力、石油、公共安全等领域扩展。目前消费级四足机器人在出货量上占据主导,占市场总出货量的72.1%,主要应用于教育培训和娱乐等场景。然而,受限于售价低、功能单一及家庭场景渗透率有限,销售收入占比较低。商用级四足机器人将成为具身智能规模化落地主力,2025年出货量占比达30%。商用级四足机器人虽目前出货量较少,但其智能化、环境适应性和系统可靠性要求更高,单台附加值显著,已在高校科研、电力、石油、公共安全等高强度场景实现初步落地,并具备AI、感知与运动控制技术持续突破,以及机械臂等多功能模块集成,商用级产品将在多行业加速拓展,成为具身智能机器人规模化落地的关键力量。据《2025202530%。表3:消费级四足机器人出货量占比高但市场规模占比小应用领域单机价格区间(人民币)2025市场规模占比2025出货量占比消费级0.5万-3万元13%65%行业级10-50万元61%30%军事级50万元以上(可达百万)26%5%2025四足机器人场景应用发展蓝皮书据GGII预计,24-30年全球市场规模CAGR超30%,中国市场规模CAGR超35%。全球市场:203056万台,2024-2030年销量CAGR45%。2030年全球四足机器人市场规模有望超过80亿元,2024-2030年市场规模CAGR超30%。203040万台,2024-2030年CAGR50%203048亿元,2024-2030年CAGR超过35%。图4:预计2025年中国四足机器人市场规模达8.5亿元9 458 407 356 305 254 203 152 101 50 02022 2023 2024 2025中国四足机器人市场规模(左轴,亿元) 右轴,%)中商产业研究院2024年全球四足机器人市场主要由内资厂商主导,全球CR3达63.5%。根据IDC数据,2024年占据全球四足机器人市场前三的企业分别是宇树科技、云深处科技和波士顿动力,202432.4%/18.9%/12.2%,CR363.5%。宇树科技以较大领先优势位居规模份额第一。波士顿动力以其先进的技术实力和行业解决方案著称,产品主要面向工业、军事、救援等专业领域,强调高性能、高稳定性和强大的作业能力,在多个工业巡检和复杂环境探索项目中已有广泛应用。云深处科技较上一年份额有明显提升,其在行业级应用方面具备较强的竞争优势。国内四足机器人市场竞争集中度较高,25H1国内CR3达85.17%。目前国内四足机器人行业主要企业有宇树科技、蔚蓝智能、云深处科技等。目前我国四足机器人市场竞争集中度较高。25H1中国四足机器人市场CR3为85.17%,排名前三企业市场占有率分别为60.11%/19.58%/5.48%。图5:2024年全球四足机器人行业CR3达63.5% 图6:25H1国内四足机器人行业CR3达85.17%其他,14.83%其他,24.40%

宇树科技,32.40%

企业C,5.48%GhostRobotics,5.50%ANYbotics,6.60%

云深处,18.90%

企业B,19.58%

企业A,60.11%BostonDynamics,12.20%IDC 政策与资本共振,人形机器人爆发前夕政策端:国家重视人形机器人产业发展,出台多项关键政策。202310月,工信部印后的颠覆性产品,提出两步走目标:到2025年,初步建立创新体系,关键技术取得突破,整机产品达国际先进水平并实现批量生产;到2027年,技术创新能力显著提升,形成安全可靠的产业链供应链体系。2025年3月,具身智能首次写入政府工作报告,提出建立未来产业投入增长机制,将其纳入未来产业体系部署。时间 部门 政策/文件 相关要点表4时间 部门 政策/文件 相关要点2021年12月工信部等《十四五机器人产业发展明确将人形机器人纳入未来产业重点发展方向,强调突破关键技术瓶颈,加规划》 速产业升级。20227月科技部等

AI(服务机器人等)机器人相关应用落地。发展的指导意见》20231月17部门《机器人+应用行动实施方案》聚焦制造、医疗、养老、教育、安防、农业、物流、能源、建筑等十大领域,提出突破100种解决方案、推广200个典型场景。2023年10月工信部 《人形机器人创新发展指导意定位人形机器人为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品见》2024年1月工信部等《关于推动未来产业创新发展将人形机器人纳入十大标志性产品,提出做强未来高端装备、突破人形的实施意见》 机器人等产品,推动智能制造与服务等场景应用协同落地。工信部、

《关于加快应急机器人发展的到2025年研发一批先进应急机器人,建设重点场景实战测试与示范基地,逐20241

应急管理部

指导意见》

步完善发展生态体系。2025年3月国务院 《政府工作报告》 具身智能首次写入政府工作报告,提出建立未来产业投入增长机制,将其纳入未来产业体系部署。202512月

人形机器人与具身智能标准化成立国家级标准化组织,统筹标准制定、验证与治理,服务产业规范化发展头 技术委员会成立 需要。工信部所

《人形机器人与具身智能标准我国首个覆盖人形机器人全产业链、全生命周期的标准顶层设计,模块涵盖20262

属标委会

体系(2026版)》发布

基础共性、类脑与智算、肢体与部组件、整机与系统、应用、安全伦理,标志进入规范化新阶段。各部门官网资本端:融资活跃,25年中国人形机器人融资额超百亿,最大单笔融资额超10亿元。从融资情况看,2025年全球人形机器人领域融资活跃,融资额超30亿美元,创下历史新高,重点投向核心零部件自研与场景落地。2025年全年中国人形机器人融资金额超过百亿元,资金主要流向核心零部件研发、量产生产线建设与应用场景拓展三大领域。乐聚、星动纪元、自变量机器人等企业的最大单笔融资额超10亿元。宇树科技、云深处等企业单笔融资超过5亿元。图7:25年中国人形机器人融资活跃,最大单笔融资额超10亿元1614121086420云深处 宇树科技 自变量 众擎(两轮) 星动纪元 乐聚融资金额(亿元)中国电子报中国人形整机企业出货量占据全球前六,海外头部尚未实现规模化量产。20251401.4484.7%,15.553.8%。从企业出货量份额来看,中国企业表现突出,宇树科技、智元、乐聚、加速进化、松延动力、优必选出货量位居全球前六位,合计占据74.1%的出货量份额5500台,全球占比达32.4%400023.5%。相比之下,海外头部企业目前仍以技术突破、生态协同发展为主要着力点,未能实现规模化25Q3Optimus试产规1000FigureAI150台。图8:25年宇树科技、智元、乐聚、加速进化、松延动力、优必选出货量全球前六,合计占比74%Agility0.90%

其他,13.20%FigureAI,0.90%傅利叶,Tesla,0.90%傅利叶,星动纪元,2.40%众擎2.90%优必选3.50%

宇树科技,32.40%松延动力,5.90%加速进化,5.90%乐聚,5.90%

智元,23.50%中国电子报具身智能已进入新阶段,2025-2035年全球市场规模CAGR达51.7%。据高工机器人产业研究所(GGII)数据,2035500万台,市场规模将4000亿元,2025-2035CAGR51.7%2025730024203016.25250203120352001400亿元。图9:2025-2035年全球人形机器人场规模CAGR达51.7% 图10:2024-2035年中国人形机器人场规模CAGR达53%16014012010080600

450040003500300025002000150010005000

1000

160014001200100080060040020002C场景规模(右轴,亿元) 2B场景规模(右轴,亿元总规模左轴,%)

2C场景规模(右轴,亿元总规模左轴,%)

2B场景规模(右轴,亿元)GGII GGII旋转关节:价值量较高,减速器与电机为核心壁垒旋转关节是人形机器人的关键部分,价值量占比达19.64%关节执行器是整个机器人设计中最关键的核心部件之一,可分为线性执行器与旋转执行器。人形机器人关节模组是集驱动、传动、传感与控制于一体的精密部件,其功能类似于生物体内的肌肉骨骼系统,负责驱动和控制机器人各个关节和部件的运动。通过电机提供动力,经减速器变速增扭后,由编码器反馈位置信息,最终由驱动器实现精确控制。在人形机器人系统中,关节执行器直接决定了机器人在运动能力、负载能力、动态响应以及系统成本等方面的表现,因此是整个机器人设计中最关键的核心部件之一。旋转执行器在人形机器人中价值量占比最高,达19.64%。旋转执行器可实现绕单轴旋转,输出旋转运动,使人形机器人可以完成各种角度的旋转动作,通常应用在需要高扭矩的关节处,例如肩关节、腰部、髋关节等。据前瞻网数据,旋转执行器在人形机器人中价值量占比最高,达19.64%。从价值量来看,旋转执行器中,谐波减速器、力传感器、无框力矩电机成本占比相对较高。表5:目前国内人形机器人执行器方案主要以旋转关节为主灵巧手关节灵巧手关节执行器类型-TSA/SEA/PA电机 伺服驱动 编码器 力矩传感器 减速器 执行器类型-旋转/直线型号公司优必选 WalkerX 无框力矩电机

有 2个 有 谐波 旋转 TSA /智元 远征A1 / 矢量控制动器

个 / 行星 / PA /达闼 小紫XR-4(双足)无框力矩机宇树 UnitreeH1 无框力矩机小米 Cyberone(铁大)无框力矩机

/ 2个 选配 行星 旋转 PA 空心杯电机+齿轮传动有 2个 / 行星 旋转 PA /有 1个 无 行星 旋转 PA /傅利叶 傅利叶 FourierGR-1 / 有 有 无 / 旋转 / /小鹏 PX5 / 有 有 / 谐波+行星 / TSA、PA 空心杯电机+连杆GGII旋转关节的零部件中,减速器与电机为核心壁垒减速器:20-25年中国市场规模CAGR为5%,谐波减速器为主流方案减速器用于降低电机转速,机器人中主要使用谐波减速器、行星减速器。减速器是机器人中用于降低电机转速的装置,能够提高机器人关节的扭矩输出和运动精度。人形机器人主要使用谐波减速器和行星减速器,少数部位会使用RV减速器。表6:减速器主要包括RV减速器、谐波减速器、行星减速器特性分类 精密行星减速器 谐波减速器 特性分类 精密行星减速器 谐波减速器 RV减速器结构特点优点

10以31'97%2万小时、免保养。

主要包括波发生器、柔轮与刚轮。工作时,波发生器发生可控变形,依靠柔轮、刚轮啮合传递动力。传动精度高,重量和体积小,运转平稳,传动比大。

主要包括两级传动装置,分别为渐开线行星齿轮传动和摆线针轮行星传动。传动比范围广(31-171),效率达85%-92%,传动平稳性高,承载能力强,刚性好,耐过载冲击,精度高。缺点 单级传动比范围小。 传递扭矩相对较小,传动效率低,使用寿命有限。

结构复杂、制造难度大、成本高。应用领域

移动机器人、新能源设备、高端机床、智能交通等精密传动装置。科峰智能招股书

机器人中负载较小的小臂、腕部和手部等关节;航空航天、精密加工和医疗设备领域。

机器人中负载较重的机座、大臂、肩部等大关节。在三种减速器中,谐波减速器是人形机器人最优适用方案。谐波减速器凭借高精度、零背隙、紧凑结构等优势,成为高端机器人关节的核心部件,尤其适用于人形机器人、协作机器人、医疗设备等对精度和空间要求严格的场景。表7:谐波减速器具有高精度、零背隙、紧凑结构等优势减速器类型谐波减速器RV减速器行星减速器减速比50~250:130~200:13~100:1精度极高(零背隙)高一般体积/重量最紧凑较大中等承载能力中高最高低中成本较高高低典型应用协作机器人工业机器人基座 普通自动化设备人形机器人面向人形机器人的谐波减速器及其ADI驱动与控制方案谐波减速器是目前主流应用方案。不同人形机器人厂商所采取的方案有所差异,但大多机电一体化产品都是集成谐波减速器、超扁平力矩电机、总线型驱动器、编码器、制动器、智能传感器等于一体。在主流厂商所可能采取的减速器方案中,谐波减速器的使用仍然是主流。表8:主流厂商所可能采取的减速器方案中,谐波减速器的使用仍然是主流厂商减速器方案具体应用特斯拉谐波+行星1420Nm110Nm、180Nm三种规格。手部:采用行星齿轮箱。A1:谐波一体关节搭配10速比以内行星减速器A2A249430Nm,电机扭矩密度50Nm/kg。宇树科技 行星减速器傅利叶 谐波+行星

G13种类别,带双编码140Nm编码器的行星减速器关节模组,最大瞬时扭矩140Nm。GR-1:全身最多44个自由度,内置32个自研FSA执行器。布局:预计上半身使用谐波减速器,下半身髋关节采用行星减速器。最大关节峰值扭矩达最大关节峰值扭矩达230Nm。优必选 谐波+行星 优必选人形机器人主要采用谐波减速器,同时自研波+行星减速器一体化关节腾讯网2020-2025年中国减速器市场规模CAGR为5%。2024年中国减速器行业市场规模约14484.4%。据中商产业研究院数据,20251510亿元,2020-2025CAGR5%。图11:2020-2025年中国减速器市场规模CAGR为5%1,6001,4001,2001,0004000

2020 2021 2022 2023 2024

5.25.04.84.64.44.24.03.8中国减速器市场规模(左轴,亿元) yoy(右轴,%)中商产业研究院谐波减速器需求持续增加,预计2018-2028年全球消费量CAGR达10%。GGII数2024121.8721.44%,预计2028190万台,2018-2028CAGR10%;2024年中79.5518.86%2028年中国工业机器人谐波减速器消费量将增长至120.04万台。图12:2018-2028年全球谐波减速器费量CAGR达10% 图13:28年中国工业机器人谐波减器消费量将增长至120万台2001801601401201000

全球工业机器人用谐波减速器消费量(左轴,万台yoy(右轴,%)

50403020100(10)(20)

1401201000

中国工业机器人谐波减速器消费量(左轴,万台yoy(右轴,%)

100806040200(20)GGII GGII全球谐波减速器市场竞争格局集中,2024年全球CR4为75%,哈默纳科为龙头。2024CR474.5%40.4%。新宝、绿的10%14.7%、12.0%7.4%。图14:2024年全球谐波减速器行业CR4为75%其他,25.50%哈默纳科,40.40%来福谐波,7.40%绿的谐波12.00%

新宝,14.70%GGII、中商产业研究院电机:价值量约占25%,无框力矩电机、外转子电机、空心杯电机为主流电机是人形机器人运动控制的核心执行部件,价值量约占25%。机器人关节电机实现电能向可控机械运动的高效转化,使关节在负载条件下完成旋转、举升、定位等动作,并具备高精度响应能力。与通用型电机不同,关节电机作为高度耦合的系统集成单元,其运行需与减速与传动结构、传感器与编码器、控制器及控制算法、机械负载与关节几何结构等关键要素协同配合。因此,关节电机的性能将直接影响机器人的运动速度、定位精度、负载能力及长期运行可靠性。在Optimus人形机器人核心零部件中,电机价值量合计占比约25%。表9:两类核心扭矩指标对比指标 定义 关键影响指标 定义 关键影响持续扭矩

长时间运行、不过热条件下可持续承受的负载能力

决定热应力、使用寿命与输出稳定性,对执行重复作业的机器人尤为关键峰值扭矩 短时间内的高负载需求,如带启动、急加速、应对突发阻力

不足将导致失速、振动甚至机械冲击Cubemars机器人近端关节所需扭矩能力通常高于末端关节。关节模组的承重能力不可简单以举升质量衡量,其本质在于承受力矩。在相同负载下,力臂越长,关节所受力矩越大,因此机器人腰、髋、膝等近端关节所需的扭矩能力通常远高于腕部等末端关节。[Kg]类型适用关节执行器峰值扭矩[Kg]类型适用关节执行器峰值扭矩[Nm]持续扭矩[Nm]最大转速[rad/s]功率[W]肩部、腰部14790.411.25500.94肩部、肘部14752.916.54500.88前臂5517.832.52800.49腕部279.2341450.35DevelopmentofaHumanSizeandStrengthCompliantBi-ManualPlatformforRealisticHeavyManipulationTasks内转子电机适用于中尺寸高精度场景,外转子电机主导高动态下肢关节,空心杯电机适用微型高精度关节。常见的机器人关节电机拓扑包括内转子径向磁通永磁电机、外转子径向磁通永磁电机和轴向磁通永磁电机。此外,空心杯电机作为一种特殊的永磁电机也常用于机器人的微小型关节。机器人关节电机的选型需结合机器人尺寸、负载能力、动态性能需求。内转子电机适用于中尺寸高精度场景,外转子电机主导高动态下肢关节,轴向磁通电机潜力大但需突破散热瓶颈,空心杯电机则是微型高精度关节的首选。目前机器人关,内转子无框力矩电机、外转子电机、空心杯电机为主流关节电机。图15:三种机器人关节电机拓扑结构机器人关节用伺服电机关键技术与展望表11:机器人关节用电机拓扑结构对比分类 内转子电机 内转子电机 内转子电机 外转子电机 轴向磁通电机 空心杯电机分类 内转子电机 内转子电机 内转子电机 外转子电机 轴向磁通电机 空心杯电机性元件)(+弹性元件)减速器减速器性元件)(+弹性元件)减速器减速器蜗杆/丝杠径-长比低中中高较高低转矩密度较低高中较高高低成本低较高中中高高集成度低中较高高较高低可靠性中低(装弹性元件时高)较高高较低中固有缺点多关节集成受限抗冲击性能差爆发性能弱一体化振动存在发热问题严重制造难度高

电机+高减速比减速器

电机+低减速比

电机+低减速比

电机+减速器 电机+齿轮箱+蜗轮大负载机器人大负载机器人关节 小型、高精度关节高动态、高爆发机器人的下肢关节适用场景 微/小型机器人的 高精度、大负载机器人高动态机器人高动态关节 的上肢关节 下肢关节典型应用

DelFly,Hummingbird

TORO,Walk-MAN,CENTAURO

MITCheetahII,MITCheetahIII

MiniCheetah,ARTERMIS青龙机器人、电动耗牛

Pisa/IITSoftHand,iLimb,ILDA机器人关节用伺服电机关键技术与展望无框力矩电机市场规模CAGR达8%,国外企业优势较大。Reports,20226.72029亿美元。国外企业在无框力矩电机领域的发展起步较早,且头部公司都针对机器人关节开发了系列产品。不同企业的技术路线差异较大、各有优势。国内的无框力矩电机产业起步较晚,在包括充磁/灌封/绕线技术、过载设计及轻量化设计方面存在一定的差距。表12:国内的无框力矩电机产业起步较晚,在包括充磁/灌封/绕线技术、过载设计及轻量化设计方面存在一定的差距厂商 Kollmorgen AEROTECH AlliedMotion TQ Tecnotion 昊志机电 步科股份系列 KBM/TBMTBM2G

S HT/Megaflux ILM QTL/QTR HDRM FMC分数槽绕组分数槽绕组无槽定子正弦反电动势 集中式绕组封闭的冷却环 低转矩波动 多槽分瓣特点少极多槽多极对数小尺寸多极少槽大尺寸3.5倍过载 无框灌封工艺一体式磁钢高转矩-惯量比 模块化定子轻量化L(mm) 13~5539~14918.1~80.910.8~68.465~105137~30D(mm) TBM:60~129 50~240 HT:L(mm) 13~5539~14918.1~80.910.8~68.465~105137~30Tn(Nm)0.413~10.3 0.2~28.2 0.008~9 0.032~9.51 65~907 0.29~3.2 0.4~6.37Tp(Nm)1.37~39.4Tp(Nm)1.37~39.40.82~116.40.033~28.20.105~31.4140~17890.58~6.11.2~19.11机器人关节用伺服电机关键技术与展望注:Tn为额定转矩,Tp为峰值转矩。此表的参数取自各厂商官网QDDQDD占主导。表13:典型外转子电机生产厂商产品类型区域典型生产厂商外转子电机国外Maxon、Nanotec、Portescap国内T-Motor、CubeMars(CM)、iPower、SteadyWin(SW)、迈得机电组CM、SW组CM、SW、宇树科技、银弗科技、本末科技、灵足时代国内

国外 WestwoodRobotics机器人关节用伺服电机关键技术与展望空心杯电机以小微型为主流,Maxon、Faulhaber、Portescap等国外厂商占据主要市场。目前机器人关节用空心杯电机的直径主要集中在10mm左右,以小微型为主流。空心MaxonFaulhaberPortescap等厂商占据主要市场;国内的产业起步较晚、技术相对薄弱,在小尺寸范围(8mm及以下)落后于国外企业。区域生产厂商(mm)表14:空心杯电机以小微型为主流,Maxon、Faulhaber区域生产厂商(mm)瑞士Maxon 6~635FaulhaberFaulhaber6~38国内鸣志电器拓邦股份8~24国内鸣志电器拓邦股份8~2416~40机器人关节用伺服电机关键技术与展望有望实现技术复用,已成立合资子公司且设立机器人产业基金汽车产业链与机器人高度协同,公司有望实现技术复用汽车零部件与人形技术同源,公司深耕汽车冲压与焊接零部件,有望凭借工艺与质量体系切入机器人供应链,实现制造环节能力复用。汽车电驱动系统、减速器、轻量化结构件、视觉感知、伺服控制、电池管理等核心技术模块与机器人领域技术需求高度吻合。机器人研发所需的高精度减速器、伺服驱动、传感模组、结构设计、能源管理等核心部件,可直接复用汽车产业链技术优势。公司深耕汽车冲压及焊接零部件领域,有望凭借技术积累切入机器人产业链。25年中报首次披露公司布局机器人业务,围绕机器人关键部件已完成第一阶段技术储备。据公司公告,围绕机器人关键部件,已完成第一阶段技术储备,第一阶段技术积累涵盖了整机和核心部件关节臂等领域。图16:公司深耕汽车冲压与焊接零部件公司官网已成立合资子公司且设立机器人产业基金,合作方为权威机构公司已成立合资子公司,合作方为机器人领域权威认证机构。公司出资51%设立子公司锡纳泰克,主营业务为人形机器人核心零部件、机器人本体。合作方上海机器人产业技术研究院为机器人领域权威认证机构、深度参与CR认证制度,且具有丰富产业经验。此外,上研院肩负建设国家机器人检测与评定中心总部、国家机器人质量检验检测中心、上海机器人研发与转化功能型平台的重任。作为国家机器人检测与评定中心(总部)的实施载体,上海机器人产业技术研究院正逐步构建起覆盖机器人、具身智能领域的标准化数据集与认证体系,并以此串联起沿沪宁地区60%以上的机器人产业链上下游企业,成为区域内技术协同与产业落地的重要枢纽。图17:上研院肩负建设国家机器人检测与评定中心总部、国家机器人质量检验检测中心等重任上海机器人产业技术研究院公司是上研院关节模组推向规模化生产的理想承接方,合资子公司首条自动化产线即将正式落地。此前研究院孵化的机器人产品多停留在小批量试制阶段,依赖手工装配。公司深耕高端制造,是上研院关节模组推向规模化生产的理想承接方。合资子公司首条自动化产线即将正式落地,合作双方未来将持续推进技术迭代与行业标准制定,将关节模组推向规模化生产。设立机器人产业基金,加快布局具身智能。据公司公告,公司出资2000万元(占比10%)与另6家投资方共同成立杭州西湖上电科人形机器人创业投资合伙企业,主要投资于人形机器人及其相关科技项目、以长三角地区为主。此举将依托专业投资机构,将有效赋能在具身智能机器人等核心业务方面的拓展,增强产业协同能力。公司:座椅骨架业务稳健,整椅业务处于0-N拐点本节内容主要基于我们此前发布的行业与 ,详细内容可见《平台化转持续增厚业绩,整椅方向具备较大增长潜力《乘用车整椅:设计壁垒高;高端车型利润厚;板块估值提升空间大》等。汽车整椅市场空间广阔,公司整椅处于0-N拐点座椅重要程度高:为安全件、驾乘者接触最久的内饰件,近年配置持续提高。我国GB&QC/TFMVSSECE均对座椅有安全要求,如我国《GB150832019》要求整椅需通过座椅靠背及头枕吸能试验、座椅靠背及其调节装置的强度试验等多项检测,以确保意外碰撞中,座椅及锁止装置不失效、不松脱、不断裂。核心壁垒为设计能力:需与整车同步开发并经多轮修改,具定制化属性。座椅需同步或提前于车型开发,完整开发周期约24-36个月,需经过效果图评审、数据评审、油泥模型评审、样件评审4个部分,其中数据与样件评审会有多轮,经过评审意见后需要反复沟通修改;此外,70%的座椅零件为定制化,90%的座椅成本直接与设计相关,高端定点由技术

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