1、 请仔细阅读本报告末页声明 Page 1/26 Table_Main 寻找人形机器人的确定性:旋转关节投寻找人形机器人的确定性:旋转关节投资机遇拆解资机遇拆解 机械设备机械设备 评级:评级:看好看好 日期:日期:2025.02.13 分析师分析师 祁岩祁岩 登记编码:S0950523090001 :010-56307033 : 联系人联系人 周越周越 :13167229763 : 行业行业表现表现 2025/2/12 资料来源:Wind,聚源 相关研究相关研究 高端制造产业跟踪(1 月):DeepSeek爆火预示着投资方向的何种变化?(2025/2/7)高端制造产业跟踪(12 月):OpenA
2、I重启机器人,产业化再加速(2025/1/3)高端制造产业跟踪(11 月):Optimus 人形机器人手部有新突破,华为入局人形机器人加速其落地(2024/12/16)碳化硅陶瓷渣浆泵:开启行业弯道超车新引擎(2024/11/22)高端制造产业跟踪(10月):三大机遇驱动高端制造板块迎来利好(2024/11/11)迈向高质量发展竞争维度提升带来工程机械竞争格局优化(2024/11/7)政 策 逐 步 加 码,重 视 市 场 拐 点(2024/10/14)何为高端制造的新质生产力?借由三中全会把脉高端制造未来(2024/9/12)高端制造产业跟踪(8 月):经济仍呈弱复苏态势,船舶、工程机械等行
3、业继续受益于设备更新(2024/9/9)关注一带一路和平台型企业(2024/9/4)报告要点报告要点 人形机器人零部件供应商有望深度受益于行业发展人形机器人零部件供应商有望深度受益于行业发展。在人形机器人的产业链中,主机厂具备了关节的“定义权”,具体表现为掌握了 3 点:1)人形机器人自由度设计;2)人形机器人关节方案设计;3)关节布局位置设计。但基于规模效应和专业化分工,我们认为主机厂进行完全垂直整合的概率不大,“自主设计、外包生产”将是一种更可能的合作模式。将会有一批人形机器人的零部件供应商深度受益于行业发展,与主机厂共同成长。旋转关节具备高价值量和高确定性,是建议优先关注的投资方向。旋转
4、关节具备高价值量和高确定性,是建议优先关注的投资方向。关节模组是人形机器人成本的重要组成,具备高价值量特点。而目前主机厂的方案均使用旋转关节,从技术路线角度,旋转关节具备高度确定性。旋转旋转关节方案包括三类:刚性驱动器、弹性驱动器、准直驱驱动器。关节方案包括三类:刚性驱动器、弹性驱动器、准直驱驱动器。其中弹性关节的引入会导致控制算法复杂,并增加硬件成本,因此产业中使用的较少。刚性关节方案可以使用大减速比减速器,因此可以有更大的扭矩、更好的精度,但增加了力传感器导致成本较高,并且耐冲击性差。准直驱方案可以用电流环做力控,但只能用小减速比减速器,输出扭矩较小。早期准直驱方案主要用于四足机械狗,近几
5、年随着扭矩增大也广泛应用于人形机器人。人形机器人的关节要求大扭矩,目前一般采用无框力矩电机,轴向磁通电机人形机器人的关节要求大扭矩,目前一般采用无框力矩电机,轴向磁通电机未来或有机会。未来或有机会。目前主流选择是无框力矩电机,其设计生产技术较为成熟,但此前市场需求不大,限制了无框力矩电机的发展。提高扭矩的另一个选择是使用轴向电机,轴向电机可以提供的扭矩密度比径向电机高 30%,特别适合于高效率、高转矩密度场合。目前轴向电机在散热、制造工艺、产业链成熟度方面仍有不足,但部分厂商已经在布局轴向电机。人形机器人的人形机器人的减速器以谐波和行星为主,两种方案互有优劣,预计未来将依减速器以谐波和行星为主
6、,两种方案互有优劣,预计未来将依据整机设计需求搭配使用。据整机设计需求搭配使用。总体来说,强调大扭矩、高精度、小空间的关节会采用谐波减速器,强调高效率、低成本、空间大小不敏感的关节会采用行星减速器。高精度、高成本方案倾向使用力传感器高精度、高成本方案倾向使用力传感器。电流环方案是利用关节电流估算力矩大小,这种方法不需要安装额外的传感器,但精度较低,大约有10%的误差,并且和大减速比减速器不兼容。力传感器方案的精度较高,可以和大减速比减速器兼容,缺点是增加了成本。我们认为低成本方案会更倾向使用电流环控制,而高精度、高成本的人形机器人则倾向使用传感器测量。投资建议:投资建议:人形机器人会带动整个工