1、证券研究报告证券研究报告 行业动态行业动态 关注机器人轻量化和灵巧手方向关注机器人轻量化和灵巧手方向 人形机器人行业观点更新人形机器人行业观点更新 Table_Rating 增持(维持)增持(维持)Table_Summary 主要观点主要观点 1、机器人轻量化机器人轻量化是必然趋势是必然趋势 机器人常用的轻量化材料包括镁合金、铝合金、碳纤维复合材料、工程塑料等,这些类型材料具有不同的属性特点,在不同的领域中有着不同的适用性。(1)镁合金作为金属结构材料,其密度不到钢铁的1/4,比强度远高于钢铁材料。镁合金作为轻质材料在航空航天等领域已经发挥了不 可取代的作用,同样应用于机器人领域,在提升机器人
2、机动性、降低能耗等方面有着显著优势;(2)铝合金也是机器人制造中常用的轻量化材料之一,铝合金比镁合金的质量略重,但比起钢铁材料仍然有着巨大的轻量化优势。铝合金的密度约为铁合金的1/3,比强度也远高于铁合金,因此同样在低强度的服役环境下,铝合金在机器人领域已经有了非常广泛的应用。(3)特种工程塑料是一类具有综合性能较高、长期使用温度在150以上的工程塑料材料,如聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP)和聚砜(PSF)。这些塑料具有刚性骨架,高熔点且分子链排列有序,在高温环境下表现出优异的稳定性。机器人材料的轻量化可以减少使用能耗,降低运动惯性从而降低部件受
3、力,同时减少传动部件的负担。2023年12月,特斯拉发布二代机器人Optimus Gen2,其相比上一代减重10KG。我们认为,机器人轻量化是必然趋势。2、特斯特斯拉拉机器人灵巧手机器人灵巧手不断迭代不断迭代,灵巧手赛道百花齐放,灵巧手赛道百花齐放(1)特斯拉机器人灵巧手不断迭代。特斯拉机器人灵巧手不断迭代。从 特斯拉 Gen1 到 Gen3,特斯拉 Optimus 灵巧手的自由度从 11 个提升至 22 个,驱动系统部件数量翻倍,精密操作与环境适应能力显著增强。灵巧手自由度增加。灵巧手自由度增加。2024 年 5 月,马斯克首次透露 Optimus 双手将迈向 22 自由度,同年 6 月股东
4、大会上再次强调这一重大改进。2024 年 10 月“werobot”发布会现场,22 自由度灵巧手惊艳亮相。它由 5 根手指构成,每根手指拥有 4 个自由度,再加上腕部的 2 个自由度,共计 22 个自由度。驱动系统革新。驱动系统革新。将驱动器外置并集成在手臂上,为增加灵巧手自由度创造了条件。采用丝杠替换蜗杆,有效提升了灵巧手的精度与载荷能力,传动效率也大幅提高。同时,有槽无刷电机凭借出色的转矩与成本优势,逐渐扩大应用范围,与空心杯电机配合,为不同动作提供动力支持。传动系统优化。传动系统优化。以腱绳取代扭力弹簧,以往机器人手指伸展依赖扭力弹簧,如今一根单独腱绳就能实现,极大提升了灵活性。这种刚
5、性与柔性传动结合的混合方案,优化了负载与灵活性的平衡,让 Optimus 在抓取不规则物体、执行复杂装配任务时表现更出色。传感系统升级。传感系统升级。力传感器/力矩传感器、触觉传感器和编码器的协同更加紧密,使 Optimus 在操作时能更精准地感知外界反馈,及时调整动作。(2)灵巧手赛道百花齐放。)灵巧手赛道百花齐放。受益于人形机器人产业的发展,灵巧手市 Table_Industry 行业行业:机械设备机械设备 日期日期:shzqdatemark Table_Author 分析师分析师:吴婷婷吴婷婷 Tel:021-53686158 E-mail: SAC 编号编号:S087052308000
6、1 Table_QuotePic 最最近近一年一年行业指数行业指数与沪深与沪深 300 比较比较 Table_ReportInfo 相关报告:相关报告:周观点:人形机器人本体厂商催化频周观点:人形机器人本体厂商催化频出,产业链大会相继成功举办出,产业链大会相继成功举办 2025 年年 04 月月 29 日日 周观点:人形机器人本体厂商催化频周观点:人形机器人本体厂商催化频出,持续关注人形机器人板块出,持续关注人形机器人板块 2025 年年 04 月月 25 日日 -21%-15%-10%-4%2%8%14%20%26%05/2407/2409/2412/2402/2505/25机械设备沪深30