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25-05-11 19:15 微博认证:财经博主 头条文章作者

关注机器人轻量化和灵巧手方向(附股)

1、机器人轻量化是必然趋势

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【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)】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。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、特斯拉机器人灵巧手不断迭代,灵巧手赛道百花齐放

(1)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。

①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。

②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。

③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。

④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。受益于人形机器人产业的发展,灵巧手市场迎来发展热潮。近年来,入局灵巧手领域的玩家快速增加。国内参与者主要有因时机器人、思灵机器人、腾讯Robotics X实验室、帕西尼感知、灵心巧手、兆威机电等企业以及中科院、哈工大等科研机构和高校。国外参与者包括Shadow Robot、SCHUNK等企业以及斯坦福大学、日本岐阜大学等高校。GGII认为,中国灵巧手行业尚处于发展初期阶段,一方面,新进入局厂商持续增加,市场尚未充分竞争,市场格局尚未真正固化;另一方面,技术路线尚未真正收敛并形成共识,灵巧手本身技术的成熟度仍有较大提升空间。根据GGII数据显示,2024年中国机器人灵巧手市场销量约0.57万只,预计到2030年,中国机器人灵巧手市场销量将有望突破34万只,2024-2030年CAGR约为90%。

投资建议

(1) 建议关注机器人轻量化材料相关标的:永茂泰、恒勃股份、豪美新材、普利特、肇民科技等;

(2) 建议关注机器人灵巧手相关标的:福立旺、征和工业、兆威机电等;

(3) 建议关注机器人零部件设备相关标的:集智股份等。

风险提示:人形机器人研发进展不及预期;人形机器人商业化落地不及预期;人形机器人潜在供应商环节竞争加剧。

来源:上海证券

发布于 北京