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机器人行业深度报告：特斯拉Optimus亮点及未来进步点并存，建议关注核心零部件环节（29页）.pdf
举报与投诉【报告导读】特斯拉 Optimus 首次亮相，预计 3-5 年内实现量产 2022 年 9 月 30 日，特斯拉举行第二届“人工智能日”，并发布最新版本 的 Optimus 人形机器人，全身包含 28 个执行器、双手、大脑和电池组等部件， 驱动方式采用减速机+电机模式，可实现直立行走、搬运、洒水等复杂动作。 相较于原型机，Optimus 在体重、行走速度和载重等方面存在优化空间， 但也在自由度和执行器数量减少方面取得进步。尽管目前特斯拉与波士顿动力 等老牌人形机器人厂商相比，技术还稍显落后，但考虑综合实力和发展速度， 我们仍十分看好 Optimus 未来在工厂、物流和智慧康养等领域的应用。
Optimus 亮点及未来进步点并存，看好人形机器人长期成长性
（1）Optimus 亮点：电动车和人形机器人在底层技术方面有共通之处。特斯 拉作为汽车龙头，将诸多汽车技术完美融合到人形机器人上，例如自动驾驶技 术转化为视觉识别+自主导航技术，车祸安全模拟技术转化为硬件安保技术。
（2）Optimus 未来进步点：①降低成本：新版 Optimus 仍使用减速器+电机的 驱动模式，尽管执行器数量有所减少（较概念机减少 12 个），但硬件成本依旧 较为昂贵。根据我们的测算，在乐观/中性/悲观情况下，人形机器人执行器的 硬件成本就达到 3.6/6.9/10.1 万元；②运控能力有待提升：据会场技术人员披 露，Opitimus 平衡性问题仍需解决，可能需要 18-36 个月，主要系机器人在实 际情况下不可避免会受到外力干扰。面对特殊情况机器人需要在数据库中调用 已有的指令。目前特斯拉已建立机器人数据库，还需要时间来扩充数据样本。
应用场景需拓展：此次 Optimus 推出的同时，有明确给出的应用场景为工厂 内的基础性工作，然而就目前来看人形机器人在工业领域“性价比”不足，期 待后续特斯拉在落地应用方面的进一步拓展。 ③ 综合而言，尽管 Optimus 距离真正实现产业化仍有诸多困难需要克服，我们仍 十分看好，若其能在未来明确市场需求，并且在成本控制和技术水平之间形成 有效平衡，就能够实现规模化量产。根据全球市场研究机构 Marketsandmarkets 的预测，全球人形机器人市场规模（仅考虑单机）将从 2022 年 15 亿美元提升 至 2027 年的 173 亿美元，CAGR=63.5%，千亿蓝海市场未来可期。
产业链视角：核心零部件重要性凸显 机器人产业链主要包括上游核心软硬件（硬件包括伺服电机、减速器、控制器、 传感器等；软件包括机器视觉、人机交互、机器学习、系统控制等）；中游本 体制造商和下游应用（包括迎宾接待、高校科研等）。其中核心零部件重要性 十分突出，一方面高性能的零部件是实现机器人感知与运动的基础；另一方面 核心零部件成本占比较高。以传统工业机器人为例，核心零部件占据了工业机 器人整机 70%以上的成本。
减速器：主要包括谐波减速器和 RV 减速器，目前仍主要被日本企业所垄 断，近年来在绿的谐波和双环传动等国产龙头的带领下国产化率逐步提升。考 虑到人形机器人将为减速器市场需求带来较大增量，根据测算 2025 年全球谐 波减速器市场空间有望达 147.5 亿元，2022-2025 年 CAGR=59.5%。
控制器：主要控制机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹，近年来机 器人控制器市场需求稳步增长。竞争格局方面由于机器人控制器多为本体厂商 自制，竞争格局与本体类似，国外企业占据主导地位，国内外差距主要体现在 软件算法，近年汇川、埃斯顿等国产机器人龙头正逐步追赶。
伺服系统：主要包括驱动器和伺服电机。相较于通用伺服、机器人用伺服对 响应速度，负载能力，体积质量等要求更高，因此国内外差距也更大。近年来 汇川、埃斯顿等国产品牌迅速发展，在中低端伺服领域已实现大规模量产，并 不断投入研发向高端伺服系统迈进。
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