
3.2核心零部件是人形机器人产业链主要上游,电机成本占比较高
产业链包括上游零部件、中游本体及下游应用,相比常规机器人技术要求更高。人形机器人产业链主要包括上游的核心零部件,例如无框力矩电机、空心杯电机、传感器、专用芯片等;中游为机器人本体制造,包括设计、制造、测试三大环节;下游为人形机器人应用领域,包括工业制造、仓储物流、医疗服务、商业服务、家庭使用等。从技术上来看,相较于常规机器人,人形机器人涉及学科广泛,技术更加复杂,对机械结构和执行器、控制系统、传感器、人工智能、人机交互、能源管理、机器视觉等核心技术都有着极高的要求。
核心零部件是人形机器人的重要支撑,电机在核心零部件中占比较高。核心零部件供给是未来机器人产业规模化发展的重要支撑,人形机器人三大核心零部件包括减速器、伺服系统和控制器,成本合计占比超70%。根据前瞻网,以特斯拉Optimus为例,2023年人形机器人核心零部件价值量排名前三的是无框力矩电机、减速器和力传感器;到2030年,无框力矩电机价值量占比或将下降,力传感器、减速器价值量占比上升,且力传感器预计将超过减速器,排名第二,三者合计占比仍将超过50%。目前在Optimus人形机器人核心零部件中,电机价值量合计占比约25%。
其他
3.3人形机器人需求有望超汽车,百万台出货假设下电机增量市场近千亿
人形机器人需求有望超汽车,远期全球市场空间或超万亿。考虑到成本价格、空间体积以及功能场景等方面,人形机器人相对汽车硬件成本构成方面更低,应用场景更丰富,预估其成熟阶段年出货量规模将大于汽车。同时由于价格高出电脑一至两个数量级,且对空间要求更高,其市场数量规模和渗透速度可能低于电脑,但市场价值规模会远大于电脑。根据中国汽研政研咨询中心,2022年全球汽车销量约8163万辆;此外马斯克在2023年特斯拉股东大会上曾表示,人形机器人Optimus未来可能的市场需求在100亿台,且达到预计数百万量产规模后,机器人每台售价会大大低于汽车,预计低于2万美元。若机器人销量达到2022年汽车销量,人形机器人全球市场空间或将超过1.6万亿美金。