楊靈修
智能機器人是一個橫跨機械、電子、汽車和計算機等多學科的復合產業,經過了數十年的發展在工業機器人、服務機器人和特種機器人等領域取得了長足的進步,誕生了智能客服、掃地機器人、物流機器人、工業機械手臂等明星產品。智能化程度較低和高昂的成本仍然是市場推廣的主要痛點。
2023年基于通用大模型的ChatG?PT成為明星應用,給行業帶來了新的啟發,我們預計大模型技術有望提升機器人交互和決策能力,進而提升智能機器人的智能化水平,行業“奇點”或將來臨。
具體的看點上,短期隨著2023年特斯拉機器人Optimus新款發布,核心零部件降成本方案初步確定,有望帶動產業鏈加速發展。
中期看隨著通用人工智能的技術突破,機器人的智能化水平顯著提升,輔助人和代替人工作的場景有望進一步提升。
長期隨著技術的日益完善,成本的逐步降低,機器人的市場需求有望大幅提升。
大的邏輯上是AI 技術的突破有望提升機器人的智能化水平。智能機器人集成了機械、電子、計算機等多學科的先進技術,能夠模仿或替代人類進行各種任務。“技術”和“成本”是智能機器人行業當前面臨的主要痛點,技術突破和成本降低都有可能擴大行業使用范圍和市場規模。
當前以Transformer 為代表的AI通用大模型率先在NPL 領域取得突破,誕生了ChatGPT等明星應用,我們預計大模型技術有望提升機器人交互和決策能力,進而提升智能機器人的智能化水平,行業“奇點”或將來臨。
據弗若斯特沙利文測算,全球智能服務機器人市場規模從2017 年81億美元增長至2021年221億美元,四年CAGR 為28.7%,預計2026 年將達676億美元。中國智能服務機器人市場規模增長迅速,從2017年118億元增長至2021年467億元,4年CAGR達41.0%,預計2026年將達1558億元。根據PrecedenceResearch的預測,2022年全球人形機器人市場規模預計為16.2億美元,預計到2032年將達到286.6億美元,10年CAGR約為33.28%。

資料來源:弗若斯特沙利文《優必選招股說明書》,國聯證券研究所
以波士頓動力為代表的高端智能機器人行業過去由于“智能化”和通用性普遍不足,產業化進程較慢。但是行業顛覆者特斯拉率先將其成熟的電動汽車產業鏈與人形機器人Optimus實現復用,實現了電池系統集成、FSD等技術和產品的復用,基于成功的跨行業經驗積淀,將有助于人形機器人加速產業化。
當前傳統機器人軟件大多基于開源ROS進行二次開發,重要程度較低。但是參考智能手機和智能駕駛產業鏈的演進歷程,我們預計,國內外將會有更多的科技公司專注于機器人智能化領域,未來商業化的通用操作系統和智能化功能模塊或將是智能機器人的核心的差異化價值點。傳統機器人整機廠商也會加大智能化的研發投入,在硬件產品不斷迭代的同時,智能機器人軟件或將取得跨越式發展。未來如果機器人硬件同質化嚴重的情況下,智能化機器人軟件或將成為產品核心競爭力。
當前OpenAI 率先開通Plus 會員和API付費服務;7月份微軟宣布AI工具Microsoft365Copilot 將向企業客戶額外收取每位用戶30美元/月的服務費用。深耕機器人領域40 年的波士頓動力公司也與AI公司Levatas合作,將ChatGPT和谷歌的語音合成技術接入旗下機器狗產品Spot,推動自動機器人的商業化。特斯拉已經打通FSD與Optimus 的底層模塊,實現研發復用,有望加速Optimus產業化,并且帶動整個產業鏈的加速發展。
智能機器人產業鏈迎來價值重塑——智能機器人產業鏈的上游為核心硬件生產商,包括傳感器、伺服系統、減速器、控制器、芯片等,在硬件基礎上的操作系統和中間件當前通常采用開源的ROS為基礎架構進行定制化。
中游主要有機器視覺、人臉識別、機器學習、SLAM(即時定位與地圖構建)等技術的開發和整合商。
下游為機器人本體制造和軟硬件集成的公司,通常是生產和銷售機器人的公司。下游按照應用領域劃分,智能機器人可主要分為工業機器人、服務機器人和特種機器人。其中,工業機器人又可以按照用途細分包括搬運、焊接、噴涂、加工、裝配、潔凈等;服務機器人可細分為個人/家用服務機器人,包括家務、教育、娛樂等,以及公共服務機器人,包括餐飲、講解導引、多媒體、公共代步等;特種機器人的細分應用包括偵查、排爆、專業安裝、采掘、專業運輸、手術、康復等。
由于當前智能機器人產業鏈橫跨多個領域,產業鏈長且復雜,我們建議從以下4個維度關注智能機器人產業鏈,精選技術實力強且商業化能力強的標的:1)智能機器人整機商業化,建議關注特斯拉、優必選、小米集團。2)機器人核心硬件:傳感器建議關注芯動聯科、賽微電子等公司;控制器建議關注蘇州固锝;電機建議關注匯川技術、雙環傳動、鳴志電器和偉創電氣;減速器建議關注綠的諧波;執行器建議關注拓普集團;玻璃面板建議關注藍思科技;熱管理系統建議關注三花智控。3)機器視覺解決方案提供商:建議關注奧普特、大恒科技、虹軟科技、天準科技。4)機器人算力和操作系統供應商:建議關注中科創達、晶晨科技。

資料來源:弗若斯特沙利文《優必選招股說明書》,國聯證券研究所