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人形機器人量產在即 冷鍛工藝設備和加工企業值得關注

近日,斯坦福華人團隊發布炒菜機器人MobileALOHA工作視頻。在視頻中,ALOHA不僅完成了滑蛋蝦仁、干貝燒雞等菜品,還可以實現清洗平底鍋、擦玻璃、掃帚掃地等復雜動作。整套系統總價不到32000美元,其中,包括機器人硬件、記載電源和計算設備、攝像頭、傳感器、組裝和維護費用以及開源的軟件部分。

業內人士表示,預計2030年人形機器人需求量約177萬臺,全球市場空間有望達1692億 元 ,2023年 至 2030年CAGR達25%。中短期工商業場景率先應用;中長期個人場景應用空間大。目前,我國人形機器人產業已得到國家層面戰略支持、資金注入,資本市場融資活躍,產業整體已逼近量產前夕,2024年或為國內人形機器人量產元年。

事件驅動 斯坦福炒菜機器人火爆出圈

1月4日,斯坦福華人團隊的炒菜機器人MobileALOHA火爆全網。

MobileALOHA能夠自主完成復雜的移動操控任務,比如,炒蝦仁、使用廚房水龍頭輕輕沖洗使用過的平底鍋、打開雙門壁櫥存放重物、呼叫電梯等。研究人員開發出一款低成本的雙手操縱裝置,將先進的移動操作能力帶到了一個低成本的機器人平臺上。MobileALOHA則在此基礎上增加了低成本全身遠程控制系統。該系統包括了兩個手腕攝像頭和一個頂部攝像頭,用于捕捉操作過程中的視覺信息。同時配有機載電源和計算能力,使得MobileALOHA在沒有外部電源的情況下能夠連續工作多小時。通過移動基座底座和全身遠程操作界面的增強,ALOHA系統性能得到提升。MobileALOHA可以執行復雜的現實世界任務,如烹飪、清潔和人機交互。

通過使用演示聯合靜態ALOHA數據集提高了MobileALOHA移動操作任務性能,即便任務和形態有所不同,研究團隊通過50次任務示教將成功率提高至90%。涵蓋在操作中的各種細節,如底座速度、雙臂關節位置等數據,被用于訓練模仿學習算法。研究者更進一步采用監督行為克隆方法,將機器人的動作與觀察結合形成16維動作向量,MobileALOHA系統可以直接受益于之前的深度模仿學習算法,無需大規模更改。MobileALOHA整套系統在價格上更為經濟,總價不到32000美元,包括機器人硬件、電源和計算設備、攝像頭、傳感器、組裝和維護費用以及開源的軟件部分。

目前,人類對于機器人的研發取得不斷突破。特斯拉在2023年12月12日發布了其人形機器人OptimusGen-2的一段演示視頻,特斯拉表示將其首先應用于其制造工廠,在實際應用驗證后才會開始銷售。2023年8月18日,“遠征A1”就邁著穩健的步伐登上發布會舞臺正式亮相。MobileALOHA研發的超預期突破,有望加速機器人的商業化進程。

市場前瞻 人形機器人迎來產業化元年

2023年以來,我國機器人政策密集出臺,工信部、各省市多層級、多角度支持機器人產業發展,戰略方向明晰、應用場景確定。內容涉及戰略方向、資金支持、前沿技術、軟硬件研發、場景落地等多個層面。

其中,戰略上,提出到2025年,初步建立人形機器人創新體系,實現2至3家全球影響力企業及2至3個發展集聚區;2027年綜合實力達到世界先進水平;產品技術上,提出整機、傳感器、高密度執行器、控制器、動力能源等重點產品,場景上,指出了特種領域、制造業典型場景、民生及重點行業等具體應用場景;資金上,北京市擬設立100億元規模的機器人產業基金,支持創新團隊孵化、技術成果轉化、企業并購重組和發展壯大。

與此同時,我國機器人產業投融資活躍。一級市場方面,我國機器人產業鏈的融資整體處于中早期融資階段;其中,智元、傅利葉及主要機器人廠商融資量級均達數億元;人形機器人第一股優必選于2023年12月在港股上市。上市企業方面,2024年1月,集成商三花智控、拓普集團分擬分別投資不低于38億元、投資50億元建設機器人執行器、核心部件生產基地,有望提高國內供應鏈量產降本能力,加速人形機器人零部件產業化進程,同時,為未來國內量產產業鏈配套打下基礎。

目前,人形機器人領域國際標準暫未建立,將成為行業競爭及產業化落地的關鍵。我國腿式機器人標準制定領先,首個腿式機器人國際標準已獲批立項。2023年8月,經過國際標準化組織機器人技術委員會ISO/TC299全體成員國為期12周的投票,由之江實驗室牽頭的ISO國際標準,以0票反對的結果正式獲批立項。美英法德日等國將分別派出專家,與中國一起完成該項國際標準的制定工作,項目周期為36個月。

開源證券表示,2024年或為國內人形機器人量產元年。目前,我國人形機器人產業已得到國家層面戰略支持、資金注入,資本市場融資活躍,整機環節已具備上市公司,產業整體已逼近量產前夕,逐漸與特斯拉站在同一起跑線。

投資思路 建議關注冷鍛工藝設備和加工企業

西南證券認為,人形機器人產業處于0-1階段、將形成巨大產業趨勢。特斯拉、小鵬、華為等紛紛布局人形機器人,引領產業變革。AI加持,有望解決人形機器人通用性問題。國家政策鼓勵支持人形機器人產業發展,有望加速推動卡脖子環節技術進步。建議關注硬件端核心環節:絲杠標的包括貝斯特、五洲新春、鼎智科技、秦川機床;減速器標的包括綠的諧波、雙環傳動、中大力德;無框力矩電機、空心杯電機標的包括鳴志電器、偉創電氣、匯川技術、禾川科技、步科股份;機器人本體標的包括博實股份等。

國金證券指出,人形機器人正在邁入快速的技術和成本迭代階段,與“車銑+磨”工藝相比,“冷鍛+磨”工藝具備高效率和低成本特性,冷鍛精度上已能達到C5級,磨床使用可穩定實現人形機器人滾柱絲杠合格件的加工,是適合高效率批量生產滾柱絲杠的方法。建議關注制造、模具和設備,制造環節建議關注冷鍛精密件供應商新坐標(具備模具設計加工、冷鍛工藝研發、專用工裝與設備設計等全產業鏈研發能力);模具環節建議關注恒鋒工具 (布局多種冷擠壓刀具,精密拉削刀具、花鍵量具等產品市占率第一);設備環節包括滾絲機和滾壓機,核心看點是滾壓機國產化,建議關注思進智能(處于國內冷成形裝備行業的技術領先地位)。

浙商證券則表示,預計2030年人形機器人需求量約為177萬臺,全球市場空間有望達1692億元,2023年至2030年CAGR達25%。中短期工商業場景率先應用;中長期個人場景應用空間大。推薦高壁壘、高價值、國產替代迫切的環節中,高確定性、或產業鏈地位邊際改善的標的。

具體來看,浙商證券建議關注關節集成環節的三花智控、拓普集團等;行星滾柱絲杠推薦貝斯特、恒立液壓、五洲新春、長盛軸承,關注北特科技、力星股份、日發精機、鼎智科技、斯菱股份、秦川機床、華辰裝備、浙海德曼等;空心杯電機推薦鳴志電器,關注禾川科技、拓邦股份、偉創電氣等;減速器推薦綠的諧波、雙環傳動,關注中大力德、國茂股份、精鍛科技等;傳感器推薦柯力傳感、華依科技,關注東華測試、漢威科技、奧比中光等;無框力矩電機推薦匯川技術,關注江蘇雷利、步科股份、兆威機電等;機器人整機推薦博實股份、埃斯頓,關注天奇股份、晶品特裝等。

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