人形机器人:0-1阶段,空间不是问题,确定性是首要考虑

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调研纪要

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核心要点

不同于去年户储的投资(赚钱效应好的超长蜜月期),景气度上行-业绩上修-股价上涨,机器人在今年的投资仍是0-1阶段,行情比较极致,虽然也不是我们擅长的,但尝试把研究和对投资理解做个结合,也针对路演过程中,总是有人问如何拍目标市值这些笼统的问题,做更新如下:

1、0-1阶段什么最重要?景气度的确认(确立方向)和产业空间(确立高度),落地到机器人产业链,不少投资者解读为基本面跟去年比没有变化,仅仅是AI投资的外溢。不妨听产业链下游的声音:

1)国内不仅仅是小米,很多大厂如华为、腾讯等也在加入,只是作为重要的加密产业,跟二级市场的沟通比较少。今年的一大变化确实是AI的赋能,外部AI大模型带来的好处在于降低了模拟仿真的门槛,一方面,从基于规则的编程到基于图像、视频的训练,也就是提高认知的训练,而内部数据迭代后面讲。另一方面,AI降低了机器人研发的门槛(比如某个小团队,1个人软件程序员替代了3个电机工程学博士,2-3个月解决了过去需要研发几年的问题),有利于加速演变。

2)今年的另一大变化,更多的国产供应链涌现(加入T链/想要加入T链+真正开始投钱投产线)、学术界降本方案反哺实业开始出现。

2、从投资的角度来说,当前时点与其花精力扩散其他下游,不如聚焦特斯拉的optimus变化和进展,这才是推动行情的根本所在。之前也反复说过特斯拉有数据迁移(算法)、车供应链迁移(降本),场景的闭环,是最有可能跑出大单品的。而最近新增关注的是FSD V12版本的发布(demo版本对内测试V11.4已经开始试用),因为Optimus将会使用和FSD同样的神经网络“占用网络”来识别可行动区域,根据传感器采集的外部环境感知信息输入,进行分析、决策和规划,找出合理的行动轨迹并避开障碍物,最后通过执行器完成动作。

3、特斯拉的Optimus供应链怎么选?价值量&壁垒的确定性。当前时间点Tier1有

1)【拓普】:我们预计大批量量产后价值量在2-3W,主要负责线性关节集成(旋转在研),核心零部件有电机(自己做,1000*14)+行星滚柱丝杠/滚珠丝杠(自己做,预计行星滚柱丝杠得降本至千元水平,我们采用1200*8+200*6)。

2)【三花】:我们预计大批量量产后价值量在2-3W,负责旋转+线性关节总成(目前旋转更有优势),旋转关节核心零部件有电机(自己做,1000*14)+谐波减速器(绿的做)+编码器(拟自己做,100*14),线性关节核心零部件有电机(自己做,1000*14)+行星丝杠(拟自研)/T型丝杠(鼎智在供)+编码器(拟自己做,100*14)。

3)【鸣志】:我们预计大批量量产后价值量在1-1.1W,负责手部关节总成。核心零部件包括空心杯电机(自己做,600*12)+精密齿轮箱(可自己做,大概率自己做200*12)+编码器(可自己做,100*12)。

4)【双环】:可能是Tier1 也可能是Tier2,可做行星/谐波减速器(齿轮箱和行星减速器一个东西),行星/谐波减速器大批量量产预计价格在200/600元。

4、如何看股价空间的问题?总是会有投资者关心明后年的量,希望通过量推导个股的业绩,再根据eps*pe给目标市值,0-1的阶段尤其是特斯拉还在B样阶段,能给出量的可能性几乎为0,且有很大的可能性还是精准的错误。而我们真正关心的是:

1)特斯拉产品的惊艳性,后续关注的事件是北美工厂对机器人的规划、FSD V12版本正式发布、AI DAY demo产品精进。

2)供应链的确定性(价值量、份额、盈利能力)。

一旦产品是惊艳的,量根本不是问题,可大胆展望100万台-1kw台-1e台的非线性变化。而当前时间点,在A股的投资中,关注的就是Tier1供应商的确定性。最终我们认为【机器人商业模式就是特斯拉的设计+国内供应链制造赋能】=价值量*份额*10-15%净利率(初期有望15%,后期降到合理的10%)。

正文

一、AI赋能+国产供应链积极配套研发,特斯拉Optimus是本轮行情主线

1、AI的行业赋能?

AI可以赋能机器人的“大脑”和“小脑”,分别对应认知思维和行为规控,前者可以由GPT类的语言大模型而来,后者则与自动驾驶更为类似。AI大模型带来的好处在于,降低了模拟仿真的门槛(从基于规则的编程到基于图像、视频的训练),终局是实现通用人工智能之上的机器人。根据小米机器人研发,AI降低了机器人研发的门槛(1个人软件程序员替代了3个电机工程学博士,2-3个月解决了过去需要研发几年的问题),有利于加速演变。

2、特斯拉的FSD对其机器人的赋能?

与自动驾驶相通的点在于,人形机器人需处理视觉数据做出迅速反应,基于多种感官输入与通讯,核心传感器为摄像头,以此收集数据进行训练。在行动方面,Optimus将会使用和FSD同样的神经网络“占用网络”来识别可行动区域,根据传感器采集的外部环境感知信息输入,进行分析、决策和规划,找出合理的行动轨迹并避开障碍物,最后通过执行器完成动作。

FSD可以在机器人平台上复用,端到端大模型有望加快训练AI。根据特斯拉在AI Day上的说法,FSD的神经网络模型可以移植到机器人上,采用类似流程收集数据,并针对机器人的功能需求重新训练。FSD未来将推出V12版本,采用完全的端到端技术方案,将此前感知、决策规划和控制等小模块集成到大模型中,由收集的海量数据驱动,模仿人类驾驶员的控制行为来学习驾驶技术,快速增加参数量的同时持续提高模型能力,我们预计同样能帮助机器人AI加快迭代的速度。

图:端到端深度学习示意图

图:FSD Beta用户里程数

二、供应链怎么选?确定性&弹性

此前,我们就提出人形机器人量产痛点在于1)技术;2)降本;3)应用场景。看好特斯拉的核心原因也在于:1)技术端:他有车端算法迁移+足够的资本支撑技术研发;2)降本端:车端规模化降本能力证明过自己;3)应用场景:在自己的工厂里试用,方便不断训练机器人实现迭代升级。

故,研究跟踪的重点在于特斯拉的变化(包括FSD V12)和技术路线(B样中,或存在变化),投资的重点在于特斯拉国产供应链。

1、确定性:优选Tier1【拓普】、【三花】、【鸣志】,关注有望成为Tier 1的【双环】

特斯拉选择中国供应链的核心是【降本】,国产供应链强大的降本能力已经在汽车端充分证明。这也解释了目前和特斯拉机器人做配套研发的多是汽车供应链(拓普、三花等)而不是工业机器人供应链。

我们认为本轮确定性最强的是在T汽车供应链证明过自己+负责身体关节总成的【拓普】&【三花】。需要明确的是拓普&三花能成为特斯拉机器人Tier 1供应商不是大家开玩笑所说的“关系好”,而是产品配套开发能力+降本能力,正如拓普董事长所说的“拓普和特斯拉谈不上什么感情好,本质是产品OK ,成本最低,一旦你成本比别人高,客户就会把你踢掉,性价比是绝对的竞争力,而不是谈感情”。

遵循在T汽车供应链证明过自己这个思路,建议关注【双环传动】。基于降本是第一要义,我们认为低成本+抗冲击能力强的行星减速器替代谐波减速器方案值得重视。谐波减速器减速比高,传动效率高、噪声小、重量轻但容易产生过冲、冲击力大、受温度影响大,行星减速器减速比低,传动效率低,噪声大,重量较重,但不容易产生过冲、冲击力小、受温度影响小。

表:谐波减速器和行星减速器对比

2、从弹性看:优选价值量大+市值小的【鸣志】、【拓普】、【鼎智】、【柯力传感】、【贝斯特

驱动器是特斯拉机器人硬件部分最大成本构成,其躯干有28个驱动器(旋转12,线性12),手指(双手)有12个驱动器。躯干部分执行器总成商为三花和拓普(目前三花旋转关节占优,拓普线性关节占优),手指总成为鸣志。根据关节零部件构成和产业链调研,我们预计拓普&三花价值量在2-3W元/机器人,鸣志在1-1.1万元/机器人。

1)【拓普】:我们预计大批量量产后价值量在2-3W,主要负责线性关节集成(旋转在研),核心零部件有电机(自己做,1000*14)+行星滚柱丝杠/滚珠丝杠(自己做,预计行星滚柱丝杠得降本至千元水平,我们采用1200*8+200*6)。

2)【三花】:我们预计大批量量产后价值量在2-3W,负责旋转+线性关节总成(目前旋转更有优势),旋转关节核心零部件有电机(自己做,1000*14)+谐波减速器(绿的做)+编码器(拟自己做,100*14),线性关节核心零部件有电机(自己做,1000*14)+行星丝杠(拟自研)/T型丝杠(鼎智在供)+编码器(拟自己做,100*14)。

3)【鸣志】:我们预计大批量量产后价值量在1-1.1W,负责手部关节总成。核心零部件包括空心杯电机(自己做,600*12)+精密齿轮箱(有产品,大概率自己做200*12)+编码器(暂不确定100*12)。

表:特斯拉机器人执行器分布

除去三个执行器总成商,从零部件价格&壁垒看,行星滚柱丝杠、六维力矩传感器、空心杯电机价格较高。

1)行星滚柱丝杠/滚珠丝杠/T型丝杠(考虑降本后合计价值量在1.1万元/机器人)

海外供应商行星滚柱丝杠目前单个价格高达2W元,大批量供应预计单价在5k元/个,按照我们目前了解的信息,预计行星滚柱丝杠用量在8个(下半身),则单个机器人行星滚柱丝杠价值量在4W,考虑到特斯拉的降本诉求,预计后续需降低至1k元出头级别。其他关节可用滚珠丝杠/T型丝杠,预计大批量量产后单个价格在500元以下,我们按照200元*6=1200元/机器人。

行星滚柱丝杠目前国内【拓普】能做,【恒立液压】拟做,【贝斯特】、【三花】、【鼎智】表示在研发中。滚珠丝杠/T型丝杠壁垒不高,上述几个企业均可做。

2)力矩传感器(考虑降本后价值量在1.1元/机器人)

有维度的区分,六维的价格较高,高达上万,普通的1维、2维的在几百元/个。我们根据调研得知,踝部或要求较高,假设其采用六维,则需要4个,量产后六维力矩传感器价格降至1k元/个,其他部分单价按照200元/个,则合计价值量在1.1万元/机器人。

据我们了解,目前六维力矩传感器特斯拉采用的海外厂商,上市公司有【柯力传感】拟做。

3)空心杯电机(考虑降本后价值量在7k元/机器人)

海外供应商报价在2-3k元/个,国内鸣志表示可降价至600元/个,按照双手合计需要12个算,单个机器人价值量在7k元/个。

空心杯电机目前【鸣志】在直接对接特斯拉,其他表示能做的供应商有【鼎智】、【伟创】。

4)谐波/行星减速器(考虑降本后价值量在6-8k元/机器人)

主流旋转方案采用的谐波减速器,目前国内谐波减速器价格在1200元/个,大批量后有望降至500-1000元之间,按600元*14个=8k元/机器人,若下腿关节替换为行星减速器,则谐波价值量为600*8=5k元/机器人,行星减速器200*4=800元/机器人。

谐波减速器,三花和绿的合资建厂,其他能做的供应商有【汉宇集团】(子公司同川科技)、【中大力德】等,行星减速器能做的有【中大力德】、【双环传动】。

5)编码器(考虑降本后价值量在2-3k元/机器人)

单价在百元级别,三花表示自己做,能做的国产供应商有【奥普光电】。

三、投资建议:标的选择&空间怎么看?

0-1阶段投资一个需要思考的是是否看好人形机器人赛道,人形机器人赛道天花板高毋庸置疑,市场纠结的是否能实现0-1的突破,我们认为在AI的助力下+特斯拉这种优秀企业的领跑下,人形机器人突破概率大,软件端的迭代带来的进步是非线性的。

首先,继续重点推荐Tier 1供应商【拓普】、【鸣志】、【三花】,市场此前多担心大票空有确定性无弹性,我们按照100万台机器人,拓普&三花价值量2.5W,鸣志1.1W,份额按照50%、净利率15%假设,给到机器人估值50X(100万台兑现了,1000万还会远吗?),拓普上涨空间101%、鸣志上涨空间85%,三花上涨空间63%。

其次,推荐行星减速器边际变化影响较大的【双环】、【中大力德】。

最后,弹性较大+但尚未明确接触,推荐弹性大的【鼎智科技】、【贝斯特】。

来源:热点投研

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