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机器人设备深度研究

 真友书屋 2025-03-29 发布于上海

1、 人形机器人开启“1-10时刻”,产业链有望迎来密集资本开支浪潮


近期Figure发布量产自动化工厂BotQ,首条生产线年产能1.2万台人形机器人,特斯拉等头部厂商已明确2025年量产万台左右目标,后续两年以10倍速度扩张。

国内供应链加速产能储备,拓普集团、三花智控、新剑传动、五洲新春、中鼎股份等陆续披露机器人扩产规划

2025年1-2月国内具身智能机器人融资规模已接近2024年全年总额。人形机器人开启“1-10时刻”

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2、 关注高端机床、检测及绕线设备

 电机:绕线工艺、动平衡检测是关键,绕线机、平衡机为重点设备

人形机器人电机主要包括无框力矩电机、空心杯电机及无刷电机,按照单台人形机器人使用28个无框力矩电机,34台微型电机(12台空心杯电机、22台无刷电机),单个机器人用量合计62个。按人形机器人出货百万台,无框力矩电机(含驱控)单价、空心杯电机及无刷电机分别500/400/300元测算,预计人形机器人电机市场规模将扩容至254亿元。 

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电机技术壁垒在于绕线及动平衡检测技术,对应核心设备为全自动绕线机、平衡机。

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机器人量产百万台,测算电机自动绕线机、平衡机市场需求分别达到27.1/9.3亿元。按照电机绕线机绕线效率7分钟/个电机、均价150万/台,平衡机平衡检测3分钟/双面、均价120万/台,人形机器人量产百万台时对应6200万个电机检测需求,对应电机绕线机、平衡机需求分别为1808/775台,对应市场需求分别为27.1/9.3亿元。国内高端绕线机市场仍被日特、马斯利等海外企业占据,国内集智股份、田中精机引领国产化;平衡机以德国申克、集智股份为主,合计份额达到80%。集智股份全自动平衡机、绕线技术优势,延伸至全套高速高精度电机整线,成为国内少数实现电机全系列核心设备能力的供应商。

受益标的:集智股份(国内少数具备电机全系列核心设备能力的供应商);田中精机(绕线机)。

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丝杠核心工艺为螺纹加工与精度检测校直。丝杠由丝杠、螺母、滚珠三部分构成,其核心工艺聚焦于螺纹加工与精度检测校直

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机器人量产百万台,我们测算丝杠螺纹磨床、自动校直机市场市场需求分别达到26.7/7.3亿元。假设人形机器人单台采用14根行星滚柱丝杠、30根微型丝杠,螺纹磨床价格100万元/台,我们测算当人形机器人量产百万台时,丝杠所使用的丝杠螺纹磨床、其他机床、自动校直机市场需求分别26.7/8.9/7.3亿。当前高精密磨床仍以日本、欧洲等海外企业为主,国内亟需开发适应大规模量产的专用机床,秦川机床、日发精机、华辰装备等厂商逐步打破海外垄断。集智股份是国内首个开发全系列丝杠校直设备的企业,凭借先发技术积累及高精度检测能力,有望在丝杠检测领域取得优势。

受益标的:(1)螺纹磨床:秦川机床、日发精机、华辰装备;(2)丝杠校直机:集智股份。

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轴承:磨削及检测为核心工艺,关注磨床及检测设备

人形机器人大量使用轴承,单个机器人用量预计70-90个,量产百万台机器人预计新增市场规模15.4亿元。特斯拉机器人单机包括14个旋转关节和14个线性关节。单个旋转关节使用2个角接触轴承,用来承受较高的转速的和一定的轴向力;使用1个刚性强的交叉滚子轴承,同时承受较大的径向力和轴向力。单个线性关节使用1个四点接触轴承,在高转速条件下承受双向较大的轴向力和径向力,以及1个深沟球轴承;此外人形机器人其他部位也有轴承应用。我们测算单个人形机器人用量70-90个,测算人形机器人量产百万台时,轴承单机价值量为1540元,对应新增市场空间为15.4亿元。

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 投资建议及受益标的

受益标的:(1)动平衡设备及设备:集智股份;(2)绕线设备:田中精机(2)加工机床和磨床:秦川机床、浙海德曼、华辰装备、日发精机;(3)刀具:恒锋工具、沃尔德、华锐精密。

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