作者：Ryan、图图、小鲨鱼

Intro

捷克作家卡雷尔的科幻剧《罗素姆的万能机器人》中‘机器人’一词由此诞生，它在捷克语中的意思是“劳动”。然而，随着时代的变迁，这个词的含义已经不再局限于最初的定义，如今通常指的是能够自主执行任务，或根据预设的编程和人工智能学习适应的自动化机器。

2023年6月，北京市人民政府发布了引导机器人产业创新发展的行动方案（2023—2025年），该方案详细描述了北京市在推动"机器人+"示范应用，改善机器人产业发展生态以及优化机器人产业空间布局等方面的具体措施。

在2023年5月半导体大会上，英伟达CEO黄仁勋做出了积极的表态。他宣布下一个AI浪潮将是“具身智能”，并推出了Nvidia VIMA，这是一个多模态具身人工智能系统，能够在视觉和文本提示的指导下执行复杂任务。

与此同时，马斯克在特斯拉2023年年度股东大会上表示，人形机器人将会是今后特斯拉主要的长期价值来源。他认为，如果人形机器人和人的比例是2比1左右，那么人们对机器人的需求量可能是100亿乃至200亿个，远超电动车的数量。他不断强调“机器人+AI”的远大前景，特斯拉的机器人目标与具身智能机器人的发展方向相近。

巨头们纷纷下场加注这股新浪潮，具身智能将成为人工智能领域未来的重要发展趋势。聪明的脑子已经被造出来了，下一阶段就是承载这股智慧的“身体”。

年初以来，AI以一种不可思议的速度蓬勃发展，直接推动了机器人产业的升级，促进了技术进步，拓展了应用领域，并激发了商业模式的创新。现在的机器人拥有更高的自主性和智能水平，使得应用领域从传统的制造业、物流行业扩展到多元领域。

接下来，让我们共同梳理并深入了解“机器人”——

1. 具身智能

五月份，黄仁勋强调了人工智能领域即将到来的“具身智能”浪潮。随后七月份，世界人工智能大会召开，该次大会首次瞄准具身智能领域，并着重探讨全力布局智能机器人的先进技术。

具身智能是人工智能的一个子领域，它关注的是那些能够感知和影响物理世界的智能系统。这些系统，通常表现为机器人，不仅能够理解并适应自己的环境，还能够通过自己的行动改变这个环境。这种对环境的感知和操作能力，就是“具身”一词的来源。

具身智能强调的是与环境的交互性，对于这类智能系统来说，身体不仅仅是机器人的外壳，而且是与环境进行信息交换的主要方式。例如，一个人形机器人通过其视觉系统来理解周围的环境，通过其手臂和手来操作物体，这些都是具身智能的实例。

具身智能具有几个重要的特点：

适应性：具身智能系统能够理解并适应其环境，无论环境如何变化。例如，如果环境中的物体移动了位置，具身智能系统应能够注意到这个变化，并根据新的环境信息来更新自己的行为。

自主性：具身智能系统有能力进行自我决策和行动，而不仅仅是执行预设的任务。例如，一个人形机器人可能需要在没有明确指示的情况下决定如何完成某个任务，例如决定如何最有效地抓取和移动一个物体。

交互性：具身智能系统能够与其他智能系统或人类进行复杂的交互。例如，一个服务机器人可能需要理解并响应人类的语言和身体语言，以便更好地执行其服务任务。

简单来说，具身智能指的是拥有身体并能够支持物理交互的智能体，例如工业机器人、服务机器人、具备自主飞行能力的无人机等。这些具身智能体通过结合感知、决策和执行能力，能够在现实世界中执行各种任务，推动着智能技术在不同领域的广泛应用。

2. 人形机器人

人形机器人，如同其名，是以人的形象和功能为模板构建的机器。它揉合了工程学的创新，人工智能的进步，以及对人类自身的理解，展现出了科技带给我们的惊奇与未知。

它们不仅仅是人类的外在模仿，更重要的是，随着近年来AI的快速突破，它们在内部运作方式上模仿了人类的思维方式，可以像人类一样处理信息、做出决策，并从经验中学习，自我优化。

这使得人形机器人具备了广泛的应用价值。在工业生产中，它们能够高效、精准地完成任务。在医疗领域，它们可以作为医护人员的得力助手，或者甚至扮演主刀医师的角色进行精密手术。在家庭环境中，它们可以承担起家务活，甚至照看孩子和照顾老人。在灾难发生时，它们能够冲入人类无法进入的危险区域进行救援。在教育领域，它们能成为孩子们的学习伙伴和教师，以全新的方式教授知识。

特斯拉Optimus人形机器人

在最新发布的视频中，Optimus机器人的机械关节经过精确调整，电机扭矩控制更加敏捷，效果非常引人注目。其中最令人瞩目的是，Optimus机器人展示了力道控制精准性，在拿取和轻放鸡蛋的过程中，避免了破碎鸡蛋。

在感知和记忆技术上，机器人也取得了突破性进展。它不仅有视觉识别功能，还能记住路线。马斯克自豪地宣布，这些机器人将使用与特斯拉电动汽车相同的全自动驾驶系统。

FSD自动驾驶系统是“Full Self-Driving”的缩写，意为全自动驾驶系统，是特斯拉（Tesla）开发的一种高级驾驶辅助系统，旨在实现特定条件下完全自主行驶。

FSD系统采用多种传感器技术，通过雷达、传感器摄取周边信息并进行路线决策。特斯拉在造机器人的路线上进度有多快？从提出概念，到如今已经发展成可以行走、灵活抓取物品仅用了两年，迭代速度显而易见。马斯克在今年的股东大会称特斯拉的长期价值将主要来自人形机器人，并预测人形机器人需求将破100亿台。

3. 核心零部件分析

既然机器人有这么大的潜在市场，必然会催生出各种投资机会，前文的种种铺垫都是为了引出接下来的主菜——机器人核心零部件，及其相应的产业链。

人形机器人的功能和性能，很大程度上取决于其内部的关键零部件。我们可以将这些零部件比喻为人体的各个部位，这不仅有助于我们理解他们的功能，也可以揭示人形机器人的复杂性和精妙设计。

（1）电机：从实心到空心的力量之变

在日常生活中，我们频繁听到过"电机"这个词，但你是否真正了解电机是什么？一言以蔽之，电机好比机器人的“心脏”

它是一种将电能转化为机械能的装置，也就是说，它是我们日常生活中各种电器的动力核心。空心杯电机的出现进一步提升了电机的性能，这是一种特殊类型的电机，它的独特之处在于其电机轴心是空的，形似一个空心的杯子，因此得名。这种设计虽然看似简单，但它实际上带来了许多优势。

如果将传统电机比作一名马拉松运动员，那么空心杯电机就是一名经过深度训练的超级运动员。这名“超级运动员”不仅更轻，更具耐力，还拥有更强的爆发力。

空心杯电机的精度和响应速度更高，就如同运动员对自己动作的精确把控一样，空心杯电机也能根据控制信号精确地调整其旋转速度和位置，完美适配了机器人对灵活度的高需求

咱们A股里有空心杯电机做得好的企业吗？还真有几家——

江苏雷利：该公司是微特电机领域的龙头企业，产品种类丰富。近年来，公司营收和归母净利润稳步增长。2021年净利润出现下降，但在2022年，得益于产品结构优化和新产品推广，毛利率有所提升。公司着重发展空心杯电机业务，已实现批量生产，未来将加大研发投入。同时，公司提供配套的精密齿轮箱减速器，广泛应用于工控、机器人等领域。

拓邦股份：专注于主营智能控制系统解决方案，在智能控制解决方案领域，公司处于全球领先地位，尤其在家电和工具行业具有领导地位，并在新能源和工业行业也是创新引领者。近年来，公司的收入和利润保持稳健增长，17-22年复合增速均超20%，在新能源业务增长尤为显著。公司持续致力于电机方面的创新，拥有多个先进电机产品平台，如直流无刷电机、步进电机、伺服电机等，广泛应用于智能电器、新能源车、机器人等多领域。

鸣志电器：2014年，公司收购美国AMP，在原有电机业务基础上完善驱动层和控制层产品，取得在医疗、工业自动化等领域的突破。接着，公司于2015年收购美国LIN，获得高端步进电机技术，进一步突破北美市场。近年来，公司积极拓展高附加值产品（如空心杯、无刷、伺服、直线电机）覆盖诸如机器人和新能源车等新兴下游领域。去年利润下滑主要因上海及太仓工厂停工停产所致，但同时，公司产品结构持续优化（高附加值产品占比提升）并叠加下游新兴领域的有效拓展，使得营收保持了正增长。

其他涉及电机的观察标：鼎智科技、恒帅股份

（2）传感器：机器人的触觉和视觉

1. 传感器：感觉神经

传感器，可以比喻为机器人的感觉神经。就如同我们人类的神经系统，能感知温度、疼痛、压力等，传感器则是机器人用以感知环境信息的工具。它们能感应到的信息种类多种多样，包括但不限于距离、速度、温度、湿度、光照、声音等。这些信息经过机器人的中央处理单元，就如同我们的大脑处理感觉信息一样，机器人就能对这些信息作出响应。

1. 视觉传感器：机器人的眼

视觉传感器，可以被比喻为机器人的眼睛。它们通过摄像头捕捉图像，然后通过算法解析这些图像，从而得到机器人所需要的信息。就像我们人类用眼睛看东西，脑袋里的视觉皮层将视觉信息转换为我们能理解的形象，视觉传感器也能将环境中的图像信息转化为机器人可理解的数据。这样，机器人就可以识别物体，测量距离，甚至可以进行复杂的视觉任务，如面部识别或者导航。

1. 力传感器：触觉

如果说视觉传感器是机器人的眼睛，那么力传感器就可以比喻为机器人的触觉。力传感器可以测量物体之间的压力或者拉力，从而让机器人感知到接触的硬度、重量等信息。你可以想象，当你试图拿起一个苹果，你能够自然地感知到这个苹果的重量，从而调整自己的握力，防止苹果从手中滑落。同样，力传感器可以让机器人感知到物体的重量和材质，进而调整自己的力度，以防物体的破损或者滑落。

传感器、视觉传感器和力传感器就像机器人的神经系统、眼睛和触觉一样，使得机器人能更好地感知和理解周围的世界，从而更好地执行任务。

视觉传感器

凌云光：于2002年在北京海淀区创立，初以光通信和视觉器件代理为主。近几年逐步拓展机器视觉自主业务，降低代理业务占比。

公司自主业务以机器视觉为主，包含可配置视觉系统和智能视觉装备，广泛应用于消费电子、智慧交通等领域。其智能视觉装备基于视觉系统，增设结构本体和自动控制部件，形成智能设备。光通信自主业务提供光放大器、家庭网终端等产品。代理业务包括视觉器件和光纤器件与仪器。

视觉传感其他标的：矩子科技、天准科技

力传感器

柯力传感：公司作为全球称重领域物联网研发与推广应用的主要引领者之一，也是力矩传感器领域的龙头企业，公司在稀缺赛道上占据着重要位置。目前，公司拥有二维、三维、六维力矩传感器，其毛利率超过50%。随着未来人形机器人需求的持续扩大，对力传感器的需求也将同步增长。这为公司带来了更广阔的发展前景。

力传感其他标的：汉威科技、瀚川智能

（3）伺服系统：机器人的精准控制

伺服系统的核心在于反馈控制。反馈是我们生活中常见的一个概念，打乒乓球时你击球的力度和角度会根据对方的回球进行调整，这就是一个反馈过程。同样地，伺服系统也会根据反馈信号，调整机器人的运动状态，以保证机器人的运动精确度和稳定性。

在实际应用中，伺服系统广泛应用于各类机器人系统，包括工业机器人、服务机器人、医疗机器人等。它们使得机器人能够精准地执行复杂的任务，比如在微米级别的精度下装配手机零件，或者精准地进行医疗手术。

总而言之，伺服系统是机器人接收和处理指令的核心部分。它接收到指令后，通过精确控制电机的旋转速度和位置，实现机器人的精确动作。

相关标的

汇川技术：公司是一家专注于工业自动化、新能源汽车、轨道交通和工业互联网解决方案的企业。其产品主要包括四大领域：工业自动化、新能源车动力总成、轨道交通、工业互联网解决方案。

汇川在工业机器人领域取得了显著进展。从2016年开始进军工业机器人整机市场，到2022年上半年，公司工业机器人的销售订单实现了超过50%的增长。在国内市场，汇川技术工业机器人份额达到了5.7%，排名第六。

在所有业务板块中，工业机器人的毛利率是最高的，达到了49.20%（2022年数据）。这主要得益于公司核心部件的高自制率：除了减速机外，公司工业机器人的其他核心部件，包括电控系统、伺服系统、丝杠和本体，都是自主研发和制造的，从而具备了非常好的成本优势。

另外，汇川技术在通用伺服系统领域也表现出色。根据统计数据，公司通用伺服系统在中国市场的份额于2021年达到了16.3%，到2022年更是提升至约21.5%，位居第一名。

禾川科技：公司是一家技术驱动的工业自动化解决方案提供商，其在国内市场上的伺服系统占有率位列第二。其中，伺服系统作为核心产品，搭载着自主研发的编码器，在定位精度、速度控制、额定转矩等核心性能指标上具备较强的竞争力。

对比上述两家企业，2022年，汇川技术在国产伺服系统市场占有率达到21.5%，居国产品牌第一，而禾川科技的市场占有率为3.4%。国产伺服系统的份额逐渐提高，其中汇川技术取得了最多的份额提升。尽管相对于龙头企业，禾川科技在体量上还有赶超的空间，但它的优势主要源自其深度制造能力，公司高自制率是其核心优势之一。此外，禾川科技自主研发了软件平台，能与德国的codesys兼容。自研平台的使用不仅增强了公司的自主可控性，还考虑到了基于安全因素的考虑。这些都为公司带来了竞争优势。

根据23Q1季报，禾川科技的总营收为2.76亿元，同比增长44.38%；净利润同比增长8.47%。这些数据表明禾川科技在市场上取得了良好的业绩增长。

其他标的：科力尔、昊志机电

（4）编码器：机器人的纠偏系统

例如，当我们走路时，我们的大脑需要不断地接收来自我们的眼睛和其他感觉器官的信息，以确保我们走的方向正确，保持平衡，并避开障碍物。编码器在机器人中就扮演着类似的角色。例如，在电动汽车或自动化设备中，编码器会捕捉到电机轴的旋转信息，然后将这些信息转化为可以由电子设备读取和解析的数字信号。有了这些信息，机器人的控制系统就能知道需要给电机施加多大的力，以及需要转动多少角度，从而精确地控制机器人的动作。

在工业界，编码器的应用广泛，例如在生产线上的自动化设备、医疗设备的精密操作，甚至小到一辆玩具车，它们都依赖编码器的准确读数来保证运行的精确性和稳定性。

相关标的

奥普光电：专注于光栅编码器领域，拥有领先研发能力。主要业务涵盖光电测控仪器设备、新型医疗检测仪器以及光学材料等产品。其子公司禹衡光学是我国编码器工程唯一的中试基地，在高端光栅尺领域成功打破了海外技术垄断，正逐步扩大量产规模，满足国内对国产替代的强烈需求。此外，随着高端数控机床、人形机器人等行业的快速发展，高端光栅尺和编码器市场有望持续扩容，禹衡光学作为国内高精度光栅编码器领军企业，或将持续受益。

此外，推出了适用于机器人的JKR系列光栅编码器产品，进一步满足智能机器人领域的需求。在过去五年中，公司的收入结构以光电测控仪器为主导。根据23Q1季报数据，公司的总收入为1.9亿元，同比增长63.57%；净利润也同比增长了23%，整体基本面较为良性

其他标的：汇川技术、禾川科技

（5）丝杠、轴承以及减速器