11 月 3 日周五,A 股機器人概念掀漲停潮,橫河精密、豐立智能等 20CM 漲停。消息面上,昨日工信部印發《人形機器人創新發展指導意見》,計劃到 2025 年人形機器人實現量産,2027 年綜合實力達到世界先進水平。
當前全球人形機器人産業發展如何?廣發證券在本周發布的最近的報告中指出,2023 年是人形機器人産業化的破曉時刻,當前時點剛好是各項技術大突破的交彙點,無論是精密控制零部件方案的叠代升級,還是 GPT 大模型的不斷進步,都讓人形機器人産業化的 " 破曉時刻 " 更近了一步。
海外方面,海外人形機器人廠商運控技術沉澱較深,具身智能正成爲追逐的新風口。廣發證券複盤了具有代表性的三家海外人形機器人廠商:波士頓動力、 1X technologies 及 Agility Robotics。
國内市場,多方勢力進軍國内人形機器人市場,廣發證券指出,當前國内的人形機器人市場主要分爲三方勢力:專注機器人的廠商、國内車企和互聯網企業。
人形機器人産業化浪潮已至
廣發證券指出,特斯拉 Optimus 從概念到樣機落地僅兩年時間,2023 年 Optimus 産品功能日益完善,身體、視覺能力同步提升,同時今年是人形機器人産業化進程中的重要時間節點,無論是精密控制零部件方案的叠代升級,還是 GPT 大模型的不斷進步,都讓人形機器人産業化的 " 破曉時刻 " 更近了一步。
當前人形機器人海内外格局初顯,廣發證券梳理了當前海内外人形機器人企業的發展現狀,當前整個人形機器人産業可大緻分爲五方勢力:
1. 海外車企:以 Tesla 爲代表的國際一流人形機器人技術水平。
2. 海外機器人企業:如 1Xtechnologies、AgilityRobotics、波士頓動力等,此類企業的特點爲其擁有一定程度的技術沉澱,下遊應用及生産目的多樣化,且當前大概率會結合海外較爲先進的人工智能技術。
3. 國内車企:從小鵬最新發布的機器人來看,國内車企的人形機器人可能會直接對标 Tesla 的人形機器人技術水平。
4. 國内機器人企業:如達闼、宇樹、優必選等,其通常有部分機器人技術的積累,多來自于先前推出的服務型機器人技術複用,近年來開始發力人形機器人賽道。
5. 互聯網企業:以小米、科大訊飛爲代表的國内互聯網企業也是人形機器人賽道潛在的競争者,由于其擁有較爲強大的資金實力及算法技術,往往通過設立事業部或子公司的方式來切入人形機器人賽道。
廣發證券認爲,人形機器人産業化趨勢之潮已至,多方勢力分别在軟件(算法、人工智能技術等)及硬件(自研電機、整體結構、運控能力等)等方面具備其先發優勢,同時部分廠商已具備商業化能力,有望于今年四季度交付産品。
複盤海外人形機器人發展史
廣發證券複盤了具有代表性的三家海外機器人企業,看人形機器人産業化 " 走過的路 " 和 " 正在走的路 " 。
1、波士頓動力:極緻的運控能力與動态性能
波士頓動力在過去的三十年内從機械結構、算法步态控制、 動力系統耗能等方面完成了多方面的更新叠代。其中,波士頓動力在液壓驅動方面布局了較多專利,就機器人能耗控制、運動穩健性、驅動穩健性方面做出了衆多布局,Atlas 強大的運動性能主要來自于其獨特的液壓方案及其算法技術。
2、1X TECHNOLOGIES:OPENAI 領投的 " 具身智能 "
1X Technologies 成立于 2014 年,其創立初衷爲打造能夠與人類一同勞動的通用型機器人,其中 OpenAI 領投給予市場無限遐想空間。
值得一提的是,NEO 爲公司最新研發的雙足式人形機器人,其使用了 1X 的 " 無齒輪 " 設計理念,全身較爲柔軟,能夠在幾乎所有的場景中安全作業,同時像人類一樣自然移動操作。
同時 NEO 已初現具身智能形态,其将先進的語言系統和智能自主運動模型相結合,能夠 在人類與其對話及執行任務的過程中自主學習。
3、AGILITY ROBOTICS:打造全球首家人形機器人工廠
産業化進展最快的方面爲 AGILITY ROBOTICS,公司打造全世界首家人形機器人工廠,預計 RoboFab 第一年将能夠生産數百台 Digit 機器人,并具備擴大産能 至每年超過 10000 台機器人的潛力。
國内人形機器人廠商百花齊放
廣發證券指出,國内企業有望後來居上,智元機器人、優必選等均處于競争者地位,同時越來越多的國内企業及互聯網巨頭切入人形機器人賽道。
1、行業領先的雲端機器人企業——達闼科技
廣發證券以達闼爲例進行介紹,達闼科技創新性地提出 " 雲端機器人 "(" 雲腦 + 安全網 + 機器人 ")架構并成功實現雲端機器人的商業 化。
達闼開創性地研發了集通信、計算、傳感于一體的機器人智能柔性關節 SCA,大大降低了傳統全金屬執行器的制造成本,降低了機 器人的整體研發成本。
公司當前共推出兩款人形智能服務機器人。Cloud Ginger XR-1 發布于 2019 年,其配 備了 34 個先進的智能柔性執行器,遍布頸、肩、肘、腕、手、腰、膝、底盤;XR-1 擁有多層立體感知能力,配備了多個 2D/3D 相機、激光雷達、超聲傳感、IMU、力傳 感器等。同時雲端大腦給予了其精準的視覺抓取能力、全方位的聽、說、看、動等融合智能能力。
2、整車廠跨界切入人形機器人賽道——小鵬
小鵬于 10 月 24 日發布了其首款人形機器人産品 PX5。PX5 作爲小鵬機器人中心的獨 立研發項目,其開發時間并不長,在六個月時間内經曆了兩次重大叠代。
小鵬機器人具有敏捷的雙足和靈巧的雙手。(1)機器人具有高穩定性的平衡和行走能力,(2)機器人靈巧手和仿人臂可以完成多種複雜任務,如提起箱子、捏起一支鋼筆、端杯倒水,以及使用螺絲刀工作。
值得關注的是,技術複用是車企跨界進入人形機器人賽道最大的底氣與優勢。借助小鵬在自動駕駛技術和制造業的領先優勢,機器人中心能夠加快人形機器人的研發速度。當前小鵬 将機器人感知、交互系統同小鵬汽車已經積累的 XNGP、XOS 拉通,在底層的操作系 統、感知能力等實現一定程度的核心技術複用。
3、互聯網巨頭切入人形機器人賽道——小米
全棧自研,小米科技生态的又一産物。2022 年 8 月 11 日,小米在秋季新品發布會上發 布了其首款全尺寸人形仿生機器人 Cyberone。
硬件部分,CyberOne 的上肢關節電機爲一枚重量僅爲 500g,而額定輸出扭矩高達 30Nm 的高效電機;CyberOne 髋關節主要電機瞬時峰值扭矩可達 300Nm,配合自研 的人形雙足控制算法,行走姿态更加平穩。而在軟件部分,CyberOne 搭載自研 Mi-Sense 深度視覺模組,結合 AI 交互算法,使其不僅 擁有完整的三維空間感知能力,且實現人物身份識别、手勢識别、表情識别。同時其搭載了自研 MiAI 環境語意識别引擎和 MiAI 語音情緒識别引擎,能夠實現 85 中環境音識别和 6 大類 45 種人類情緒識别。
本文節選自廣發證券《産業化破曉前夕:海内外本體廠進展幾何?》,分析師 代川(SAC 執證号:S0260517080007)、孫柏陽(SAC 執證号:S0260520080002)