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运动控制行业研究:高端装备「大脑」,机器人孕育新空间

2024-10-14科技

(报告出品方:国金证券)

【1.运动控制为数控机床、机器人等高端装备「大脑」】

1.1 数控机床、机器人等高端装备要高效运行,运动控制系统可是核心环节呢。

运动控制系统呢,就是按照特定的运动轨迹要求,再结合负载的状况,借助驱动器以及驱动执行电机来达成相应运动轨迹要求的这么一个系统。一般来说,这个系统包含运动控制器、驱动、执行器、运动反馈单元这些东西。运动控制系统就是按照特定的运动轨迹要求,结合负载状况,通过驱动器和驱动执行电机来完成相应运动轨迹要求的系统,通常包含运动控制器、驱动、执行器、运动反馈单元等。

运动控制系统发展了好些年了,现在一般都是以计算机数字控制为根基。有了云计算、工业互联网、人工智能这些新技术的助力,运动控制系统在智能化、柔性化、控制精度等各个方面的能力都提升得很快。

运动控制系统是国家战略物资,对数控机床、机器人还有各类高端装备高质量高效率运行特别关键。在装备领域和制造行业,运动系统的智能化控制是核心技术,它能决定装备的精度和效率。

1.2 运动控制开始的时候会用到运动控制器,通用的运动控制器包括PLC控制器、嵌入式控制器和PC - based控制卡。

运动控制器包含轨迹生成器、插补器、控制回路和步序发生器这四个部分。一开始呢,轨迹生成器会算出任务所期望的理想轨迹。插补器会依据位置或者速度反馈单元的实际状况,按照轨迹生成器的需求,算出驱动单元接下来要执行的指令,之后把这个指令交给控制回路来精确控制。要是针对步进电机的话,还有个步序发生器,步序发生器根据控制回路的控制指令再进一步产生控制相序和脉冲,这样就能实现对运动对象的控制了。

运动控制器的硬件按核心器件来分,有基于微处理器(MCU)的、专用芯片(ASIC)的、PC - Based的、数字信号处理芯片(DSP)的、可编程逻辑控制器(PLC)的、多核处理器的等等。随着技术不断进步和完善,运动控制器的核心处理器从单片机、微处理器或者专用芯片,发展成了DSP和FPGA这种通用开放式运动控制器的核心处理器。

通用运动控制器按平台来分的话,能分成PLC控制器、嵌入式控制器和PC - Based控制卡这三大类。

主流的运动控制系统是由运动控制器、执行器(驱动电机)和传感器组成的。

伺服系统是一种系统,它能对机械运动按照预先的要求进行自动控制。它的用处是让输出的机械位移(或者转角)精确地跟着输入的位移(或者转角)走,让输出变量精确地跟随或者重现输入变量。

伺服系统现在主要有交流伺服系统、直流伺服系统以及步进系统这三类。

伺服系统要达到高速度、高精度的运动控制,就得检测距离、位移、速度、加速度(力)、角度、角速度、角加速度这些参数,而且要通过实时监测来达成闭环反馈,这就需要和传感器配套使用。

像光栅尺(用来检测直线位移)、编码器(用于角位移检测)、激光雷达或者视觉检测(进行距离检测)、电阻应变式传感器(做力矩检测)之类的,都属于常见的传感器。

【2.人形机器人运动控制难度预计将显著加大,有望带来市场需求增量】

2.1 工业机器人一般拿PC当上位机,来做人机交互和轨迹规划的工作。它是靠PLC或者PC - Based控制器,用关节控制、位置控制、力控制这些方式来达成运动控制的。

工业自动化领域广泛使用工业机器人,机器人的核心部分是控制系统,机器人最终性能的好坏直接取决于控制系统功能的强弱、性能的优劣。一般采用的架构是PC上位机加上专用运动控制器,由PC作为上位机来做人机交互和运动轨迹规划。重点设计出基于DSP和FPGA的专用运动控制器,在这当中,DSP负责调度机器人运动控制任务,对机器人关节空间进行实时控制,FPGA用来设计控制系统所需的各种功能接口。这样就达成了直角坐标空间里机器人的轨迹规划和速度控制,拥有直线、圆弧基本轨迹插补算法以及S形曲线加减速算法,让机器人前端运动更加平稳。

机器人的运动方式是由轨迹规划直接决定的。轨迹规划就是依据工作任务和机器人性能,求出机器人位姿等运动量关于时间的函数。它的输入是期望轨迹、运动学和动力学参数,输出的是机器人各个关节或者末端执行器的运动量,像位移、速度、加速度等的时间序列。工业机器人的轨迹规划通常包括基本轨迹规划和最优轨迹规划,基本轨迹规划又分为笛卡尔空间规划和关节空间规划。

最优轨迹规划一般会考虑效率、能量消耗、平稳性这些因素,从而找出每种工况环境下所需的最优轨迹规划方案:1)时间最优规划:这是最常见的最优轨迹规划需求,通常靠运动学或者动力学约束来找到最优解;利用遗传算法等各类优化算法求解最优解;把时间模型转变成其他更通用的模型。2)能量最优规划:一方面想找出最平滑的轨迹来降低关节间的能量损耗,另一方面也通过优化整个动力系统实现能量分配最优。3)冲击最优规划:目的是找到让机器人冲击最小的轨迹,这么做一方面是为了减少机器人运动时的冲击,这在很大程度上能减小轨迹跟踪的误差,另一方面能大幅减少机器人因冲击过大而产生的共振、抖动、机械磨损、使用寿命缩短等问题,让机器人稳定平顺地运行。4)混合最优轨迹规划:综合考量两种或更多最优性优化方案,其中时间 - 能量最优轨迹的研究开展的时间最久,这两项指标也是工业生产中要求最高的。工业机器人依据结构形态、用途、作业要求等的不同有很多分类,不过在控制上以多轴实时运动控制为主,基于关节控制、位置控制、力控制来完成作业任务。

1)关节控制:工业机器人最基础、最核心的控制过程就是关节控制。单关节控制的时候,不会考虑关节之间的相互影响,机器人的机械惯性会被当作扰动项来处理。一般是靠电机来驱动,由电流检测、速度检测、位置检测组成闭环控制。

多关节控制是在单关节控制基础上进行的,得考虑关节间的相互影响。一般会把其他关节对当前关节的影响当成前馈项加到位置控制器里,这样就形成了多关节控制系统。

2)位置控制:工业机器人的位置控制和关节空间轨迹关联紧密。拿六自由度工业机器人来说,可以凭借笛卡尔位置控制,经过给定位置、关节空间位置转换,再利用6路单关节位置控制器,让工业机器人的末端按照给定的位置和姿态运动。

3)力控制:通过多维力传感器得到笛卡尔坐标系里的多维力、力矩信息。多维力传感器主要由力敏元件、信号采集电路、信号调理电路、多维信号解耦系统(硬件或者软件解耦)、上位机或者嵌入式系统信息处理软件这些部分组成。

多维力传感器在机器人机械臂上被大量装配。在工业现场的生产线里,把多维力传感器装在小型机械臂的前端或者机械手爪的末端。这样能帮机器人手臂控制力度、追踪轮廓、搜索孔位,还能防止机械臂碰撞等,确保机器人操作安全并且功能得以实现。

拿机械臂控制来说,每个关节都有离合器、制动器和谐波减速器,把电机当作动力源,经过齿轮组和减速器给关节提供动能,再对关节的速度、位置、力量加以调节,就能实现多自由度的旋转运动了。

2.2人形机器人注重「类人」这一属性,在步态控制、抗冲击和轨迹规划方面都有更高要求,难度明显增大了。

2.2.1 下肢控制:步行运动的控制挺难的。

人形机器人用了「类人」腿部结构,在步行时,它的运动控制系统是非线性且强耦合的。人形机器人得一边保持步行稳定,一边按期望的轨迹行走,而且地面可能不平整、路上或许有障碍物干扰,所以控制起来比较难。按照【基于动作捕捉技术对仿人机器人运动学分析与仿真】的说法,人形机器人的下肢能简化成14自由度系统。髋关节有3个自由度,就是横滚、俯仰和偏转,靠1个虎克副和1个旋转副连接;踝关节的3个自由度也是这样的传动方式。每个膝关节有1个前向自由度,用1个旋转副连接。

人形机器人的步态控制目前有一种方式,是采用带反馈机制的控制回路PID控制器,用PSO计算来优化控制。优化之后呢,可以通过Matlab仿真去验证控制系统的响应速度有没有提升,机器人跟踪路径是否得到改善。

2.2.2手臂控制:用视觉前馈加上逆运动学求解的方式来做轨迹规划,「类人」这一属性对冲击等指标有着更高的要求。

拿一个四自由度双臂人形机器人来说,它的运动控制系统包括机械臂、伺服电机和控制器,机械臂在肩部有两个自由度,肘部也有两个自由度。

机械臂的控制就跟工业机器人多关节控制差不多。把肩关节当成坐标系的原点,利用机器视觉来明确机械臂末端的姿态,还有它需要到达的位置。之后,用逆运动学算法算出关节变量的解析解。最后,操控各个关节以像人一样的姿态去完成作业任务。

机器人运动的时候,冲击(Jerk)是加速度的导数,它能表明力矩变化得快还是慢。冲击会带来一些问题,像产生振动、过冲,还会让机械磨损、寿命缩短啥的。人形机器人的机械臂有「类人」的特性,在操作的时候,抓取和抬举物品得平平稳稳的,所以对实现最小冲击的要求就更高。

2.2.3轨迹规划:对轨迹规划算法集成化、智能化、可视化有着更高的要求。

人形机器人想做到「类人」的行为,那它的自由度就得比工业机器人更高,传感器的使用也会大幅增多,像得加入视觉传感来和环境互动、做空间定位(这是用于轨迹规划的)。在工业机器人的应用里,轨迹规划常常得让专业工程师通过编程来做,学起来成本挺高的。想到人形机器人以后会有消费级的应用场景,轨迹规划就得用软件封装起来,把功能整合起来再设计出可视化的界面,这样才能降低使用的难度。

【3.全球市场空间 155 亿美元,国内市场空间 425 亿元人民币】

3.1运动控制方面,22年全球的市场规模是155亿美元,预计到27年能达到200亿美元。

MARKETS AND MARKETS的数据显示,22年全球运动控制市场规模为155亿美元,预计到27年能达到200亿美元,这期间的复合增长率是5.2%。工业机器人需求不断增长、工业4.0不断发展等因素是其增长的主要原因。

3.2 国内运动控制市场规模在19年的时候达到了425亿元,之后有望持续保持高增长。

固高科技招股说明书里的数据显示,2019年,中国运动控制系统的整体市场规模是425亿元,在这当中,运动控制器的市场规模有85亿元,伺服系统的市场规模为340亿元。

【「十四五」智能制造发展规划】明确指出,到2025年的时候,我国的供给能力会显著增强,智能制造装备还有工业软件,它们的技术水平以及市场竞争力都会有明显的提升,国内市场的满足率得分别达到70%以上和50%以上,运动控制市场在未来有望持续高增长。

【4.海外品牌领跑中高端运动控制市场,国内企业已实现突破】

4.1 在中高端运动控制和伺服驱动这块,主要是欧美和日系的厂商。

现在高性能运动控制还有伺服驱动产品主要是国外厂商在参与。运动控制器的生产商主要有Delta Tau Data Systems Inc.(美国泰道,已经被欧姆龙收购了)、ACS Motion Control Ltd.(以色列的ACS)、Aerotech Inc.(美国的Aerotech)这些。伺服驱动器生产商主要有Kollmorgen Corp.(美国科尔摩根)、以色列ElmoMotion Control Ltd(以色列ELMO)等。

海外的企业在产品丰富度和成熟度上是领先的。就拿倍福(Beckhoff Automation)来说吧,它22年在全球的销售额达到了15.15亿欧元,和上一年比增长了28%,全球的员工有5680人呢。

倍福利用PC平台构建开放式自动化系统,其产品有工业PC、I/O和现场总线组件、驱动技术、自动化软件、无控制柜自动化系统以及机器视觉硬件等,产品的丰富性和成熟度都比较高。

4.2 国内企业在运动控制器、伺服驱动器这些领域已经有了一定的突破。

现在国内市场里有禾川科技、华中数控、埃斯顿、雷赛智能、汇川技术、固高科技等企业参与。

国内企业在运动控制器、伺服驱动这些领域的核心技术和市场份额方面已经有了一定的突破。

通用控制器市场包含PLC控制器、专用控制器、PC - based控制卡这些类型。外资品牌走高端路线,国内品牌在PC - Based控制卡市场取得了一定的进展:1. 在PLC控制器和嵌入式控制器市场,像日本三菱、松下、西门子这样的外资品牌占据着高端市场的大头,中低端市场则是完全竞争的局面。2. 在PC - Based控制卡市场,高端市场被美国泰道、翠欧等外资品牌占据着,不过国内品牌慢慢朝着中高端发展,外资品牌的市场份额在不断缩小。现在,以固高科技、雷赛智能、成都乐创、众为兴为代表的国内品牌占了70%以上的市场份额。汇川技术、禾川科技等企业在伺服系统市场有了突破,但国产替代还有很大的空间。

【5.投资分析】

禾川科技是工控界的新锐,靠着伺服和PLC来拓展成长空间。

禾川科技是一家靠技术推动的工业自动化控制核心部件及整体解决方案供应商。它的主要产品有伺服系统、PLC这些,伺服系统还能细分成伺服驱动器、伺服电机和伺服系统附件呢。如今,其产品在工业自动化领域里,控制层、驱动层和执行传感层都覆盖到了。而且这几年,它顺着产业链上下游不断拓展,开始涉足上游的工控芯片、传感器,还有下游的高端精密数控机床等领域了。

禾川科技公告显示,在当下的下游应用领域里,像光伏、锂电、激光、机器人这类先进制造业占了75%,木工、纺织、物流等传统制造业占25%。禾川科技下游的客户资源很不错,宁德时代、隆基股份、捷佳伟创、先导智能等好多行业里的龙头企业都在其客户范围内。

禾川科技这几年收入规模一直在扩大,22年的时候达到了9.44亿元,跟之前比增长了25.66%。22年利润却同比下降了,为啥呢?主要是它的客户集中在光伏、锂电这些新能源行业。为了能快点打入市场,产品销售价格降了一些,再加上上游原材料价格往上涨,产品又在更新换代,这就使得产品毛利率下降了。以后要是禾川科技的产品在光伏、锂电行业的销量能大大增加,业绩应该会一直往上走的。

禾川科技的招股说明书提到,IPO公开要发行3776万股,募集8亿元资金。这些钱会投到数字化工厂项目、杭州研究院项目、营销服务网络建设项目之类的项目里,来增强竞争力。在这之中呢,数字化工厂项目是要对伺服驱动、伺服电机这些产品进行产能扩充建设的,好打破现有的产能限制;杭州研究院项目能帮忙完善研发和实验测试,不断研究新技术;营销服务网络建设项目则有助于拓宽覆盖的区域,提高渗透率,让营销体系更加完善。

禾川科技招股说明书里提到,它的数字化工厂项目打算建36个月,预计投入3.85亿元。等全部建成投产后,能新增148.8万台的产能,这里面有55万台伺服驱动器、55万台伺服电机,还有20万台PLC呢。新增的产能也许能让禾川科技的竞争力更上一层楼,通过扩大产能的建设,充分满足下游市场的需求,增强在市场里的竞争力,提高工控领域的市场份额。

华中数控可是高端数控系统方面的龙头企业呢,它自己就有制作机器人控制系统的能力。

华中数控现在主要靠工业机器人与智能产线、数控系统和机床业务来挣钱。数控系统配套这块儿呢,主要是给各种各样的数控机床企业,还有航空航天、汽车、3C、木工、磨床这些重点行业的用户提供数控系统配套和服务。这其中就包括给各类专机、高速钻攻中心、加工中心、五轴机床这些机型提供华中的高档数控系统,另外,针对那些普及型数控车床和数控铣床等,也会提供一系列的数控系统、伺服驱动和伺服电机啥的。

1993年的时候,公司就开发出了华中1型数控系统。到了2018年,公司华中8型数控系统的「04专项」课题通过验收,这就意味着公司在关键技术指标、产品可靠性方面已经达到国外主流数控系统的技术水平了。现在呢,在航空航天、汽车零部件制造、3C制造、机床工具、通用机械加工、木工、玻璃加工等领域,这个系统已经被批量应用了。按照公司公告里的信息,2020年公司在国产高端数控系统的市场占有率接近50%,在国产品牌里是排第一名的。

收入这块儿:公司的智能产线、数控系统增长得很快,所以2020年和2021年公司的营收增长也很快。但到了2022年之后呢,因为下游的消费电子、通用机械需求不旺,公司营收的增长速度就降下来了。利润这块儿:2020年和2021年,公司对江苏锦明这个子公司分别计提了8174.49万元、3745.90万元的商誉减值,这就影响了利润的增长。2022年的时候,受到经济环境的影响,营收增长速度下滑了。不过考虑到公司的收入增长速度有希望再涨起来,而且商誉减值的影响也会慢慢变小,公司的利润还是有希望回升的。

华中数控工业机器人的控制和伺服驱动核心技术都是自己研发的。机器人本体有BR双旋、垂直多关节、水平多关节、SCARA、Delta、特殊系列这六大系列,总共40多款产品呢。它用的是自己研发的伺服控制技术,还有自己制造的高性能伺服电机,零部件自己生产的比例能超过80%。2022年机器人本体的收入达到了3.34亿元,跟之前相比增长了24.13%。

埃斯顿是从机床数控系统开始发展的,现在已经成长为国产机器人行业的龙头企业了。

埃斯顿的产品线很丰富,业务从机床数控系统拓展到了工业机器人。埃斯顿刚成长的时候,主要是做金属成型机床数控系统和电液伺服系统。2010年之后,靠着自身在核心零部件上的优势,开始涉足工业机器人产品。2015年在深交所中小板上市,凭借品牌和技术优势加快扩张,「通用 + 细分」的战略让它成为国内工业机器人行业的龙头。现在埃斯顿的主营业务有两大板块,一个是自动化核心部件与运动控制系统,另一个是工业机器人和智能制造系统。2022年的时候,埃斯顿有64种工业机器人产品,像六轴通用机器人、四轴码垛机器人、SCARA机器人,还有为特定行业定制的机器人,负载量从3千克到600千克都有。它的机器人标准化工作单元产品有20多类,主要用在光伏、锂电、焊接、钣金折弯、冲压、压铸、木工打孔、装配、分拣、打磨、去毛刺、涂胶等方面,其中钣金折弯、冲压、光伏排版这些在行业里是领先的。

中国高端制造业快速发展的时候,埃斯顿的收入规模也在不断提高。2022年,它的营收达到了38.81亿元,和之前相比增长了28.49%;归母净利润是1.66亿元,同比增长36.28%。埃斯顿的产品毛利率比较高,可净利率却比较低,这主要是因为现在它还是把扩大市场规模、提高品牌影响力当作主要的发展策略。等品牌的知名度提高了,业务规模扩大了,大客户战略能有效施行,降本增效和管理变革也在推进的时候,盈利指标就有希望慢慢变好。

在运动控制这一块,埃斯顿把英国的TRIO给全资收购了。TRIO的控制器产品呢,能够让埃斯顿在运动控制方面的布局更完善。埃斯顿不断强化和TRIO的整合,这样就能更快地提升以TRIO控制器为核心的解决方案供应能力。埃斯顿运动控制产品在行业中的定位会从核心部件生产商转变成高端运动控制解决方案提供商。它会和重要客户深度合作,创造更多产品价值,进而提高盈利水平。

汇川技术是工业自动化领域的龙头企业,它能够自己制造工业机器人的电控和伺服系统。

汇川技术是国内工业自动化方面的龙头企业,它专注于「信息层、控制层、驱动层、执行层、传感层」这些核心技术,有通用自动化、智慧电梯、新能源汽车、工业机器人、轨道交通这五大业务板块。

汇川技术在通用自动化领域有不少产品,像变频器、伺服系统、控制系统(PLC/CNC)、工业视觉系统、传感器、高性能电机、高精密丝杠、工业互联网等,这些都是核心部件,另外还有光机电液一体化的解决方案。

汇川技术在22年的时候,收入主要是通用自动化业务,占了将近50%。通用自动化业务的销售收入有114.65亿元,跟去年比增长了27.64%。这里面呢,通用变频器销售收入是43.29亿元,通用伺服系统是49.89亿元,PLCHMI是13.13亿元,电液系统(包含伊士通)销售收入是4.50亿元。而且,它的毛利率比较高,22年的时候达到了45.64%。

2022年的时候,汇川技术紧紧抓住新能源汽车、光伏、风电这些行业在市场里的结构性机会。这样一来,它的营业收入达到了230.08亿元,和上一年比增长了28.23%;归母净利润是43.2亿元,跟上一年比增长了20.89%。

按照公司年报还有睿工业统计的数据来看,2022年的时候,公司的通用伺服系统在中国市场占的份额大概是21.5%,排第一;低压变频器产品(这里面包括电梯专用变频器)在中国市场占的份额差不多是14.9%,排第三,不过在内资品牌里是排第一的;小型PLC产品在中国市场占的份额约为11.9%,排第二,在内资品牌里也是排第一的。

公司的工业机器人,电控系统、伺服系统、丝杠还有本体都是自己制造的。按照公司年报、睿工业统计的数据来看,在2022年的时候,公司的工业机器人在中国市场占的份额是5.2%,排第七名。而SCARA机器人呢,在中国市场占的份额有17%,排第二名,并且在内资品牌里是排第一名的。

雷赛智能在运动控制系统的各个层次都有涉及,或许就要步入加速成长期了。

雷赛智能主要给智能制造装备业供应运动控制核心部件,还有行业运动控制的解决方案。它的产品有运动控制器、驱动器、电机这些,这些产品在智能制造和智能服务领域的各类精密设备里已经被广泛使用了,像光伏设备、锂电设备、3C制造设备、半导体设备、物流设备、特种机床、工业机器人、5G制造设备、PCB/PCBA制造设备、包装设备、医疗设备等都是。

22年雷赛智能的收入里,控制技术类收入占13.59%,驱动类(步进系统、伺服系统)收入占77.92%。整体产品毛利率挺高的,控制技术类产品毛利率能达到70%左右。雷赛智能公告信息显示,公司的高端伺服产品已经达到了外资品牌的中等水平,而且还在逐步超过,进口替代正在加速呢;预计这会带动伺服产品营收增长30%以上。随着高端产品占比提高,自产的电机和编码器质量上升,成本下降,伺服系统的平均毛利率在1到2年里预计会慢慢提升到35% - 40%之间。

22年的时候,公司的营业收入达到了13.38亿元,和之前相比增长了11.2%;归母净利润是2.2亿元,同比增长了0.91%。因为自动化行业需求不像以前那么旺盛了,所以公司的增长速度也降下来了。

22年的时候,公司出了限制性股票计划(草案)和股票期权激励计划(草案)这两个东西。限制性股票解除限售期的考核目标,还有期权行权的考核目标,都是22年到24年。这些目标是以21年的营收、净利润为基数的,要求22年到24年的增长率分别不能低于10%、30%、60%。

柏楚电子是激光控制系统里的龙头企业,靠着技术驱动达成长期发展。

柏楚电子是搞激光切割控制系统研发、生产和销售的高新技术企业,也是重点软件企业,一心要在工业自动化控制领域成为优秀品牌企业。它的产品有随动控制系统、板卡控制系统、总线控制系统,还有配套的智能切割头、套料软件这些产品。柏楚电子可是激光切割控制系统的龙头,技术超牛,在中低功率这块,国内市场它稳稳地排第一。在高功率方面呢,它的总线系统在不断加快替代进口产品,在国内市场占的份额也一个劲地往上走。

柏楚电子的拳头产品是中低功率业务,高功率控制系统也在慢慢发展起来,新产品的销量也逐步增加。板卡系统和随动系统一般是为中低功率激光切割设备服务的,而高功率激光切割设备有一部分会用板卡系统,绝大多数用的是总线系统。具体来说,柏楚电子的收入主要集中在中低功率产品上,不过高功率业务正在逐步发展,收入占比也在不断提高。高功率激光切割系统产品(主要是总线系统)的技术标准和使用性能已经达到国际领先的程度,市场的认可度也在不断提高,有希望逐渐打破当前国际厂商差不多垄断的竞争局面。22年的时候,柏楚电子其他类产品的收入同比增长了69.13%,主要是因为切割头、主战卡系列产品得到了客户认可,销量快速增长。

22年的时候,因为制造业景气度的影响,业绩有小幅度的下降,不过到了1Q23就增长得快起来了。柏楚电子在22年的营业收入是8.98亿元,跟之前比下降了1.64%;归母净利润是4.8亿元,同比下降了12.85%,主要就是受制造业景气度低的影响。到了1Q23,柏楚电子的成长明显加快了,营收和归母净利润的增速分别达到了42.39%和28.52%。

公司是靠技术创新驱动的,有经验丰富的核心技术团队。掌握五大底层核心技术后,公司就能融资来加快扩张。公司已经有97项专利技术了,还有好多集中在五大技术领域的专有核心技术呢。这些技术形成了能覆盖激光切割全流程的技术链,技术体系的完整性在全球都是领先的。工控领域的底层技术是通用的,能在下游工业应用场景里不断复制。2022年4月的时候,公司定向增发了366.5万股,募集到的资金净额有9.58亿元,打算把这些钱投到智能切割头扩产项目、焊接机器人、高端驱控一体等应用领域。我们觉得,公司靠着扎实的底层技术,有希望不断开拓新行业、新领域,实现长期健康发展。

固高科技呢,专门搞运动控制方面的核心技术,目的是让高端装备控制系统实现国产替代。

固高科技这二十多年一直都在专心搞运动控制和智能制造的核心技术研发。结果呢,就有了运动控制、伺服驱动、多维感知、工业现场网络、工业软件这些自己能掌控的技术体系,还弄出了个「装备制造核心技术平台」。固高科技给2000多家各行各业的装备制造商总共装了超50万套先进的运动控制系统,帮着这些装备制造商做出了能适合终端产业发展的工业装备,这些装备不但性能好,性价比还高呢。

固高科技把运动控制技术当作核心,构建了运动控制核心部件类、系统类、整机类的产品体系。

固高科技在22年的营业收入达到了3.48亿元,和上一年比增长了3.15%,不过增长的速度慢下来了。为啥呢?因为3C是固高科技最大的下游应用方面,22年的时候3C的需求没那么旺盛,这对固高科技的业绩产生了一些影响。22年固高科技归属于母公司的净利润增长速度比收入增长速度低,这主要是受到股份支付费用、芯片等原材料价格上涨、员工工资等成本费用增加比较多的影响。

固高科技现在的收入大多是从运动控制核心部件类产品得来的,像运动控制器、伺服驱动器、驱控一体机之类的。这类部件产品的毛利率挺高的,这几年都在55%以上。

在工业机器人控制这一块,固高科技有了一定的技术积累:1)固高科技刚成立的时候就打算在机器人行业拿出一套全新的控制方案。到2008年开始做机器人驱控一体控制器硬件开发时,在软件算法方面,它已经有了机器人控制领域的创新架构。这个架构就是把公司创始人李泽湘教授关于机器人在非完整约束下的运动规划理论,实际用到公司针对机器人行业的复杂机器人构型运动学正逆解和动力学优化上,还让算法层有了硬件加速的能力。2)按照开放性可重构的原则,它创造性地给出了面向机器人行业的驱控一体产品的定义。这个产品能更好地让机器人系统各部件之间功率平衡。从系统可靠性和可维护性来看,它大大减少了客户的综合维护成本,还让运动控制系统用起来更方便了。这几年,机器人行业已经比较广泛地采用驱控一体的控制系统架构了。

(这篇文章只是用来参考的,不代表我们的任何投资方面的建议。要是想使用相关信息的话,请查看报告的原文。)

精选报告来源:【未来智库】。「链接」