（报告出品方：中信证券）
【特斯拉人形机器人引爆市场】
特斯拉机器人的基本情况
2023年3月1日那天，特斯拉在2023 Investor Day上放出了人形机器人Optimus的最新视频。Optimus的这个版本能四处走动，还能拧螺丝之类的。马斯克也说他的实验室里有好多台Optimus机器人呢。马斯克表示，Optimus用到了特斯拉在制造方面的专长，像执行器、电池组还有Optimus的其他重要部件，都是特斯拉专门设计的。
研发团队在设计目标和思路上以应用为导向。总体设计目标是着重优化成本和效率这些因素，让产品能低成本、高可靠性地大规模量产，主要通过规模化、标准化和简洁化（就像电池组集成那样）来实现。设计思路方面，强调为生产而设计，把人工智能当作核心竞争力，软件和硬件相结合，借鉴特斯拉完善的汽车开发设计经验，还加入了仿生学、人体工程学等元素。
Optimus和其他人形机器人最大的差别就在于它有个智能的「大脑」。马斯克觉得这个「大脑」能让机器人变得实用又通用，这样就有了达到百万级量产的巨大潜力。在机器人的开发和应用方面，研发团队也运用了不少人工智能技术，比如把特斯拉汽车里的Autopilot视觉神经网络移植过来，用在视觉识别（体积深度渲染）、定位（行走轨迹估计）、运动控制（仿真、传感器数据处理、状态估计）这些地方。
特斯拉机器人有怎样的背景？又有着什么意义呢？
马斯克出于相似的想法，希望人形机器人能助力人类构建一个劳动力不匮乏的富裕社会。他在论坛、杂志、演讲以及公司会议等诸多场合，都表达过自己对这个项目的认识与期待，还称Optimus人形机器人是公司2022年开发的最重要产品，对人形机器人项目的定位也越来越明确。总的来说，马斯克开发机器人的目的是取代人类劳动，就像他2022年8月16日在【中国网信】杂志上讲的那样：「依靠机器人的力量，我们会创造出一个商品和服务极其充裕的时代。」
特斯拉人形机器人的诞生符合当下人口形势的变化情况。2017年开始，我国出生人口和自然增长率就双双下降了，到了2022年，还出现了61年以来首次人口负增长，并且老龄人口数量和老龄化率多年来一直在上升，很快就要进入中度老龄化社会了。从全球来看，虽说人口总数还有数十亿的增长余地，可已经从高增长阶段迈向低增长阶段了，而且老龄化的速度还在加快。特斯拉人形机器人从项目设立开始，就打算用来替代人类劳动，在设计上也一直以低成本、高可靠性和高通用性为方向，以后也许能在工业、服务业等不少领域起到重要作用，帮人类解决人口老龄化、劳动力不足这些问题。
【三大因素助力特斯拉人形机器人实现终极目标】
机械方案的可行性已经被完全验证过了。
人形机器人开发早就有过先例了，好多参与者入场，技术水平就快速提高起来。最早的机器人设计能追溯到19世纪的蒸汽动力机器人呢。从20世纪开始，各个国家就不断推出新型机器人。20世纪90年代，日本造出了全球第一台双足机器人，它能慢慢静态行走，这被看作是人形机器人突破性发展的第一阶段。日本本田的ASIMO机器人是第二阶段的代表，它能连续动态行走。第三阶段追求的是高动态的运动性能，波士顿动力的ATLAS机器人那些高难度动作就是标志，这可让全世界都过。现在，人形机器人到了第四个阶段，也就是刚开始商业化落地的阶段，中国也真正参与进来了，优必选Walker就是代表，能和Agility Robotics的Digit比一比呢。
在一百多年的发展历程里，好多项目在运动性能这类特定方面都成功了。波士顿动力研制的ATLAS是人形机器人里最出名的，它能做后空翻这种很难的动作，在最新的展示资料里，它在搬运木板、工具箱这些实际应用场景上也有了突破。ATLAS主要展示高机动性，而全球最早拥有人类双足行走能力的类人型机器人ASIMO更注重实际的拟人应用，它在上下台阶、弯腰这些负载动作上的表现也得到了普遍认可。
在不断的研发验证过程里，机械解决方案的选择越来越明确了。液压驱动方案被ATLAS采用，它靠缸体和活塞杆的相对运动来达成直线运动，这个方案功率大、响应快、精度高，可适用的温度范围小，维护起来难度大，成本也高。还有气压驱动呢，和液压驱动不同，它结构简单、动作灵敏，成本比较低，但是功率小、刚度差、噪音大，速度不好控制。再看ASIMO采用的电机驱动方案，在功率、控制和成本等方面表现得比较均衡，这也是现在用得最广泛的驱动方式。之前的相关研发例子已经表明，要满足人形机器人通用并且能大规模量产的要求，电机驱动在综合效益上是三种常见方案里最好的，特斯拉Optimus选的就是电机驱动方案。
特斯拉一直以来的法宝就是规模化量产。
特斯拉一直是个很有行动力的企业。2006年2月，特斯拉发布了宏图第一篇章，核心有四个步骤：一是打造跑车；二是拿赚的钱去开发一款大家能买得起的汽车；三是再用赚的钱开发更便宜的汽车；四是提供零排放发电的选择。2016年7月，特斯拉又推出了宏图第二篇章，也有四部分内容：首先是利用电池存储打造太阳能屋顶；其次是扩充电动汽车的产品线，满足所有主要细分市场的需求；然后是通过大规模车队学习，开发出比手动驾驶安全10倍的自动驾驶能力；最后是让汽车空闲的时候能给车主赚钱。到了2023年，特斯拉宏图第一篇章差不多都实现了，作为全球新能源汽车的领先者，它让新能源汽车的价格大众都能负担得起了，第二篇章的各个部分也都在按部就班地推进呢，这就体现出特斯拉有把规划变成实际行动的能力。2023年3月1日发布的第三篇章里，人形机器人也成了重要的一部分。
特斯拉在削减产品成本方面有成功的经验。2014年特斯拉刚进入中国时，Model S的售价是106.26万元，可现在入门级Model 3的价格已经降到了22.99万元。2017 - 2022年这5年里，特斯拉单车平均销售价从大概11万美元降到了约5.5万美元，降幅在50%左右。同一时期，公司营业利润率从 - 15%提高到了17%，单车平均利润在汽车行业中更是一马当先。一边降低售价，一边还能让利润增长，这背后靠的就是特斯拉强大的降低成本的能力。
特斯拉降本的关键在于规模化。最近十年，特斯拉汽车全球销量从2.23万辆涨到了131.39万辆，年复合增长率超50%，现在已经是全球最大的新能源汽车制造商了。为了满足不断增长的交付需求，特斯拉在美国加州弗里蒙特、中国上海、美国德克萨斯州奥斯汀和德国柏林都建了超级工厂。其中2019年建成的上海工厂，在2022年交付量就超过71万辆。另外，特斯拉在美国内华达和纽约还有两座工厂，负责生产锂电池、充电桩这些零部件。全球化的生产布局让特斯拉能充分利用本土产业链的优势，快速提升产能数量级。
特斯拉用人形机器人展现人工智能的赋能。
特斯拉的FSD自动驾驶系统彰显出它的人工智能实力。传统汽车公司大多更注重机械方面，可各个造车新势力都在人工智能领域使劲儿，想在汽车智能化浪潮里占个先机，特斯拉在这当中可是很厉害的。特斯拉的FSD自动驾驶系统集成了它的人工智能成果，在研发方面公认处于领先地位。
特斯拉到现在为止是全球唯一一家在自动驾驶核心领域做到全栈自研自产的科技公司。在感知模块这块儿，特斯拉用的是基于仿生原理的纯视觉方案，这个方案很独特。它靠车身的8个摄像头采集现实世界的图像数据，再经过感知神经网络架构来处理，从而构建出三维向量空间。在规划与控制模块呢，特斯拉把传统的规划控制方法和神经网络算法合起来用，再加入成本函数、人工干预数据或者其他仿真模拟数据，这样就能得到最好的规控方案，最后生成控制指令。在数据标注与仿真模块方面，特斯拉弄了一个真实世界的虚拟仿真空间，还能自动标注，用这个来长时间训练各种不同的情景，不断把结果重现和优化。到现在，特斯拉累计的训练里程已经超过1亿公里了，也积累了数十亿的图片和标注数据。
【人形机器人尚在早期阶段，泛人形应用领先落地】
人形机器人还处在早期阶段，这是因为应用场景不够多，而且技术要求高、成本也高。
全球人形机器人行业还在早期阶段，到现在也没有真正成熟且落地的产品。软银的Pepper、本田的ASIMO，都因为成本、技术之类的问题停掉了，从落地应用方面来说都不算成功。NAO是世界上应用比较广泛的人形机器人之一，可它的销量也就一万台左右，大多是卖给高校，用于科研教学和比赛的。波士顿动力在技术上有着绝对的优势，但是它11亿美元的估值和6年前比下降了66%。
人形机器人目前难以成熟落地，主要是因为大规模应用的刚需场景不够、技术复杂，还有成本高。（1）机器人需求的刚性程度受应用场景直接影响。现在人形机器人功能还比较简单，智能也只是初步的，具体的应用场景还不明确。很多已有的人形机器人都被扫地/仓库机器人、割草机、步行辅助装置等更专业而且成本低的机器人取代了。有些公司已经开始探索人形机器人的应用场景了，不过结果还得等等看。（2）人形机器人技术复杂，门槛高。目前大多数双足机器人都是在位控和力控这两种控制模式上发展的。像深度学习、强化学习这些新技术和传统机器人技术还没有进一步结合，在商业应用上还得解决稳定性的问题。（3）人形机器人制造成本很高，成本控制要依靠大规模生产和多方面技术，高成本也使得它租金贵，不好推广。
人形机器人通用性最强，要是把一些问题解决了，就可能成为最终的解决方案。和其他机器人比起来，人形机器人在感知、运动控制以及交互方面的能力更强，能执行多种场景下的综合性任务。在像家庭这种复杂的环境里，人形机器人可以倒酒、搞清洁、按摩等等，能做的事情更多。马斯克表示「人形机器人会先在工厂使用，等大规模生产并且智能提高之后，再用于家庭」。工厂的环境比较单一，没什么变化，机器人做重复性的工作更容易，人形机器人也许能比工业机器人实现更多的功能，像仓储物流管理、上下楼梯搬运货物之类的。而且未来用户这边技术进步了，说不定还会产生新的需求。另外，人形机器人还能做一些高危、重复性很高的工作，在救火、清理有毒物质这种对人体有害的工作场景里代替人工作。等能够大量生产并且成本降下来之后，在家庭场景中，人形机器人也许能为了教育模拟人类互动，做医疗助理陪伴老人、帮忙料理生活、照顾小孩、做饭等等。
泛人形机器人要是能解决三大痛点，在商业化落地方面就更有条件了。
泛人形机器人稳定性高是因为性能被简化了。人形机器人得满足通用目的，但泛人形机器人只要针对特定场景做培训就行，它的设计结构和技术要求更简单，对灵活度、环境自适应的要求没那么高，所以稳定性好，也更容易商业化。拿四足机器人来说，它有四个落足点，这可比双足的稳定性强。四足机器人一条腿就三个关节，只要控制三个自由度就行。可人形机器人关节点多，关联的电机数量也多，而且人形机器人还得控制手部动作，协同控制起来更困难，对处理器要求也更高。四足机器人不需要很高的控制带宽来抵抗干扰，对光导要求也低。在视觉方面，四足机器人只要能感知环境，顺利走过崎岖路面就好，而人形机器人视觉规划要求很高，得通过全地形的感知找出最优规划路径。
泛人形机器人成本不高，有大规模投入使用的可能。人形机器人的成本动不动就几十万甚至上百万美元，泛人形机器人和它比起来，电机数量少，对精度的要求没那么高，加工的难度和精度要求也低，所以成本低，而且要是大规模生产的话，成本还可能进一步降低。波士顿动力的Spot卖7.45万美元，斯坦福学生机器人俱乐部Extreme Mobility团队做的四足机器人Stanford Doggo成本降到了3000美元以下，宇树科技的四足机器人，消费级产品从1.6万元起售，行业级产品10万元起售。扫地机器人的成本就更低了，只要人民币百元到千元。
泛人形机器人率先落地是由多元场景驱动的。
服务机器人的市场规模非常大，预计到2026年全球会有676亿美元的规模。机器人技术一直在升级，价格也不断降低，机器人解决方案在更多场景里得到应用，下游客户愿意为智能服务机器人解决方案付费的想法就渐渐变强了，这会让全球智能服务机器人产品和解决方案市场快速增长。弗若斯特沙利文（数据转引自优必选招股书）统计过，2017 - 2021年期间，全球/中国服务机器人市场规模从81亿美元/118亿元涨到了221亿美元/467亿元，复合年增长率是28.7%/41%。往以后看，2021 - 2026年，全球/中国智能服务机器人产品及解决方案的市场规模将达到676亿美元/1558亿元，复合年增长率为25%/27.2%。
服务机器人的应用场景特别多，各种需求促使它快速发展。从应用场景来看，智能服务机器人大致能分为传统场景（像地面清洁、巡检、物流移动）和新型场景（例如教育、康养、送餐、接待）。弗若斯特沙利文（数据转引自优必选招股书）预测，这些场景以后都会快速发展。传统场景里的物流和移动机器人发展得最快，2017 - 2021年的复合增长率达到56.2%，2021 - 2026年是38.4%；新型场景里送餐场景在2021 - 2026年发展最快，复合年增长率为39.9%。
【借智能手机之历史，鉴机器人之未来】
机器人盼着迎来「苹果时刻」，以后「联发科时刻」会促使它快速发展。
智能手机发展回顾：「苹果时刻」靠大单品让市场火爆起来，「联发科时刻」则大大降低了行业成本和门槛，促使行业快速发展。2007年iPhone问世，这就宣告智能手机时代来临了，随后全球都掀起了智能机热潮，这就是所谓的「苹果时刻」。其实就是有一个厂商打造出了一套以系统和芯片为根基的新型数码产品，凭借先发优势实现了高速增长，还获得了议价空间。而且经过不断优化和迭代，苹果在2010年推出iPhone4，这带动了智能手机行业大爆发。2010年联发科加入安卓联盟，提供了整合芯片系统方案，让手机成本降了三分之二，也让手机厂商的技术门槛大幅降低，产品上市时间也缩短了。这就是「联发科时刻」，打个比方来说，在数码产品领域有了创新引领者之后，一个有实力的跟随创新者，在攻克核心技术后，选了一条和封闭生态圈不一样的商业路，开放技术平台接口，打造出更开放的数码产品生态圈。像手机芯片领域的联发科、操作系统领域的谷歌安卓都是这样。基于软硬件平台成熟的方案，众多安卓品牌都跟上来了，高中低端产品都有，品牌混战，这就推动智能机的渗透率不断快速提高。另外，联发科时刻对行业的重要影响表现在交付终端产品（像手机、电脑、耳机）的门槛上，从技术能力转变为营销能力加供应链管理能力。
机器人在刚开始的时候是百花齐放的状态，到了后期呢，很可能会像智能手机那样，逐步呈现出格局收敛的趋势。
智能手机发展初期是龙头企业引领，到了成长期就品牌混战，等到成熟期份额就集中起来了。2007年之后，国外苹果发售了iPhone1，在这一背景下，华为、小米、OPPO、VIVO等国内品牌在早期快速进入这个市场，慢慢把传统功能机的市场份额给瓜分了。2010年的时候，联发科加入安卓联盟并提出低成本硬件方案，这之后行业门槛一下子就降低了很多，白牌手机迅速发展起来，抢占了不少市场份额。2016年之后，这个行业进入成熟期，白牌手机就开始走下坡路了，主要是因为白牌手机创新能力越来越差，服务也不行，市场政策变得更严了，努力的方向也分散了，还有品牌向低端市场下沉这些原因。另外，品牌有逐步集中的趋势，因为终端有消费属性，各个品牌的价格和产品定位不一样，分别针对不同的消费群体。智能手机的格局就是从有很多品牌、山寨机也一起发展，慢慢变成品牌越来越少、山寨机走向衰退的这种趋势。
科技巨头和家电厂商进入这个领域，推动机器人发展。
现在机器人正处于导入阶段，科技界的巨头和家电企业都纷纷进入这个领域，品牌就像百花盛开一样多。未来呢，一方面在产品这一块：要是优质的厂商不断地进行后续创新，确保产品有优势，提供售后方面的服务来增强客户的粘性，就会慢慢把那些产品能力低、技术水平差的厂商的份额给占了；另一方面在供给这方面，品牌把价格降下来，去抢占低端厂商的份额，产品创新也会慢慢向品牌客户那边集中等情况。机器人发展到中后期的时候，可能就会像智能手机那样，出现品牌减少、份额集中的竞争局面。现在这个行业里的参与者分为四类，科技巨头和家电厂商都在加快进入的速度。第一类是像特斯拉这样的汽车大厂，它们借助造车的技术优势来给机器人制造助力；第二类是纯粹的机器人公司，像优必选科技和波士顿动力就是这一类的代表；第三类是三星、腾讯这些科技巨头，它们从产品、技术、投资等各个方面加快在机器人这个赛道的布局；第四类是美的、海尔之类的家电厂商，它们依据自己的技术积累以及渠道方面的便利朝着机器人方向发展。
三星已经研发出很多款服务机器人了，正在朝着人形机器人的方向发展。三星电子有4800多件和「机器人」有关的专利，这里面有效的专利有1300多件。在扫地机器人这个领域，三星已经推出不少产品了，而且还研发出了用于家庭场景的球形机器人Ballie、家庭服务机器人Bot Handy、Bot Care。三星现在正在搞两个人形机器人项目，就是EX1和Neon，这两个机器人外观和行为都很像真人，还有表达情感和智慧的能力，以后说不定能当老师、财务顾问、医疗保健提供者、礼宾员、电视主播之类的角色呢。另外，三星也通过投资来布局机器人领域，从2016年到现在，投资过Graphcore、深鉴科技这些人工智能企业；2021年的时候宣布要给机器人、人工智能这些未来的新项目投入240万亿韩元；2023年的第一笔投资投给了韩国的人形机器人企业Rainbow Robotics，花了590亿韩元，差不多合人民币3.19亿。
亚马逊：在机器人领域，从仓储物流到家用助理机器人都有投资收购动作。2012年的时候，亚马逊把机器人公司Kiva给收购了，这就开始对仓储供应链进行自动化改造了。后来还研发出像完全自主移动机器人Proteus之类的好多仓储物流机器人呢。2021年，亚马逊推出了家用助理机器人Astro。Astro可是亚马逊进入家庭场景的一个重要入口，它的轮子上有个脸屏，也连接了Alexa语音助手，而且还有可伸缩镜头和能拆卸的小储物箱。有了移动能力后，使用场景就变宽了，它能承担一部分安保巡逻和运输的任务了。2022年，研发出「Digit」人形机器人的Agility Robotics得到了亚马逊产业创新基金的投资。另外，亚马逊和扫地机器人公司iRobot宣布达成最终合并协议，亚马逊大概会用每股61美元全现金的方式收购iRobot，这笔交易价值差不多17亿美元。
OPPO在研发家庭机器人和机器狗。2022年底的OPPO INNO DAY上，小布家庭机器人和第三代OPPO QRIC机器狗被发布出来。小布家庭机器人能根据音源自动定位，用SLAM算法避开障碍物走到用户面前，还能识别人脸和情绪，主动给出情感或交互反馈，能「记住」不同家庭成员并加以区分，依靠语义理解和意图识别技术，提供像重要日子、关键事件的记录、出门提醒、主动迎接、智能家居控制等服务。OPPO QRIC机器狗具备视觉感知、语音控制、自动导航/躲避障碍、视频通话等功能，还能进行短距离的物体搬运。
腾讯主要搞轮式和四足机器人的研发。2018年的时候，腾讯成立了Robotics X实验室，现在重点项目有轮腿式机器人Ollie、多模态四足移动机器人Max、四足移动机器人Jamoca、自平衡轮式移动机器人以及IDC运维机器人。另外，腾讯还投资了普渡科技、云迹科技、讯策科技这些机器人公司呢。
科沃斯呢，主要做家用和商用服务机器人。2009年的时候，科沃斯机器人推出了地宝系列的扫地机器人；2010年呢，研发出全球第一个移动空气净化机器人。之后呀，又推出自动擦窗的窗宝机器人、机器人管家，还有割草机器人GOAT。科沃斯也推出过不少商用机器人，像工具型金融服务机器人BENEBOT5（旺宝5）、大屏营销服务机器人SHOWBOT（秀宝）、巡检盘点机器人THINGBOT - C、巡检扫货机器人THINGBOT - S、巡检测温机器人THINGBOT - T、通用运动底盘NIMBOT（敏宝）、商用清洁机器人DEEBOT PRO K1、M1。
海尔靠着海尔智家大脑和三翼鸟场景，打造从清洁、家务机器人到家庭服务机器人的智慧机器人新生活。2018年海尔发布了【海尔智慧家庭——服务机器人战略1.0】，最先提出服务机器人要从单功能、单一场景向全场景升级，还和软银机器人正式成了战略合作伙伴。海尔的机器人产品里，除了扫地机器人，还有家居生活智能机器人Ubot，这个机器人能陪老人和孩子，听、说、看、嗅、走这些功能它都有；还有R2 - D2冰箱，它机身里有个小电冰箱，不但能让饮料凉着，还能用遥控器让它到处跑着送饮料呢。
机器人产业链的价值是按照微笑曲线来分布的，在供应链的初期，零部件会先发展起来。
智能手机产业链的价值分配整体是呈微笑曲线的，下游品牌要是集中起来，就会让供应链跟着发生相应的变化。在智能手机产业链里，上游主要是芯片和传感器，这部分的毛利率比较高，而且集中度也高。中游呢，主要是零部件和组装环节，毛利率和集中度都比较低。下游的终端品牌能得到额外的溢价，毛利率和集中度都高。从动态的角度看，到了智能手机发展的中后期，下游产品的订单会加快向头部品牌、手机厂商这些地方集中，这就会让中上游的供应链也跟着改变。产业链的资源会明显而且快速地朝着头部的大客户那边倾斜，带动供应链加快联合或者合并，慢慢变成一个主要服务大客户的供应链体系。一方面，品牌集中起来会让平台和芯片厂商的更新迭代能力变强，让客户的粘性增加，上游的主芯片和手机平台厂商相互依靠、一起创新，强者就会一直强下去；另一方面，品牌集中必然会让零部件和组装公司更加依赖大客户或者供应链巨头的生态，加速整合，玩的公司数量变少那是肯定的趋势。
机器人产业链的价值整体上也是按微笑曲线来分配的，上游的核心零部件毛利率比较高。机器人产业链包含上游、中游和下游这三部分，上游是生产零部件的，像减速器、伺服系统和控制器这三大类；中游是制造机器人本体的；下游是面向各个应用领域的整机品牌。整个产业链的价值分配就像微笑曲线那样。上游的核心零部件供应商毛利率高，具体来说，在减速器这个领域，毛利率大概是40%；伺服系统领域的毛利率约为35%；控制器领域的毛利率大概是25%。
机器人要发展，得先在硬件上寻求突破，这样才能推动它在未来进入应用生态发展期。
回顾智能手机的发展，是硬件的突破促使了智能手机应用需求的产生。看看智能手机的发展过程，一开始主要是硬件技术的进步在推动它发展。随着手机设备性能越来越好、功能越来越多，内容和应用创新就有了更多机会。2007年，iPhone 1的多点触控屏幕让手机摆脱了物理按键的束缚，重新定义了智能手机。那时候，消费者不太清楚智能手机该怎么用，而且应用生态也很缺乏。后来，开发者慢慢变多了，APP的功能也越来越丰富，像移动游戏、视频这些新应用开始流行起来，消费者需求和APP之间形成了良性循环，推动智能手机进入应用生态发展阶段。
机器人现在处于发展的第一阶段，核心零部件会是最先崛起的领域。我们觉得，对机器人来说，只有高性能的零部件才能具备出色的运动控制能力，这样才能给后续服务机器人进入我们各种生活场景打下基础。还有啊，机器人靠高冗余设计来实现高通用性和灵活性，以后可以按照智能手机那种产品模式去开发，有专业的开发者，各种合作伙伴都能利用开放接口开发App，打造适合自己的应用，最终让机器人有多种应用，形成生态。总的来讲，机器人现在到了软硬件发展阶段，中期会持续完善，功能朝着智能手机靠近，长期的话要完成机器人平台建设，拓展应用场景，最后有可能靠增值服务和数据盈利。
机器人的核心零部件主要有电机、减速器、传感器之类的，在设计方面一体化成了趋势。就机器人关节电机的技术特性来说，存在下面三个关键的技术问题：(1)机器人关节地方空间小，对结构优化设计的要求比较高，可以把机器人关节电机驱动器、减速器等集成一体化来让体积更优化。(2)机器人关节电机和普通电机是不一样的。小体积、大力矩输出慢慢变成一种趋势了。要提高电机的转矩输出、减少转矩脉动、提高运行稳定性、提升电机运行效率等，都得靠合理的电磁设计优化。(3)机器人关节电机对电机性能的要求比较高，小体积、轻量化、高力矩输出的设计会让温升变高，这就限制了功率密度进一步提高。温度太高的话，甚至会让电机里的永磁体不可逆退磁、绝缘材料损坏，影响机器人运行的可靠性，所以对电机进行准确快速的热分析是非常重要的。
执行器由伺服系统、减速器和传感器组成，能支持运动功能，这非常重要，在价值量里占比也高。机器人通常得有运动功能，像扫地机器人、四足机器人、人形机器人之类的都是这样，所以对自由度的要求比较高。每个自由度都要有一个执行器来负责执行任务，执行器一般是伺服系统、减速器和内部传感器组合而成的，这个部分是大多数服务机器人底层的重要组成模块，拿人形机器人来说，这个模块占的价值量超过35%。
就像消费电子供应链那样，机器人代工环节到中后期的时候很可能爆发。
回顾往昔：苹果产业链采用OEM模式，格局比较集中；而非A端的ODM、OEM或者OEM+IDH都有，整体格局分散。当下，智能手机已经到了成熟期，主流生产模式变成这样：高端机型由手机厂商自己设计，然后委托外部EMS生产或者自己生产；中低端机型由手机厂商研发，再委托外部EMS生产；低端机型基本都是委托外部ODM生产。往后看，在智能手机存量市场的情况下，预计会有更多终端品牌倾向于用ODM模式生产中低端手机，把资源集中起来开发高端机型，进一步削减产品开发成本。2021年，全球智能手机ODM/IDH的出货量是5.1亿台（数据来自Counterpoint），在总出货量里占的比重已经达到36.7%。往未来看，预计更多终端品牌厂商会采用ODM模式生产中低端手机，主打「性价比」，集中资源开发高端机型。
联发科时刻到来，产品核心发生转变，这有望让机器人代工模式爆发。
智能手机主要是芯片和操作系统「软硬件结合」，促使后来代工模式爆发。在操作系统软件上，手机厂商要么像苹果那样自研（苹果的IOS系统比较封闭，和自家硬件结合得更好），要么找第三方开源系统，像安卓。在手机芯片硬件方面，除了苹果、三星、华为这三家手机品牌自己研发芯片外，剩下的市场基本被美国高通、中国台湾联发科占了。安卓系统加上ARM架构芯片提供了标准化的解决方案，大大降低了智能手机的生产成本和门槛，推动了智能手机代工模式爆发。另外，新能源汽车在电动化时代，三电系统是核心部件，代工模式很少见，供应链管理主要是分层分级管理。为了满足智能化时代软硬件结合的需求，在生产模式和供应链管理上部分借鉴了智能手机的模式，三电系统也开始代工（OEM）。比如，蔚来和小鹏这样的品牌与代工厂合作，采用了类似苹果手机制造的代工模式，还有水平化的供应链管理模式等。
现在机器人的核心部件大多是自己研发的，以后可能会出现「联发科时刻」，到时候代工模式也许会变成主流。生产硬件得有规模效应，一般都是从外面购买。具体来说呢，那些技术壁垒比较高的零部件，像特斯拉这样的整机厂商可能会自己研发，然后交给供应商代工。更多的厂家因为研发成本太高、技术积累又少等原因，可能就直接从供应商那儿买了。对于非核心部件，整机厂商基本都是向供应商采购的，就像波士顿公司正在公开找伺服阀供应商呢。短期来讲，整机厂商的核心竞争力就在于降低硬件成本；从长远看呢，算法赋能、应用程序这些服务机器人的软件部分才是关键。根据不同的场景和用途，有针对性地进行系统集成和二次软件开发，就能在性价比高的硬件基础上，快速打开服务机器人市场。机器人说到底就是「硬件 + 软件」的组合，以后应该会有成熟的软硬件平台解决方案。以后服务机器人这个领域可能会迎来「联发科时刻」，有了成熟的软硬件平台解决方案，技术门槛和成本都会降低，就会进入快速发展的时期了。
机器人的产业链和智能手机的产业链差不多，很可能会重现智能手机发展阶段的变化，在前期的时候，整个产业链都会受益，呈现出百花齐放的态势。2007年iPhone发布，这意味着智能手机时代来临了，它引发了产业的创新变革，吸引了很多参与者进入这个领域。在创新的推动下，产业链里的各个环节紧密合作，一片繁荣景象。到了中期呢，就得靠技术不断更新来促使市场快速增长了，就像「联发科时刻」那样，提供标准化的软硬件方案，这使得白牌也加入进来，让竞争变得更激烈了。品牌也开始往高中低端各个层次发展，这样一来渗透率就快速提高了。再加上供应链慢慢成熟起来，代工模式就爆发式发展了。发展到后期，市场格局就逐渐走向集中了，份额都集中在少数企业那里。大厂会整合资源，把产业链缩短或者建立固定的合作关系，打造出服务大客户的供应链体系。供应商也会进行横向和纵向的整合，变成平台型企业，提高客户的粘性和配套的价值量。预计机器人行业也会按照类似的发展规律发展，开始的时候，像智能芯片、伺服系统、减速器这些通用性硬件会受益。到了中期，需求量会大增，这对成熟的代工企业是好事。等到后期市场稳定了，市场份额就会集中到少数龙头企业那里。
（这篇文章只是用来参考的，并不代表我们的任何投资方面的建议。要是想使用相关的信息，那就去看报告的原文吧。）
精选报告来源：【未来智库】。
