【1 人形机器人：潜在市场广阔】
人形机器人技术有了升级，能轻松操作各类工具。
机器人的定义是啥呢？它是一种智能机器，能半自主或者全自主地干活儿，可以帮忙甚至代替人类去做那些重复、无聊或者危险又繁琐的工作，这样就能把工作效率和质量提上去。机器人咋分类呢？国际机器人联盟（IFR）是按照应用场景把机器人分成工业机器人和服务机器人这两大类的。在咱们国内呢，一般是把机器人分成工业机器人、服务机器人还有特种机器人这三大类。人形机器人又是啥呢？人形机器人一般就是外表和活动方式都跟人类比较接近的智能机器人。跟非人形机器人比起来，人形机器人用起那些为人设计的工具和仪器来会更方便。
人形机器人迎来重要机遇期，产业化有望加速。
机器人产业融合了机电、材料、计算机、传感器等多个学科，人形机器人是评判一个国家科技实力与高端制造业水平的重要标志。近几年，中国是世界上最大的机器人市场之一，机器人产业发展迅速。全球数字化进程不断推进，机器人产业也迎来了关键的机遇期。【中国机器人产业发展报告（2022年）】预计，到2024年，全球服务机器人市场规模有望超过290亿美元，中国服务机器人市场规模有望超过100亿美元。
人形机器人或许会加快产业化进程：受到疫情防控、人口老龄化以及政策支持等因素的推动，服务机器人产业迎来了高速发展阶段，近年来中国在服务机器人方面的投资数额快速增长。人形机器人可以被视为现有服务机器人在技术上的进一步升级，随着服务机器人投资数额的快速增长，人形机器人也有希望加速实现产业化。
2035年的时候，人形机器人的潜在市场估计能达到千亿美元呢。
劳动力短缺的情况愈发明显了，人形机器人的发展前景很广阔。当下，劳动力短缺在世界范围内都是个难题，中国的劳动力数量也是逐年减少，人形机器人日后说不定会成为解决劳动力短缺问题的重要技术。中国人口老龄化的情况很严重，人形机器人在养老助残方面能发挥很大的作用。第七次全国人口普查表明：中国60岁及以上人口有264018766人，占比达18.70%，和2010年第六次全国人口普查相比，上升了5.44个百分点。
人形机器人的潜在市场规模很大，高盛预计这个市场能达到千亿美元。2022年11月，高盛在一份报告里估计，未来10到15年，人形机器人市场至少能有60亿美元，要是最理想的情况（像产品设计、使用案例、技术、价格可承受性和大众接受度这些障碍都被克服），到2035年，人形机器人市场也许能达到1540亿美元呢。还有，Markets and Markets也做了人形机器人市场的报告，预测这个市场规模会从2023年的18亿美元增长到2028年的138亿美元，复合年增长率能达到50.2%。
人形机器人的发展得到了相关政策的助推。
机器人在智能制造发展里是很重要的一部分，国家特别重视它。这几年，国家出了好多政策来推动机器人发展，各个省市也根据自己的情况，出台了不少对机器人有利的政策。像深圳、上海、北京这些地方，最先提出要让人工智能和机器人相结合，加大对智能机器人的支持力度。政策上的支持能推动人形机器人发展，科技企业进入机器人产业已经是必然的趋势了。
【2 人形机器人相关技术解析】
人形机器人进化得很快，产业化或许会加速。
感知系统获取信息的部分，大多是由传感器构成的。
人形机器人的感知系统就好比人的眼睛、耳朵之类的感觉器官，它能获取人形机器人内外的环境信息，再把这些信息反馈给控制系统。感知系统大多是由功能各异的各类传感器组成的，可分成内部传感器和外部传感器。内部传感器是检测机器人自身状态（像手臂间角度）的传感器，外部传感器则是检测外部环境及其状况的传感器。
控制器是控制系统的核心，它负责处理感知系统的信息。
人形机器人的感知系统会提供信息，控制系统就依据这些信息，控制和调节机器人的行为与动作，它俩相互配合，这样机器人就能根据感知到的环境信息作出回应、做出动作。控制器是控制系统的核心，它负责接收传感器的反馈信号，按照预设的控制算法产生相应的控制信号，从而驱动机器人的执行器完成所需的动作和任务。
关节运动是由驱动系统来驱动的，电动驱动系统是主流。
人形机器人的驱动系统呢，就是能让机器人动起来的系统，这个系统是由各个关节的传动装置构成的，有了它，关节就能转动或者移动了。按照能量转换方式来划分的话，驱动系统大体上有三种类型，分别是液压驱动系统、气动驱动系统以及电动驱动系统。现在大部分人形机器人用的都是电动驱动系统，为啥呢？因为电动驱动系统控制的精度很高，能够精确地控制关节的位置和速度，这种特性很适合那些需要高精度运动的人形机器人。像波士顿动力的Atlas机器人，它用的就是液压驱动系统。
机械结构系统包含关节和灵巧手。
人形机器人的机械结构系统有关节、灵巧手、骨架这些结构。骨架是起支撑作用的，关节和灵巧手对人形机器人灵不灵活特别重要。关节呢，就是机器人连杆相接的地方形成的运动副，这些运动副一起让机器人的肢体能做各种运动。关节有线性关节、旋转关节和球形关节。灵巧手是人形机器人的末端执行器，是用来抓东西的，要能轻柔地抓起各种形状、不同重量的东西。
机械结构系统包括关节和灵巧手。
灵巧手呢，它是人形机器人的一种末端执行器。人形机器人的灵巧手和工业机器人的不同，它不是为特定任务设计的，得有通用抓取能力。特斯拉的Optimus用的是外置式灵巧手，这灵巧手有5个手指、6个执行器，还有11个自由度。
机器人有不少相关零部件，其中减速器、伺服电机和控制器属于核心零部件，而减速器在机器人生产里是技术壁垒最高的零部件。人形机器人不断发展，这会推动减速器的产量以及市场规模，2023年中国减速器行业的市场规模可能会大幅增长。
成本构成分析：人形机器人一个自由度就对应一个减速器，工业机器人只需要3 - 6个减速器，人形机器人的自由度明显更多，差不多得要三四十个减速器呢。这样一来，在成本构成里，它所占的比例肯定要比工业机器人高，大概能占到40%。用来驱动的伺服电机数量也得相应增加，预计会占到23%。人形机器人的负载不像工业机器人那么大，对材料的要求就没那么高，而且现在都用3D打印技术来降低成本了，这部分预计占10%。控制器大多是厂家自己研发的，控制器加上其他部分总共占27%。
减速器是核心零部件之一：RV减速器的原理。
RV减速器的结构是二级减速的。它由行星齿轮减速器和摆线针轮减速器构成。在行星齿轮减速器里，正齿轮负责第一级减速，而摆线针轮减速器中的针齿轮负责第二级减速。
第一级减速：输入齿轮把动力传递给正齿轮，按照齿数比来减速，曲轴跟正齿轮相连，带着RV齿轮做偏心运动。第二级减速：针齿的齿数比RV齿轮多1个，RV齿轮每做1圈偏心运动就会沿反方向转1个齿数。
核心零部件里的第二个是伺服系统：伺服电机能精准控制关节。
大多数人形机器人用的驱动系统是电动驱动系统，这种系统是靠控制电机的转速和转向，来让机器人关节动起来的，一般用的电机是伺服电机。伺服电机是人形机器人电动驱动系统里的关键部件，它通过和关节连着的机械结构，把转动变成关节的运动，这样就能对人形机器人的各个关节进行精准控制了。
伺服电机里的「伺服」，说的不是电机结构，而是「服从」的意思。伺服电机属于有闭环控制系统的电机，一般是用直流电机或者交流电机当执行器，它会持续把实际状态反馈回来加以调整控制，这样就能达到高度「服从」的精准控制了。
空心杯电机是核心零部件之三，它有潜在市场。
空心杯电机有个潜在市场：灵巧手对空心杯电机的需求不少呢。就拿特斯拉人形机器人Optimus来说吧，一个人形机器人得用12个空心杯电机。要是用有刷空心杯电机，一个大概600元，这样算下来，一个人形机器人的空心杯电机价值量就是7200元。要是用无刷空心杯电机呢，单价大概1000元，那就是12000元了。新思界报告显示，2022年全球空心杯电机市场规模是7.9亿美元，机器人是空心杯电机的主要应用领域，人形机器人市场要是增长的话，会在很大程度上带动空心杯电机市场增长的。
核心零部件里有个传感器，这是第四个要讲的。人形机器人对传感器的要求可不低呢。
传感器能获取人形机器人里里外外的环境信息，再把这些信息反馈给控制系统。传感器可分成内部传感器（像位置传感器、角度传感器）和外部传感器（像视觉传感器、接近觉传感器、触觉传感器、力觉传感器）。人形机器人跟工业机器人比起来，对交互、导航、避障这些功能的要求更高，所以对传感器的要求也更高。人形机器人用的传感器有很多种，拿视觉传感器来说，人形机器人的视觉传感器包含摄像头、超声波传感器、激光雷达和毫米波雷达这些类型，它们一起组成了人形机器人的视觉。
【4 重点公司分析】
绿的谐波。
谐波减速器的龙头企业是绿的谐波，它主要做谐波减速器和机电一体化执行器。研究谐波减速器这么多年，绿的谐波已经推出了差不多一百种谐波减速器，而且一直在对产品进行更新和改进，它的品牌在市场上得到了广泛认可。谐波减速器业务占比很大：2022年公司的营业收入里，谐波减速器业务占了绝大部分，占比达到93.4%。
营收可能大幅增长：2020年谐波减速器营收是2.04亿元，到了2021年涨到4.16亿元，2022年一直稳定在4.16亿元。2022年公司谐波减速器的销售量差不多有26万台。人形机器人对谐波减速器的需求量超级大，2023年谐波减速器的销售量估计会有很大的提高，营收很可能大幅增长。
双环传动。
双环传动主要搞机械传动齿轮和相关零部件的研发工作，在精密传动这块已经专注了40多年了。它开始布局RV减速器这块的业务，2020年的时候弄了个全资子公司叫环动科技，这个子公司专门干机器人关节高精密减速器、高精密液压零部件的研制还有产业化的事儿。
子公司环动科技是RV减速器方面的龙头企业。RV减速器技术很难，环动科技却有很强的技术优势。它已经把RV减速器创新研发出来，还向产业化转型了，在国产机器人市场成了领军品牌。现在环动科技主要卖RV减速器E系列、RV减速器C系列还有谐波减速器。这些年，中国RV减速器国产化水平提高了，环动科技2020年的市场份额是9.3%，到2021年就增加到15.1%了。
【报告节选：】
（这篇文章仅供参考，不代表我们的任何投资建议。要是想使用相关信息的话，请查看报告原文。）
精选报告来源：【未来智库】。「链接」
