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#调研纪要#会议纪要:特斯拉BOT,人工智能新篇章20220628

栏目:调研纪要 作者:ZML 时间:2022-06-30 12:15:24

一、计算机组观点:前两周马斯克在推特上宣布要在今年9月份的 Ai Day对9月份发布擎天柱的原型机,并给予一定的技术参数,引发了市场的关注。机器人是一个跨学科的领域,其核心的驱动力是算法,在此基础上解决了汽车、机械等领域的问题,未来应用场景会衍生出非常多产业链,包括应用的二次开发。下面从空间演绎、展望、投资、产业链等角度进行介绍。1)投资关注度大家要对于行业引起重视,不能因为短期位置丧失长期机会,原因主要有以下几点:首先,科技行业的投资历史上来看有非常长的导入期。比如历史上移动互联网行业,高通之

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一、计算机组观点:
前两周马斯克在推特上宣布要在今年9月份的 Ai Day对9月份发布擎天柱的原型机,并给予一定的技术参数,引发了市场的关注。机器人是一个跨学科的领域,其核心的驱动力是算法,在此基础上解决了汽车、机械等领域的问题,未来应用场景会衍生出非常多产业链,包括应用的二次开发。下面从空间演绎、展望、投资、产业链等角度进行介绍。
1)投资关注度
大家要对于行业引起重视,不能因为短期位置丧失长期机会,原因主要有以下几点:首先,科技行业的投资历史上来看有非常长的导入期。比如历史上移动互联网行业,高通之前就有非常大的反馈。足够大的科技周期蕴含潜在的巨大发展空间,一定会带来政策、资本、产业的巨大动作。然而2015年之后,整个TMT的科技创新比较匮乏。只有基于云计算这一个相对来说持续性的、而不是这种爆发式的领域。20年的这种5G和中间穿插的几次 VR,属于连续性的,并没有带来真正的创新爆发性浪潮。科技创新的空间和幅度,决定了导入期的高度和强度。埃隆·马斯克逐步引领15年以后的创新,比如特斯拉的电动车到星链。为了与星链相竞争,中国卫星互联网的标的,例如航天宏图、中科星图的业绩保持着持续性的放量和应用上的持续性落地。但卫星互联网偏政府和小领域,它所在的空间话与我们的生活并不直接相关,所以大家感受不多,但这一次人形机器人可以进行生活化应用,未来市场应用空间非常广阔。
2)应用的展望
1.应用领域:
人形机器人只要达到技术参数,落地的空间是非常大的,人们对人形机器人会存在刚需。首先,应用在工业领域。特别是汽车产业链,接下来逐步延伸到整个工业,并涉及到二次开发、二次编程。其次,运用于生活中,并成为很多人的刚需。我们现在会有洗碗机、扫地机、炒菜机,但中间还是有很多的这种人力成本,而且不够智能。1-2年内算法层面可以实现扫地、做饭、洗衣服;如果工作进一步衍生,可以发展至养猫、遛狗、按摩。如果经过3-5年更中期的训练时间,人形机器人可以进行照顾老人、照顾小孩,识别长期的行为,包括这种喂奶粉、给老人护理。 机器人即使不出现类人的情感、类人的智慧,单单是行业中的训练,我们已知的技术水平比较容易达到的局面,所替代空间和工种也是巨大的。
2.市场空间:
麦肯锡预测在2030年全球将有4亿人会被机器人所替代,中国2021年的总平均工资的话是10.68万,美国要高3倍到4倍。马斯克人形机器人价格在2万到3万美金之间。所以机器人如果放量,我们认为至少应该是大于等于汽车,可能是百万亿级市场。导入期的投资历史来看一直是非常困难的,因为变量因素不确定性和波动都非常的大,但是有一点直观感受是空间越大,导入期的弹性越大。比如2017年做人工智能科大讯飞是在非常快的时间内涨了两倍的市值。
马斯克早期12 、13年突破重重困难放量电动车,扩产到今天销量全球领先,已经证明过自己一次了。所以这次人形机器人对整个硅谷的资本的吸引,还有全球资本吸引是巨大的。
3)空间演绎:
9月份马斯克会发布机器人之后:首先,市场竞争加剧。贝索斯收购了人形机器人的公司,小鹏也紧随马斯克之后。其他的服务机器人厂商,比如优必选也在紧密关注行业,所以全球的竞争对手会紧密关注并加大投资。同时星链落地之后,我们国家卫星互联网投资大幅度加速,但从国家安全的角度,现在可能看不到这种落地的政策,但我们能够推演出相关鼓励性的政策一定会全面性的落地,甚至是军事上的应用,产业加速的节点的话已经在开启。
人形机器人的身高、体重、时速、负重(大概在20公斤)比较先进,包括交互性。交互性是一个非常强的指标,因为会遇到大量的问题,比如关节上减速器的大小等问题;再比如自动驾驶芯片是L2、L3并没有到L4,会担心人工智能控制的能力;同时机器人是用在工业领域的,会产生大量的这种热量,对寿命、稳定性和热管理的担忧;虽然目标说在2028年之前它很难成为一个通用机器人,但未来在开展自动化,应用广泛性也会有担忧,那么都会随着9月份马斯克来揭开谜底。今年发布有一定的定调,同时明年春天一些量产的条件准备,包括芯片会一个更明确的答案。即使这个答案不够满意不够完美,也处在一个快速迭代的过程当中。但以我们对相关产业链的一些沟通和跟踪来看的话,它的产能规划应该是在非常短的时间一年两年,按百万台机的产能规划。
4)投资链
两条比较清晰的投资链:一条是硬件产业链。因为核心智能控制的算法掌握在特斯拉自己的手中,所以偏软件厂商很难在产业链中快速占领地位,因此第一步是硬件供应商。第二类是在软件生态上,智能化软件需要大量AI算法。因为真的要到行业落地的话,辣椒炒肉、红烧肉等食材的识别和流程的管控都是需要大量的AI算法,所以那么软件厂商会在这个领域会进行切入,可能会比硬件相对慢,但总体上来看的话,像芯片的控制领域,包括像减速,伺服电机,热管理系统啊,还有一些小的结构件会逐步发展。
5)产业链:
1.市场可能有所忽视的:
第一,减速器的使用。谐波减速器很重要,但需要工业品需要减速器有韧性和刚性,谐波减速器的重量、大小、寿命、耐用性不好,因此部分大关节RV减速器会占一定比例。
第二,热管理系统的忽视。因为属于大量重复劳动,电机的功率是不会低。功率是与电流和电压相关,机器人是在20~40伏之间,较低工作电压的情况下要实现大功率,电流(I)的量会非常大。热量是和I的平方成正比的,所以在电流比较大的情况下,它的热量是非常大的。如果不能很好的管理,不管是电池的寿命,还是关节的寿命、电机的寿命都会非常受影响。
2.产业链机会:
语音:在软件上来看的话,机器人最后要做应用,落地到家居应用交互性一定是非常强的,所以在语音这个模块上,讯飞有语音开发平台,是我们国家第一,产生了小几十亿的一个收入,所以我们觉得科大讯飞会比较重视这一部分。
工业机器人:海康、大华等企业有工业机器人布局,海康机器人去年营收超过27亿,已在拆分上市进程中。我们认为,这类具备AI能力的工业机器人厂商也是有望受益的。
服务机器人:如果落地到各个应用,人工智能的方案上可能会和很多服务机器人硬件厂商,甚至特斯拉的二次开发者展开合作。这一块我们比较看好AI四小龙里的云从科技,以及在视觉上比较领先的奥普特
特定场景和自然语言处理:拓尔思可能会有机会。

总体来讲的话,计算机软件的公司更偏后端更偏应用。


二、机械组观点:
人工智能以及硬件是组成人形机器人的最核心两条主线,从科技周期角度去讲,很多初代产品其实都是由美国去完成的,但是真的要去实现批量化,一定离不开国产制造的大力支持。我们认为,第一代的特斯拉的机器人上面可能不会出现国产零部件的身影,但是我们认为我们把时间维度延长,一定会出现大量的国产机器人相关的公司。
机器人它有三大系统,一个是传动系统,或者称之为减速机;还有一个是伺服系统,里面包含伺服电机、编码器、控制主回路这些零部件;还有一个控制系统。对于人形机器人而言,我认为还要再加一个对环境的感知系统,因为人形机器人未来是所有机器人发展的一个终极的目标——机器人而不是人形机器。那么对于感知的要求会比过去传统的工业机器人、协作机器人要高出不少。目前波士顿动力他也能做这个系统,但是其实就差在一个感知上面。
如果四个系统进行排序,减速机的一个确定性排在第一位的。其次是伺服系统和感知系统,控制系统排在最后。
1)减速机:
1.减速机用途:电机在旋转的过程中,转速可以达到一分钟几十转甚至上百转,但对于机器设备本身而言运动没有那么的快,所以就需要在电机马达以及设备之间连接一个装置,实现输出速度的减速,并扩大扭距,这个就是减速机。
2.减速机分类:通用减速机和精密减速机。1.普通设备里面的减速机,我们把它称之为通用减速器。制造业的车间里面可以看到要挂在很多设备外面带棱形的圆柱体就是减速机。通用减速机械的龙头的公司主要是德国公司SEW,国内做的比较好的是国茂股份,2.另外一种减速机我们把它称之为精密减速机,是用在机器人里面的。精密减速机又有两种不同的分类,一种是谐波减速机,还有一种是 RV减速器。
3.谐波减速机和RV减速机的特征差异:1.RV减速机负载比较大,但是成本比较高,结构也比较复杂。从制造工艺上面来说流程比较长,工艺也是比较复杂的,所以说价格会更加贵。但是它的刚性很强,因此在一些比较高负载的使用场景里面会用到的,比如说典型的是机器人大的关节(比如底座)。2.谐波减速机精度比较高,结构相对来说比较简单,承载力显得不太够,主要应用场景是应用在一些比较灵活细小的关节上。
4.谐波减速机和 Rv减速机排序:首推谐波减速机。主要原因如下:
1)谐波减速机单台用量大。人形机器人和传统轮式机器人、小型服务机器人最大的区别还是体现在人形。比工业机器人要多好几条手臂,也要比轮式机器人至少要多出一双腿。关节数量变多,用的电机也会变多,那么自然对谐波减速器的要求以及数量也会变多。供应链专家表示,人形机器人单个手臂电机的用量就要达到20个以上,整个人形机器人的电机用量可能要在六七十个以上甚至更多。我们不说每个电机一定要去配一台谐波减速器,我认为里面至少有一半的电机是要配谐波减速机的,手上的一些小关节不可能是RV。如果去做一个对比的话,以6轴工业机器人为例,6个轴每个轴都会配减速器,一般是3~4个谐波,2~3个 RV。协作机器人可能多一点,因为协作机器人它的体积比较小一般不用RV减速机,用6~7个谐波减速器。人形机器人有四五十个甚至六七十个关节,至少要用到二三十个谐波减速器。我认为未来人形机器人它会大大增加谐波减速器的用量。
2)在谐波减速机的国产化难易程度方面,人形机器人比工业机器人容易。①工业机器人是中游,下游是做产线的公司比如整车厂等,自身受限于客户要求。比如说客户指定要用进口的,比如日本哈默纳科的谐波减速机,机器人厂商想用国产都不行。工业机器人它的下游大部分是汽车厂,在造车新势力出现之前,大部分比较优秀的汽车都是来自于欧洲和日本的汽车厂,他们在完成国产化的时候把自己的供应链给带进来,工业机器人对他们来说是重要的供应链,这也能解释为什么工业机器人时代四大家族把持更大的市场份额。像国内比如埃斯顿这些类型的工业机器人企业,如果要去切入市场,只能去找比较边缘性的一些赛道,比如锂电。对于四大家族来说,他们觉得毛利率比较低。②但是同样的事情放在人形机器人上面看,由于人形机器人是消费终端。完全不会出现这种情况。我认为可以去看人形机器人的前身——协作机器人,很多协作机器人的公司都用了国产的谐波减速器,比如说绿的谐波在协作机器人的市场份额要比在工业机器人里面要高得多。
因此一旦商业化,核心零部件在国产化的推动当中会更加的容易。
5.谐波减速器竞争格局:在工业机器人时代,超过50%还是哈默纳科,剩下大概只有20%但不到30%是绿的谐波。我认为未来随着人形机器人时代的到来,谐波减速机的竞争格局都是非常有利于绿的谐波的,我们去测算一下市场有多大。
6.谐波减速机市场测算:工业机器人中谐波减速机在成本占比大概是在30~35%,如果去抛开成本直接去看价值量的占比的话,大概是在16~20%。而人形机器人单台用量增加,我们谐波减速机在人形机器人里面价值量占比肯定不会低于在工业机器人,因此至少有20%的价值量占比。人形机器人是万亿市场,乐观点说它是百万亿的大赛道,乘以20%也是万亿。此外,由于它的国产化率会比在工业机器人时代更高,因此在讲述人形机器人带来的产业链机会的时候,首推谐波减速机。
2)伺服电机
伺服电机也是一个非常重要的领域。在工业机器人里面成本占比20~25%,价值量可能稍微低一些大概10%左右。
从竞争格局看,工业机器人时代大部分市场还是被海外公司给占据的,比较知名的公司像日本安川、日本三菱、日本松下以及德国的西门子。国内也有一些比较知名的公司,比如说汇川,刚上市的禾川,还有鸣志电器。
兆威机电未来可能是有潜在机会。这是之前市场上都没有提到过的一个标的,今天公司股价也有很明显的反应。兆威机电做的电机,我们称之为微型传动系统,它里面做了一个一体化的设计,把不同电机和齿轮给紧密的连接在一块。因为我们知道就是说机器人身上可能会多出的很多的关节,这么多关节点每个关节至少都需要一个电机,但是如果每个电机都去采取这种一个谐波减速机配套一个电机,可能无论是在体积上面还是在成本上面都会比较高。因为机器人1个手就有15个关节,如果每个小关节都去采用这种模式,一个手的成本两三万。特斯拉一台机器人在2.5~3万美金,也就是人民币25~30万,我认为这种模式成本可能会有些高。如果采取兆威机电几百块钱甚至一两千块钱的小的传动系统,无论是降本还是体积都是有非常大的帮助的,所以微型的传动系统未来可能也是有机会的。
3)控制系统
工业机器人时代中,大家族的控制系统基本上都是自己做不太会去进行外包。原因在于控制系统是机器人的大脑,特斯拉去做人形机器人,大概率控制系统还是会掌握在自己手里。
4)感知系统
对于整个工业机器人来说,感知系统是一个纯粹的增量。人的感知是通过多种器官,最重要的器官就是视觉,其次就是触觉、听觉,分别催生投资机会比如机器视觉、机器人的皮肤等,在材料、语音的交互方面会有大的发展。机器视觉A股比较有特色的标的,比如说去年上市的奥普特,今年即将要上市的凌云光,以及一些比较大的公司像海康、大华。

人形机器人的机器视觉和现在生产线上的机器视觉差别:生产线上的机器视觉是识别、测量、定位、检测4大功能。把光线照射到零部件上面,去检查上面有没有裂纹,把光信号转化为电信号,然后去进行分析。但是对于人形机器人来说,他所具备的信息视觉要求会高很多,比如他在交流的过程当中要能够辨别表情,所以对算法的要求会提升很多。因此我们认为第一代机器很有可能还是用国外的产品为主,比如说康耐视。但是我认为未来国内海康、凌云光和奥普特都有一定的机会。


三、汽车组观点:
三花智控
市场上大部分的研究对热管理需求是低估的,机器人里的热管理需求不会大幅度低于在汽车里的热管理需求。
此外,三花智控和特斯拉的关系是在特斯拉最艰难的时间建立起来的,热管理系统里的核心部件会比较稳固,所以不排除特斯拉机器人应用公司的热管理以及热管理衍生产品的可能。

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