出品 | 妙投APP
作者 | 董必政
头图 | 视觉中国
近日，特斯拉召开2023年股东大会期间，马斯克用大量篇幅介绍了人形机器人。马斯克认为机器人的需求可能会达到100亿台，甚至更多，而且他认为未来特斯拉大部分市值可能是由人形机器人贡献，凸显出人形机器人的战略重要性。
受利好消息影响，相关零部件厂商的股价表现活跃。从特斯拉、英伟达、小米等科技企业纷纷布局人形机器人来看，其发展是大势所趋，值得长期关注。
那么，人形机器人现状和未来趋势是怎样的？产业链的哪些环节可重点关注呢？让我们来探讨一下。
核心看点：
限制人形机器人产业化的因素有望解决，特斯拉机器人有望率先产业化；
受规模化降本的影响，多数零部件成本占比将下降，而编码器的成本占比有望提升，更值得关注。
一、人形机器人有望产业化落地
目前，全球及国内人形机器人的发展仍处于早期阶段，并未大规模化量产。
不过，值得注意的是，未来人形机器人的投资机会有望超过汽车。马斯克在股东大会上表示，按比例来说，人与机器人的比例大于等于2:1，也就是说对机器人的需求将会达到100亿台，这个数字远超过对汽车的需求。
在特斯拉机器人发布之前，已经有不少科技企业布局人形机器人。如：波士顿动力Atlas为代表的液压驱动人形机器人、以日本本田ASIMO为代表的电驱动人形机器人。
在中国市场上，人形机器人市场规模较小，但增长速度非常快。根据市场研究机构的数据，2019年中国人形机器人市场规模大约为9.6亿美元，预计到2025年将达到30亿美元，复合年增长率高达19.7%。
从国内的人形机器人厂商来看，有小米、优必选等。小米于2022年8月11日也发布了首款全尺寸人形仿生机器人Cyber One。优必选于2023年1月正式提交赴港 IPO 申请，若上市成功，公司将成为“人形机器人第一股”。
那么，人形机器人为何还没有规模化落地呢？
究其原因，人形机器人均存在成本高、不智能、控制能力差的缺陷，没有合适的应用场景，无法实现量产。
然而，这些限制人形机器人发展的问题有望被逐步解决。
在成本方面，新能源汽车与机器人在零部件上有较多相似之处，新能源汽车产业链可直接迁移至机器人上。
值得一提的是，特斯拉与中国企业在电动车规模化降本上的合作非常成功，大概率也会在机器人端再次复制。
在智能化方面，随着ChatGPT等AI大模型的问世，人形机器人智能化便有了更大的可能性。若AI大模型以及更先进的算法被移植到人形机器人，机器人会拥有人类的逻辑思维能力，并能模拟出人类的情感和情绪。
在应用场景方面，工业场景是可移动人形机器人实现产业化的重要领域。它既有需求，能解放人类从危险的工作中解脱出来，同时适应多个场景。此外，工业场景也更具经济性，支付意愿和能力比C端客户更高。
妙投认为，人形机器人实现产业规模化的时间也越来越近，其行业也将高速发展。
由于成本是推动行业发展的关键因素，特斯拉的Optimusa（擎天柱）可复用国内新能源汽车产业链，并复刻新能源汽车在中国规模化降本的经验，有望率先在人形机器人的产业化落地。
据马斯克的预测，未来Optimusa（擎天柱）的售价将不到2万美元，并计划量产百万台。预计将在3年内实现量产，5年内实现商用。
与此同时，国内零部件厂商也将迎来发展机遇。人形机器人的产业链较为复杂，可分为大脑、旋转环节、线性环节、灵巧手、电池、主板等多个环节，诸多国内零部件厂商也将参与到人形机器人的产业链中。
既然，特斯拉的新能源汽车与人形机器人在零部件上会有重合，人形机器人产业链的哪些环节更值得关注呢？接下来，我们继续来探讨一下。
二、编码器占比有望提升
根据前面的分析，特斯拉人形机器人有望率先产业化。而国产硬件供应商具备很强的低成本大规模量产能力，有望导入特斯拉供应链。
随着特斯拉机器人在形态越来越接近人类，使用的关节模组数量或将进一步增长，带动核心部件的市场空间持续增长。而人形机器人的产业链较为复杂，可分为大脑、旋转环节、线性环节、灵巧手、电池、主板等多个环节。
妙投认为，在机器人降本趋势下，成本占比提升且有国产替代空间的旋转关节更值得关注。从人形机器人的成本构成来看，硬件的成本占比有望进一步提升。在硬件中，旋转关节的硬件成本占比将有所提升，灵巧手成本占比不变，线性环节占比有所下降。
旋转关节
旋转执行器包括无框电机、谐波减速器、双编码器、力矩传感器、角接触轴承交叉滚子轴承其中，编码器的成本占比有望从早期的15.3%提升至26.2%，其市场规模增速有望超过其他零部件。
特斯拉机器人的旋转关节采用高低速双编码器。输出侧和电机侧各有一个编码器。输出侧编码器用于测量输出位置的变化，电机侧编码器用于计算得到输出轴的理论位置，与输出侧编码器的数据进行对比，得到外部受力大小，从而让驱动器进行后续控制。
编码器可以理解为提供反馈的传感器，而机器人的编码器是伺服控制的核心部件。编码器的精度高低，直接关系伺服控制性能，是重要的指数指标。从物理介质的不同来分，分为光编码器和磁编码器。磁编码器成本相较光编码器低100多元，但磁编码器的精度低于光编码器。
从市场格局来看，国产编码器的精度和综合性能和国外差距较大，国内高精度市场被日本厂商多摩川和尼康垄断。国产厂商汇川技术、埃斯顿、昊志机电、奥普光电（主要用于军工领域）已经实现编码器的自研，但主要面向中低端市场。
妙投认为，能够率先研发出高精度编码器、冲击高端市场的编码器厂商（如：奥普光电、汇川技术等），且有望获得进入特斯拉供应链。
小结
目前，人形机器人仍处于从0到1的阶段，特斯拉机器人还未规模化量产，资本市场对其炒作更多是出于对整个行业的想象力。
2023年，产业链相关公司并不会因人形机器人有业绩的提升，仍存在一定的不确定性。若人形机器人有利好消息（如：商业化落地进度超预期等），市场资金还会反复炒作该赛道。
另外，一旦特斯拉人形机器人开始规模化量产，预计会发生在2~3年之后。妙投认为，在产业链中，硬件成本占比提升的编码器，更值得关注。其中，未来能够率先研发出高精度编码器的厂商（如：奥普光电、汇川技术等），将有望进入特斯拉供应链。
后续，投资者可持续关注，人形机器人产业化进程及各厂商高精度编码器的研发进度。
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