12月2日,资本市场上机器人概念股迎来一波显著的上涨潮,巨能股份涨幅高达30%,而拓斯达、步科股份、爱仕达、固高股份、华兴源创、中大力德等公司也紧随其后,股价纷纷上扬。
显而易见,机器人行业的竞争愈发激烈。
追溯到2023年3月,三星对本土机器人制造商Rainbow Robotics进行了超过3亿人民币的投资,该公司的机器人HUBO,作为韩国首款双足步行机器人,备受瞩目。
从波士顿动力、本田到特斯拉,再到OpenAI、微软,随着生成式AI时代的来临,一场新的机器人竞赛已经悄然拉开序幕。
人形机器人并非全新概念,早在1973年,日本早稻田大学的加藤一郎就带领团队开发出了世界上第一台真人大小的智能人形机器人——WABOT-1。然而,半个世纪后,商业化之路依然漫长,性能和成本是主要的障碍。
机器人主要由运动、传感和人工智能三个技术模块构成。传统机器人往往只需掌握其中一项技术即可发挥作用,例如工业机器人侧重于运动控制,扫地机器人则侧重于导航传感。
人形机器人则要求更高,它必须在多种应用场景中展现通用性,而非仅适用于特定任务。这使得技术集成和融合更为复杂,需要对更庞大的数据集进行建模,并对语言和指令有更深入的理解。然而,AI数据和模型过去一直处于孤立发展状态,迭代缓慢,成本居高不下。
大模型的广泛应用极大地改变了这一局面。
从2017年的Transformer模型,到GPT系列、BERT等,模型参数量在短短几年内从亿级跃升至百万亿级。大模型正从单一模态向多模态融合的通用AI发展,使得语音、视觉、决策、控制等技术能够与人形机器人直接结合,全面提升其能力。
2023年4月,AI公司Levatas与波士顿动力合作,将ChatGPT和谷歌的语音合成技术应用于Spot机器狗,实现了与人类的有效交互。
技术的快速进步让全球看到了人形机器人大规模商业化的潜力,众多科技巨头都在积极尝试和准备。但目前看来,人形机器人真正普及到家庭还需时日。
市场上的人形机器人功能仍有限,缺乏明显的替代优势。
例如,家庭服务型人形机器人尚未能完全替代日常的人力服务;在商业导览接待领域,人形机器人也只能回答一些基础问题,无法全面满足客户需求。
因此,缺乏刚性替代优势的人形机器人对消费者吸引力有限。
从市场参与者的产品定位来看,目前主要的探索集中在B端场景。例如,Tesla bot的首批量产机器人预计将部署在超级工厂;优必选则与企业合作,探索人形机器人在新能源车、3C电子等工业场景的应用。
此外,许多基础技术仍待完善,如人形机器人电池需支持20小时的连续工作,而目前大多数机器人的工作时间不超过2小时;成本方面,目前价格高达数万美元,难以普及,未来需要每年降低15%-20%的制造成本。
短期内,人形机器人可能不是一个好的商业机会,但从长远来看,这是一个不可忽视的产业。从产业的根本出发,人形机器人的价值在于替代高成本的人力,这是一个高度确定的趋势。
技术和成本问题从长远来看,也将不再是问题。
以成本为例,任何新技术和新产品都会经历从高价到低价的过程,电脑、智能手机、电动车都是如此。当年本田ASIMO、波士顿动力Atlas的成本高达数百万美元,而特斯拉已降至2万美元,未来成本无疑将进一步降低。
技术也在不断迭代升级。由于锂电池技术的限制,2013年波士顿动力的第一代仿人机器人Atlas还需电缆供电,而到了2016年,第二代Atlas已经可以独立使用锂电池。
马斯克预计,人类对人形机器人的长期需求可能达到100亿台,即使只达到预期的十分之一,产业规模也极为惊人。
中国凭借庞大的人口和制造业基础,已成为全球最大的机器人消费市场,无论是B端还是C端,未来需求都将十分旺盛。同时,中国在机器人领域的软硬件技术并未落后太多,这为中国孕育出一批世界级的机器人公司提供了可能。
国内领先的人形机器人企业包括优必选和达闼科技,分别成立于2012年和2015年。但从现实情况来看,未来真正能够脱颖而出的可能是小米、字节等大厂。这些大厂在人才、资金、市场、品牌等方面具有明显优势。尽管优必选等企业起步较早,但并未形成明显的领先优势,优必选人形机器人的营收占比目前仅为个位数。
在上游领域,能见度和盈利能力更强。分析机器人的物料成本,减速器、伺服、控制器分别占工业机器人成本的35%、20%、15%,总计占比高达七成。考虑到人形机器人关节和自由度更多,这些零部件的占比可能更高。
在减速器领域,众多企业如大族传动、来福谐波、同川科技、中大力德、国茂股份等都具备一定的产能,但绿的谐波无疑是行业领导者。公司已经形成了“研发—扩产—盈利—再研发再扩产”的良性循环,截至2022年,绿的谐波的年产能已达40万台,2023年有望进一步扩产至59万台。相比之下,2021年同川科技、大族传动、国茂股份的年产能仅为10万台、6万台、3万台。作为制造业企业,绿的谐波的净利润率超过30%,这本身就是一项了不起的成就。
伺服电机领域则呈现出明显的阶级分化,高端产能主要集中在日本三菱、安川、发那科、西门子等外资手中,而汇川技术、江特电机、江苏雷利、雷赛智能、昊志机电等则集中在中低端领域,其中汇川技术是绝对的领导者。2022年,汇川技术在国内伺服领域的市占率达到21.5%,比2021年提升了5个百分点。在国产替代和机器人需求增长的双重推动下,汇川技术的预期也相当高。
控制器领域,国内控制器企业较为分散,卡诺普、万讯自控、固高科技、英威腾、海得控制等一批专业控制器企业尚未形成有效的市场竞争力,国产化率不足20%,未来能否脱颖而出尚待观察。
从长远来看,人形机器人必将成为未来的发展趋势。短期的市场炒作并无实际意义,重要的是持续跟踪和关注,发掘那些关键企业。
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