人工智能行业：从前沿进展和技术路线看人形机器人产业投资机会

　　人形机器人前沿进展如何？

    　　我们选择了7款具有代表性的人形机器人进行横向对比。在技术方面，全球最先进的人形机器人大致有两种发展路径，一类人形机器人已经掌握了机动性和敏捷性动作，对应的典型代表是波士顿动力的Atls。另一类则在情感表达、交互和认知方面有优异表现，对应的典型代表是英国公司Engineered Arts的Ameca。目前，Al+机器人的全球布局正在加速。

    　　2月，微软团队披露正在探索如何将ChatGPT扩展到机器人领域；3月，ChatGPT研发公司OpenAl领投挪威人形机器人公司1 XTechnologies;3月底Engineered Arts展示了接入GPT3.0后的Ameca,情绪表达能力进一步提升：4月，腾讯Robotics实验室推出自研机器人灵巧手(TRX-Hand)和机械臂(TRX-Am),同月北京小米机器人技术有限公司成立；5月，特斯拉在股东大会上展示了接通FSD算法的Optimus最新进展，运动与操作性能持续完善。1XTechnologies披露其人形机器人VE自今年4月以来已在美国和欧洲投入实际工作。

    　　人形机器人未来发展空间如何？

    　　Goldman Sachs Research预计劳动力短缺将驱动人形机器人的市场规模在未来的10-15年内达到60亿美元。在最乐观情况下，如果产品设计、应用案例、成本可控性、公众接受度等方面的问题均得到完全克服，Goldman Sachs Research预计2035年人形机器人市场规模将高达1540亿美元，并可替代48%-126%的劳动力缺口和53%的老年人护理缺口.根据MacquarieResearch预测，人形机器人渗透曲线将与纯电动车相似，预计到2050年，家用市场对人形机器人的需求将成为推动行业规模达到3万亿美元的转折点，意味着在未来30年内，人形机器人对家庭来说可能和汽车一样重要。根据特斯拉2023投资者大会，马斯克预计如果Optimus达到成熟可用状态，其数量可能将达到100-200亿。

    　　人形机器人驱动技术如何演变？

    　　目前应用于人形机器人的驱动方式主要是液压驱动和电机驱动。波士顿动力Ats采用液压驱动，性能优异(旧版膝关节扭矩已高达890Nm,髋关节扭矩达840Nm)的同时成本高昂（单台造价高达200万美金)，且存在噪音大、易漏液、电耗高、对污染敏感、对液压元件的精度质量要求高、对维护团队要求高等缺点，难以走向商业化。电机驱动方案的稳定性、性价比相对更高，Valkyrie、优必选科技Walker、小米“铁大”、特斯拉Optimus等人形机器人均采用此方案，其中小米“铁大”的髋关节主要电机瞬时峰值扭矩可达到3OONm,优必选Walker X的扭矩峰值也可达200Nm,两者造价均在10万美元量级，因此电驱更符合商业化路线。

    　　如何看待驱动器环节投资机会？

    　　旋转驱动器+线性驱动器+手指驱动器或成为人形机器人的优选驱动器组合方案。以Valkyrie和Optimus为例，两种人形机器人均采用这一组合方式，且不同部位的驱动器采用不同设计。特斯拉Optimus的28个关节驱动器中包含两类六种伺服驱动器（基于无框力矩电机+谐波减速器+机械离合器的旋转驱动器，基于力矩电机+滚柱丝杠的线性区动器)，关键部件为谐波减速器、滚柱丝杠和无框力矩电机。此外，Optimus每只手拥有5个手指和11个自由度，关键部件为空心杯电机和丝杆，均有望充分受益于人形机器人放量。

    　　风险提示

    　　1、技术发展不及预期的风险；2、规模化降本不及预期的风险。