2024年人形機器人行業專題策略：人形機器人催生絲杠需求，“賣鏟人”有望優先受益.pdf

2024年人形機器人行業專題策略：人形機器人催生絲杠需求，“賣鏟人”有望優先受益。研究背景：隨著人形機器人底層技術成熟度不斷進化，應用場景和商業模式日漸清晰，疊加國家政策催化，人形機器人量產漸行漸近。我們 在《2024年人形機器人專題策略（一）：量產漸行漸近，未來不遠》中提出，展望2024年，從投資機會來看，核心關注的方向之一是機器人 上游機加工設備（賣鏟人）。本篇報告圍繞核心零部件上游機加工設備相關的磨床、車床、刀具、繞線機等，通過對加工原理、工藝、設備、 市場規模、格局等做詳實介紹和分析，同時對國內主要加工設備廠商進行梳理，希望挖掘出具備投資價值的優質國內制造企業。

行星滾珠絲杠價值量占比高、技術壁壘高，是人形機器人核心零部件。行星滾柱絲杠將電機的旋轉運動轉化為關節的直線運動，具備高承載、 高剛度、高精度、長壽命等優勢，主要應用于人形機器人線性關節和靈巧手部位。根據我們對特斯拉Optimus的成本拆分，絲杠總成本占比 11.6%，其中行星滾柱絲杠占比9.47%，僅次于電機的成本占比，是目前人形機器人關鍵的降本環節。滾柱絲杠的技術壁壘主要體現在：①材 料端：行星滾柱絲杠采用的鋼材特性差異大，特種合金調質鋼成為高端市場材料端的技術壁壘；②加工端：行星滾柱絲杠體積小、制造精密 程度高，其中螺母的內螺紋加工為主要加工難點；③服務端：行星滾柱絲杠故障類型復雜，對供應商配套的裝配、檢修服務要求較高。

高精度絲杠加工核心在于磨床，國產替代勢在必行。絲杠加工主要流程為前處理→粗加工→精加工→熱處理→組裝，粗加工環節存在磨削/ 銑削/滾軋等技術路線分歧，加工精度來看，磨削>銑削>滾軋，加工效率來看，滾軋>銑削>磨削；而精加工環節中磨床為必備設備。

市場空間：人形機器人催生絲杠需求，磨床市場空間廣闊。根據我們測算，假設到2030年人形機器人年產量100萬臺，單臺人形機器人所 需滾柱絲杠、行星小絲杠、螺母數量分別為14/112/14個，單臺磨床加工上述零部件產量分別為8/2/10個/分鐘，按單臺磨床價值量100萬 計算，到2030年人形機器人滾柱絲杠用磨床的市場空間有望達到33億元。

競爭格局：進口磨床企業發展早、精度高、穩定性強，國內企業起步晚，在工藝流程和設備制作環節缺乏經驗積淀，目前頭部絲杠企業 主要采用日本、歐洲的磨床設備。從需求端看，人形機器人降本訴求較強，對定制化程度、加工效率以及交付周期等要求較高；從供給 端看，進口設備價格高、交付周期長，而國產企業具備一定磨床工藝技術積累，同時在性價比以及售后服務等方面更具優勢，隨著國產 機床企業加工工藝、規模化生產能力持續迭代精進，人形機器人降本訴求驅動的背景下，磨床設備國產替代勢在必行。