AI領域的終極形態(tài)--人形機器人，能否賦能千行百業(yè) ？

人型機器人(英語：Android)，又稱仿生人，音譯安卓，是一種旨在模仿人類外觀和行為的機器人(robot)尤其特指具有和人類相似肌體的種類。直到最近，人型機器人的概念還主要停留在科學幻想領域，常見于電影、電視、漫畫、小說等。機器人學方面的進展已經可以設計出功能化擬真化的人形機器人(humanoid robot)。仿生人擬真的程度有很多，有些可以從外觀上識別，也沒有真人的思想和感情。反過來說亦有開發(fā)外觀不似人，但能夠有似真人行為的機器人，如2001年美國麻省理工學院研發(fā)了號稱世界上第一個有類似人類感情的機器人。

現代的人形機器人一種智能化機器人，例如 ROBOT·X人形機器人，在機器的各活動關節(jié)配置有多達17個伺服器，具有17個自由度，特顯靈活，更能完成諸如手臂后擺90度的高難度動作。它還配以設計優(yōu)良的控制系統，通過自身智能編程軟件便能自動地完成整套動作。

國內機器人發(fā)展較為迅速，一般帶遙控、驅動、記憶等功能性的機器人，采用17個串行總線智能舵機、主控板及金屬支架組成，可自行DIY動作創(chuàng)編，跳舞、體操、行走、翻跟斗、俯臥撐...樣樣精通，機器人摒棄傳統的排線多，復雜拘謹的特點，改用新型串行總線舵機排列，關節(jié)與關節(jié)間僅用三合一數據線連接而成，整臺機器人不超過20根線纜，使機器人運行動作時更加開放自如。機器人機身重量僅為1.7kg(包括電池)，輕巧而不失靈活。

特點人形機器人，AI領域的終極形態(tài)。當地時間6月3日，特斯拉CEO埃隆·馬斯克在推特上預告，將在9月30日的特斯拉人工智能日上發(fā)布原型機。它叫“擎天柱”(Optimus)，又被稱為“特斯拉人形機器人”(Tesla Bot)，是特斯拉今年最重要的產品。

人形機器人隨音樂起舞、行走、起臥、武術表演、翻跟斗等雜技以及各種奧運競賽動作。ROBOT·X人形機器人采用世界著名的日本FUTABA伺服器，具有高扭力、高轉速、高穩(wěn)定 、反應靈敏、無抖動、轉動角度大等優(yōu)點，超快速高精度金屬齒輪，耐沖擊。

人形機器人的出現可以賦能千行百業(yè)，是人工智能場景的下一波浪潮，隨著技術的不斷成熟和商業(yè)化落地，有望帶來萬億級別的空前藍海。本期的智能內參，我們推薦華西證券的報告《Tesla Bot: AI的星辰大海》，解析人形機器人的市場前景。如果想收藏本文的報告，可以在智東西(公眾號：zhidxcom)回復關鍵詞“nc634”獲取。

特斯拉或將于 2022年9 月 30日推出首款人形機器人原型機，并將其命名為 ” OPTIMUS”。早在2021年8月19日，馬斯克在特斯拉人工智能日時提出推出人形機器人，旨意是解決從事重復性高、單調枯燥的危險差事。

馬斯克宣布進軍AI機器人領域，意味著特斯拉絕不只是一家電動車公司，而是一家 AI公司。此外馬斯克聲稱特斯拉機器人有朝一日隨著時間推移將比汽車公司更加重要。

特斯拉機器人可以簡單拆分2個域，即AI域及技術域。

AI域 : 采用FSD computer作為算力核心，配備8個Autopliot Cameras作為傳感器，支持深度學習、數據分析，Dojo訓練，自動標記等算法。

技術域：機器人頭部包含信息屏幕，用來展示信息，此外機器人由輕質材料組成，并且四肢包含40個左右的機電執(zhí)行器，并通過力反饋感應系統來實現平穩(wěn)和敏捷雙腳行走。

據馬斯克介紹，該機器人大約1.73米，體重約56.7千克，可抱起約20.4千克的貨物最快行走速度可約達8KM/時。AI域是人形機器人的核心，因為機器人只有通過不斷的機器學習的訓練，才能完成指定的任務。此外特斯拉人形機器人是特斯拉自動駕駛的集大成者，因為人形機器人的核心與智能駕駛共用 FSD系統，我們預計智能駕駛很多神經網絡系統將會應用在人形機器人中。

數據是實現智能駕駛和智能機器人的根基，而算力為機器學習、神經網絡提供基礎動力，隨著特斯拉所處理的數據指數級的增長，公司由于耗電問題放棄Nvidia A100 GPU作為超級電腦的陣列去做訓練，而是憑借自身強大的垂直整合能力，研發(fā)出專注于深度學習訓練的Dojo D1芯片，于是特斯拉Dojo超級電腦應運而生。

AI處理器芯片可以支持深度神經網絡的學習和加速計算，相比于 GPU和 CPU擁有成倍的性能提升，和極低的耗電水平。此外，推斷環(huán)節(jié)相較于訓練環(huán)節(jié)的計算量相對較小，但依然會涉及大量的矩陣運算，因此，人工智能芯片將發(fā)揮大量作用。

人形機器人的落地需要下游場景的數據融合，具備 AI算法落地的廠商具有比較優(yōu)勢。特斯拉在智能駕領域已經實現了純視覺的解決方案，相關FSD系統可以直接用于人形機器人的機器視覺領域。

然而距離人形機器人的商業(yè)落地，其數據需要和下游細分場景緊密結合，通過優(yōu)質細分場景下的數據和算法進行不斷地迭代訓練，最后提供具有價值的商業(yè)服務。人形機器人在細分場景海量數據并不可以直接獲得，而具備AI算法商業(yè)化落地的公司本身具備卡位優(yōu)勢，即與下游細分場景連接密切，雙方可以通過合作共同賦能客戶，進而加速人形機器人的商業(yè)化落地。

近幾年國內商用服務機器人市場高速發(fā)展，據IDC最新發(fā)布的《中國餐飲行業(yè)商用服務機器人市場份額報告》顯示，2021年中國商用服務機器人市場規(guī)模為0.84億美元(約合人民幣5.4億元)，同比增長110.4%，整體呈現爆發(fā)態(tài)勢。在服務機器人的諸多領域中：配送、接待和商用清掃機器人由于其技術路線與清掃機器人的基本技術路線類似，因此成為了各大行業(yè)中的一個很好的切入點。在應用場景和功能拓展方面，相關類別仍然有很大的發(fā)展空間。

6月20日，中國國際發(fā)展知識中心發(fā)布了首期《全球發(fā)展報告》。報告顯示，估計2020年至2025年間，全球約8500萬工作崗位將被機器替代。這份《全球發(fā)展報告》指出，自動化的生產線、智能化的機器人等將代替大量從事重復性、機械性工作的勞動者，可能引發(fā)大規(guī)模的傳統勞動密集型職業(yè)崗位消失。其實，不難發(fā)現這是技術進步帶來的必然結果。

CIC灼識咨詢認為，服務機器人可以替代人工完成高重復性、枯燥乏味的勞動工作，這樣一方面可以緩解老齡化人力結構給需求端帶來的招聘難、培訓與管理成本高等用工難題，另一方面可以讓人類將時間投入到更具價值的工作中。在需求與符合需求的雙向推動下，服務機器人市場規(guī)模進入快速增長狀態(tài)。

在其官方微博上宣布特斯拉(TSLA.US)人形機器人即將推出，引發(fā)資本市場對于機器人核心零部件—減速器的廣泛關注，在冶金、工程機械、船舶等一般工業(yè)或機器人等專用領域均有廣泛應用，預計未來五年復合增長率在4-5%，2021年通用減速機市場規(guī)模500億元，國產企業(yè)高端突圍。隨著工藝技術成熟發(fā)展及產業(yè)鏈驗證，該行認為未來三年前瞻布局產能、拓展高端領域的減速器企業(yè)優(yōu)享成長紅利。

中金主要觀點如下：

高端升級疊加復工復產，減速器賽道景氣反彈可期。

減速器在冶金、工程機械、船舶等一般工業(yè)或機器人等專用領域均有廣泛應用。我國減速機行業(yè)在十一五前以中小型通用擺線減速機生產為主，發(fā)展至今已在通用減速機、專用減速機等方面多元開花，中低端減速器步入成熟期，高端類產品持續(xù)發(fā)力。據前瞻產業(yè)研究院預測，2021年我國整體減速機市場規(guī)模達1258億元，同比+5%，該行預計未來五年復合增長率在4-5%。該行認為中期來看高端升級行業(yè)政策頻出、短期來看22Q3行業(yè)需求有望反彈。

2021年通用減速機市場規(guī)模500億元，國產企業(yè)高端突圍。

21年我國通用減速機市場規(guī)模約500億元，SEW、FLENDER等外資占據高端客戶，中端市場以國茂股份、通力科技為代表，低端市場長尾分布。該行認為通用減速器行業(yè)中，模塊化設計及精益生產構筑壁壘，市場集中度持續(xù)提升。該行認為，國產龍頭有望通過產業(yè)鏈整合及跨行業(yè)延伸，打開成長空間。

2025年國內機器人RV減速機市場近40億元，進入關鍵節(jié)點。

該行測算2025年國內機器人用RV減速器需求79~104萬臺，中性情境下市場容量40億元，機床、工業(yè)自動化設備等應用仍存。根據MIR數據，我國RV減速器國產化率始終不足30%，截止2021年日本納博及住友占據六成份額。2021年雙環(huán)傳動、秦川機床雙雙跨過盈虧平衡點，產能跑馬圈地及頭部大客戶滲透加速，該行認為行業(yè)迎來關鍵節(jié)點。

國產諧波減速器品牌涌現，行業(yè)或步入競爭加速階段。

該行測算2025年工業(yè)機器人用諧波減速器市場規(guī)模28億元左右，疊加協作機器人、機床等應用場景，總市場規(guī)?？山?0億元。我國諧波減速器品牌“一超多強”，綠的諧波已實現諧波減速器規(guī)?；瘒a替代，在國產工業(yè)機器人品牌市占率近六成，協作機器人市占率更高。此外，近兩年來福諧波、大族傳動等廠商紛紛涌現，機器人本體企業(yè)供應鏈選擇愈加多元，行業(yè)或步入競爭加速階段。