机器人行业深度研究报告：机器人新纪元开启TeslaBot带来新猜想

  原标题：机器人行业深度研究报告：机器人新纪元开启TeslaBot带来新猜想

  今天分享的是机器人系列深度研究报告：《机器人行业深度研究报告：机器人新纪元开启TeslaBot带来新猜想》。（报告出品方：国金）

  工业机器人的下游具有相似性，应用场景已经从汽车、电子拓 展到金属制作的产品、家电、锂电、光伏等行业，目前工业机器人产业链已较为 成熟，当下是国产品牌加速进口替代的阶段。而服务机器人发展较晚，其 最终目标是满足和服务消费者需求。预计未来随着产品品种类型的不断丰富， 服务机器人将向各行业进一步渗透。

  在个人/家庭服务领域，扫地机器人、教育机器人、陪伴机器人等现有 产品技术升级，进一步便利和丰富人们的日常生活； 在公共服务领域，集迎宾、导购与销售功能为一体的导览机器人更 智能化，通过智能技术打造新零售场景，提升零售行业智能水平。此 外，餐厅、酒店、银行、场馆等特定场景将引进服务机器人，创新服 务业态； 在特种服务领域，具备精密操作优势的医疗机器人，以及适用于水下、 搜救、空间探测、核环境等极端危险环境的服务机器人将逐渐落地应 用。

  当下人形机器人对应下游应用场景各有不同，以波士顿动力为代表的产品 如 Atlas 大多数都用在搜索和拯救任务（目前仍处于研发阶段，尚未商用）；软 银集团合作研发的 pepper 主要使用在于商用和教育领域；国内典型企业优必 选 2021 年推出的服务机器人 Walker X 用于家庭和办公；Agility Robotic 旗下的 Digit 能够适用于物流、仓库和工业检测。

  机器人是一种能够半自主或全自主工作的可编程机械系统。根据国际标准化组织 ISO 标准认为，机器人是具有某些特定的程度的自主能力，可在其环境内运动以执行预期任务的可编程执行机构。

  机器人主要经历了三代发展历史(程序控制机器人、自适应机器人和智能机器人)。20 世纪中叶以来，大规模生产雪求催化自动化技术萌生，进而推动机器人技术发展。总体而言，机器人经历了从低级到高级的三代发展历程。

  第一代:程序控制机器人。第一代机器人完全按照事先装入到存储器中的程序步骤进行工作，如果任务或环境发生变化，就要重新设计程序。这类机器人主要模拟人的运动功能，执行拿取、搬运、包装、机械加工等固定工作。

  第二代:自适应机器人。第二代机器人配备了传感器，通过视觉、触觉、听觉等传感器获取作业环境和操作对象信息，由计算机对这一些信息做处理与分析，对机器人发出动作指令。这类机器人能够随环境变化来调整自身行为，可应用于焊接、装配、搬运等工作。

  相较传统机器人，智能机器人产业链将涵盖核心零部件、AI 技术，机器人 操作系统，以及上层产品应用几大环节。具体来看，智能机器人上游包括 AI 芯片、功能零部件、伺服电机、减速器及传感器等硬件，中游技术上的支持 涉及交互、体感技术、机器学习等，下游不一样的产品对应汽车、电子、家庭 服务、医疗服务等不同场景。

  根据应用环境，可将机器人分为工业机器人和服务机器人两大类。其中工业机器人是指应用于生产的全部过程与环境的机器人; 服务机器人是指除工业机器人以外，用于非制造业并服务于人类的各种机器人，可分为个人/家用服务机器人和专业服务机器人。依据国内机器人产业高质量发展特性，结合特殊环境作业需求，我国进一步将服务机器人分为个人/家用服务机器人、公共服务机器人和特种服务机器人。

  在技术性能方面，工业机器人重视运行精确度，服务机器人更侧重于对环境的感知能力和人机交互能力。服务机器人与工业机器人的明显不同之处在于工业机器人的工作环境都是已知的，而服务机器人所面临的工作环境绝大多数都是未知的。面对远比当前工业生产复杂的环境，服务机器人对人工智能技术的要求更高更全面。

  我国机器人市场目前以工业机器人为主。根据中国电子学会发布的《中国机器人产业高质量发展报告 (2021 年)》，2021 年我国机器人市场规模约 839 亿元，其中工业机器人市场规模约为 445.7 亿元，占比 53.1%: 服务机器人市场规模约为 393.3 亿元，占比约为 46.9%。其中，服务机器人市场中，公共服务机器人及个人/家用服务机器人的市场规模预计达 302.6 亿元，占总市场规模的 36.1%；特种机器人市场规模约为 90.7 亿元，占总市场规模 的 10.8%。

  预计 2023 年中国工业机器人市场规模接近 590 亿。根据《机器人产业高质量发展报告》数据统计，中国工业机器人市场规模近 5 年的年均复合增速超12%，现在已经成为全球第一大工业机器人应用市场。根据国家统计局数据，2021 年全国工业机器人产量达 36.6 万套，同比增长 44.9%。预计随国内下游制造领域的生产智能化和数字化升级的浪潮，工业机器人市场规模前景乐观，预计 2022 年中国工业机器人市场规模有望接近 500 亿元。

  2023 年我国服务机器人市场规模有望突破 600 亿。2016-2021 年我国服务机器人的年均复合增速达 34%，市场规模总体增速高于工业机器人。近年来人工智能获得迅速的发展，长久来看，未来人工智能最大的应用市场将出现在服务机器人领域，视觉引导机器人、陪伴服务机器人等新兴场景和产品加快速度进行发展。随着花钱的那群人日益强大，服务机器人市场空间更巨大预计 2023 年我国服务机器人市场规模将突破 600 亿元。

  事件:2021 年 8 月 19 日，特斯拉首席执行官埃隆马斯克在特斯拉人工智能(AI) 日首次宣布正在开发概念人形机器人 Tesla Bot，2022 年6月3日，马斯克在(AI) 日活动中宣布了展示模型，6月21 日，马斯克在卡塔尔经济论坛上表示，人形机器人 Tesla Bot“Optimus”原型机可能将在今年 9月30日(特斯拉第二个 AI DAY) 现身。根据马斯克在 Al Day 现场口径，计划于 2023 年将第一版 Tesla Bot 投入生产。

  根据 AI DAY 公布数据分析来看，Tesla Bot 机器人又称作 Optimus，其身高1.72m，重量 57kg，负载 20kg (手臂附加 5kg)，行动速度最高可达 8公里/小时。其中具体技术参数如下:

  Optimus 将运用 Tesla 最先进的 Al 技术，其头部配备与 Tesla 汽车相同的智能驾驶摄像头，内置 FSD 芯片，并基于视觉神经网络神经系统预测能力的无人驾驶技术驱动，与汽车共用 AI 系统。

  Optimus 的大脑采用强算力的 DOJO D1超级计算机芯片，每个 D1 芯片之间无缝连接，相邻芯片之间的延迟极低，训练模块最大限度上实现了带宽的保留，配合 Tesla 自创的高带宽、低延迟的连接器，算力高达 9PFLOPs (9 千万亿次 )。

  Tesla Bot 成本突破仍是当下第一技术要点，根据马斯克口径，“Optimus量产后预计售价 2.5 万美元(约合 16.8 万块钱)。考虑到目前处于原型机研发阶段，根据 MIR 数据统计，如果 Tesla Bot 采用较为成熟的电机驱动，按照 600 元/个(功率较低产品)以及公布信息的安装 40 个不同性能电机来看，也要 24000 元人民币。我们大家都认为核心零部件成本突破是一个缓慢过程，预计本次 Optimus 机器人的单体价格大体将位于 17-30 万元之间。

  当下 Tesla Bot 最重要的意义在于推动智能机器人产业链加速。作为机器人的一个特殊门类，人形机器人因为面对不同环境需做成不同反应，其技术难度更多大。细拆一个仿人机身上所需要的基本构造，除去一些软件装置如全自动驾驶计算机 FSD ( Full Self-Driving computer) 进行行为决策与运动控制，Dojo 超级计算机进行神经网络自动训练之外，硬件自研创新的空间并不大，预计 Tesl 会采取与相关元器件厂商合作的方式，将之纳入自己的供应链中。因此，我们大家都认为本次 Tesla Bot原型机发布最重要的意义在于开启整个产业的快速发展过程，会促进大量科技公司向人形机器人的方向进军，未来智能机器人产业趋势加速到来。

  人口老龄化和劳动力成本上升是两大不可逆的趋势。我国总人口上涨趋缓自然增长率持续降低，2021 年 65 岁以上人口占总人口比例达到 11.2%，人口红利逐渐消失。2011 年-2021 年，我国制造业城镇单位就业人员年平均薪资复合增长率达 9.7%，劳动密集型代工生产为核心的制造业务面临着劳动成本快速上涨的挑战，因而机器人替换人工是大势所趋。

  （本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）