20221013-安信证券-通用设备_机器人系列报告三_特斯拉Optimus样机发布后_如何看其市场化前景_23页_1mb

特斯拉 Optimus 人形机器人市场化前景分析总结

核心内容

特斯拉于2022年10月1日发布Optimus人形机器人工程机，展示了其行走、搬运、浇花等能力，验证了研发流程的稳步推进。该样机具备一定的运动规划与任务执行能力，且无外部控制与外接线束，表明其产品完成度基本符合预期。

Optimus的市场化前景取决于两个关键因素：应用场景的丰富性（是否“用得上”）和规模化降本（是否“买得起”）。若实现这两点，将有助于其进入市场并获得广泛认可。

主要观点

1. 应用场景扩展

   • 人形机器人可在衣食住行等日常环节辅助人类完成任务，如烹饪、家务、陪伴、驾驶等。
   • 随着人工智能技术的提升，人机交互与运动规划能力将增强，从而拓展应用场景。
   • 马斯克提出Optimus未来可执行老人看护、草坪修剪、家庭烹饪等任务。

2. 规模化降本

   • 马斯克目标价格低于2万美元，若能实现，将大幅降低消费者门槛。
   • 当前测算Optimus物料成本为2.1万美元，相比此前的2.5万美元有所下降，主要得益于直线执行器的引入。
   • 降本的关键在于规模化生产与供应链优化。

关键信息

产品参数

• 体型参数：身高172cm，体重73kg，自由度超过200个，静坐能耗100W，慢走能耗500W。
• 执行器结构：
  • 旋转执行器：使用谐波减速器，有三种型号（小、中、大），分别对应20Nm、110Nm、180Nm扭矩。
  • 直线执行器：采用旋转螺杆结构，三种型号出力分别为500N、3900N、8000N。
• 视觉系统：采用特斯拉自动驾驶三目摄像头，结合Autopilot算法实现环境识别与路径规划。
• 运动控制：通过闭环控制算法优化运动轨迹，提升任务执行能力。
• 电池与芯片：
  • 电池组：2.3kWh，52V电压。
  • 机载芯片：D1芯片，7nm工艺，500亿晶体管，算力达362TFLOPS，具有强大运算能力。

成本拆分测算

市场前景预测

• 人形机器人市场规模：预计2030年全球人形机器人市场规模将达783.3亿美元，CAGR为62.5%。
• 产业链增量预测：
  • 谐波减速器：2030年市场规模预计达180.55亿美元。
  • 永磁力矩电机：2030年市场规模预计达79.27亿美元。
  • 直线执行器：2030年市场规模预计达30.00亿美元。

受益环节与投资建议

产业链受益环节

1. 谐波减速器：特斯拉Optimus单台使用16个，占整机价值23.05%，对谐波减速器行业形成显著增量。
2. 永磁力矩电机：用于驱动旋转执行器，单台使用16个，占整机价值10.12%。
3. 直线执行器：用于实现高输出力的直线运动，单台使用12个，占整机价值3.83%，有助于降本。

建议关注标的

风险提示

1. 特斯拉Optimus尚未发售，其产能可能不及预期。
2. 人形机器人作为消费产品尚不成熟，其市场需求可能不及预期。
3. 成本测算具有主观性，实际成本可能受多种因素影响。