【國元研究 · 機械】景氣復甦，科技起舞——機械設備行業2024年半年度投資策略

機械：景氣復甦，科技起舞——機械設備行業2024年半年度投資策略

人形機器人：量產可期，關注最終方案及核心零部件供應商

主線一：特斯拉人形機器人產品不斷迭代，有望成最早量產廠商，建議關注相關產業鏈。人形機器人涉及多種核心零部件，特斯拉放量后將帶來各環節廠商的大規模擴張，建議關注特斯拉技術方案及潛在供應商。

主線二：國內外人形機器人廠商批量交付乃至量產預期集中在2024-2025年，尋找通用部件。我們對目前人形機器人廠商的硬件應用進行梳理，尋找人形機器人量產后，目前廠商存在共同的核心零部件投資機會。執行器共性集中在電機以及靈巧手方案。感知層共性集中在視覺及傳感，視覺以TOF法與多目視覺方案為主，部分廠商輔以激光雷達/超聲波傳感器；力感知方面，六維力傳感器具備較大投資價值。

總成方面，我們建議關注此前跟特斯拉在新能源汽車領域合作已久的廠商：三花智控、拓普集團。核心零部件中，電機：推薦已供樣的空心杯電機廠商江蘇雷利，建議關注：禾川科技、鳴志電器、步科股份。行星滾柱絲槓：推薦多次送樣零部件的五洲新春，建議關注加工能力較強的恆立液壓以及具備高精度加工能力的貝斯特。減速器：建議關注國內諧波減速器龍頭廠商綠的諧波，中大力德（行星減速器）、雙環傳動。傳感器：建議關注六維力傳感器有望落地的東華測試、柯力傳感。

OPE：政策與技術創新雙輪驅動，高景氣度有望延續

投資展望：考慮到環保政策的催化、鋰電設備產品性能的優越和不斷突破，我們認為，未來OPE市場的增長或仍在於鋰電OPE的結構性增長，同時割草機器人或為后續行業成長一大爆點。從國內出口視角看，22-23年景氣度雖有所擾動，但24年開年以來已實現觸底反彈，預計伴隨海外需求漸趨回暖，下游渠道補庫逐步展開，24年中國割草機出口有望延續增長態勢。此外美國房地產仍保持韌性，降息預期或提振市場信心，中美合作趨勢進一步增強有望帶動出口端邊際復甦。

建議關注泉峰控股：高成長的鋰電OPE先驅；創科實業：盈利能力優秀的電動工具領軍企業；大葉股份：專注OPE行業，自主品牌嶄露頭角；蘇美達：強化創新驅動，自有品牌影響力持續提升；格力博：園林機械行業先行者，重視智能化發展。

低空經濟：啟航低空經濟新紀元，eVTOL成低空經濟新星

投資展望：鑑於頂層設計定調低空經濟新增長引擎，確立低空經濟發展的戰略地位，多省市於工作報告提到要大力發展低空經濟並出台配套政策，低空經濟有望迎來發展機遇，打開萬億級市場空間。低空經濟產業鏈涉及環節和企業眾多，主要包括上游的研發和原材料，中游的核心零部件、系統和總裝集成，下游的新型基礎設施、運營服務以及「低空經濟+」等應用場景。隨着低空經濟的蓬勃發展，產業鏈中的相關企業有望充分受益。低空經濟的載體以直升機、eVTOL和無人機為主，其中eVTOL具有安全性、環保、經濟性、智能自主性、體驗舒適性等優勢，預計隨着各家eVTOL的研發、認證和商業化，eVTOL 作為新興產業有望實現成本下降后的規模性商業化，迎來發展新機遇。

建議關注億航智能：eVTOL行業領跑者，全球首個三證齊全；萬豐奧威：通航飛機全球領先，eVTOL進展值得期待；卧龍電驅：電驅全球領先，領跑航空電驅；藍海華騰：電控技術領先，積極攻關電動飛行器MCU；萊斯信息：民航空管國產化龍頭，構建低空飛行服務保障體系；華設集團：依託獨有競爭優勢，深度參與低空項目；蘇交科：佈局低空經濟業務，打造第二增長曲線。

   覆盤：子賽道走勢分化，估值較年初有所下探

截至2024年6月14日，年初至今機械設備板塊累計下跌10.06%，在SW31個一級行業中排名第22位，相較滬深300漲跌幅為-14.64pct。從年初至今累計漲跌幅情況來看，機械設備漲跌幅走勢與滬深300漲跌幅於年初至年中基本保持一致但回調幅度更大。

子板塊來看，從二級板塊年初至今累計漲跌幅情況來看，通用設備/專用設備/軌交設備/工程機械/自動化設備年初至6月14日累計分別變動-20.6%/-12.0%/5.8%/13.6%/-13.0%。其中工程機械為表現最好板塊，受益於挖機內銷持續復甦（5個月同比保持增長），疊加龍頭自身優勢，柳工、徐工等均表現亮眼；軌交設備也受益於替換周期以及鐵路投資超預期等因素，表現較機械整體行業表現也較佳；自動化設備中人形機器人板塊因量產落地時間不及預期有所回調；通用設備、專用設備或受制造整體景氣度影響，板塊表現並不亮眼。

個股表現方面，機械設備板塊累計漲跌幅排名前20的個股中屬於通用設備/專用設備/自動化設備/工程機械/軌交設備板塊的公司分別有3/8/2/4/3家。機械設備一級行業漲幅前五個股宗申動力/金盾股份/山推股份/柳工/廣日股份年初至6月14日累計漲幅分別為95.2%/78.1%/68.4%/67.7%/66.7%，分別屬於其他通用設備/其他專用設備/工程機械整機/工程機械整機/樓宇設備板塊。

估值方面，子賽道基本保持同頻變動，相較年初有所回調。截至2024年6月14日，通用設備/專用設備/軌交設備/工程機械/自動化設備PE-TTM分別為27.8/22.2/18.2/20.6/34.0倍，分別處於近十年曆史中的10.3%/4.2%/48.0%/42.1%/5.8%分位，除軌交設備和工程機械外各子板塊均處於較低分位水平；與年初相比，各子板塊相較年初估值水平均有所下滑。個股持股機構數與機構持股比例層面，截至2024Q1末持股機構數量排名前五位的公司分別為匯川技術/中國中車/中集環科/傑瑞股份/三一重工，對應持股機構數分別為271/126/113/112/112家，機構持股比例排名前五的個股恆立液壓/中國通號/中國電研/一拖股份/國機重裝對應持股比例分別為84%/84%/82%/82%/81%，就持股機構數量以及持股比例而言，基本面紮實、業績表現穩健的賽道龍頭標的（如匯川技術、恆立液壓）更容易受到青睞。

   人形機器人：量產可期,關注最終方案及核心零部件供應商

投資展望：

主線一：特斯拉人形機器人產品不斷迭代，有望成為最早量產廠商，建議關注相關產業鏈。2024年6月，馬斯克在年度股東大會上預測，人均擁有2個人形機器人，則全球存量人形機器人會在100億台以上，每年人形機器人需求在10億台，若特斯拉至少佔比10%，則其至少每年有1億台產量。與此同時，特斯拉已經在工廠部署了兩個Optimus機器人，預計2025年能達到量產，並有超過1000個Optimus機器人在特斯拉工廠工作，還能將單價控制在2萬美元以下，打開了市場的想象空間。人形機器人涉及多種核心零部件，特斯拉放量后將帶來各個細分環節廠商的大規模擴張，建議關注特斯拉技術方案以及潛在供應商：總成方面，我們建議關注此前跟特斯拉在新能源汽車領域合作已久的廠商：三花智控、拓普集團。核心零部件中，電機：推薦已供樣的空心杯電機廠商江蘇雷利，建議關注：禾川科技、鳴志電器。行星滾柱絲槓：推薦多次送樣零部件的五洲新春，建議關注加工能力較強的恆立液壓以及具備高精度加工能力的貝斯特。減速器：建議關注國內諧波減速器龍頭廠商綠的諧波，中大力德（行星減速器）、雙環傳動。傳感器：建議關注六維力傳感器有望落地的東華測試、柯力傳感及有望將柔性傳感器應用人形機器人領域的漢威科技。

主線二：國內外人形機器人廠商批量交付乃至量產預期集中在2024-2025年，尋找通用部件。國內外人形機器人廠商批量交付乃至量產預期集中在2024-2025年，我們認為伴隨AI的飛速發展，具身智能到來的時間可能提前。軟件、算法是決定第一臺符合消費者需求具身智能人形機器人落地的必要條件，而量產后硬件的規模化降本是人形機器人滲透率提升的關鍵。因此我們對目前人形機器人廠商的硬件應用進行梳理，尋找具身智能人形機器人量產后目前廠商共同核心零部件潛在的投資機會。

執行器共性集中在電機以及靈巧手方案。電機層面無框力矩電機需求廣闊，建議關注步科股份。當前時點來看，靈巧手既是人形機器人蔘與精密活動的必備條件，也是現在大多數廠商的共同選擇，其中空心杯電機具備結構緊湊、高精度、高能量密度等特點，能夠適配機器人靈巧手，建議關注鳴志電器、禾川科技、江蘇雷利。

感知層共性集中在視覺及傳感，視覺以TOF法與多目視覺方案為主，部分廠商輔以激光雷達/超聲波傳感器；力感知方面，六維力傳感器具備較大投資價值，建議關注柯力傳感、東華測試。

2.1Optimus：Demo機持續迭代，預期明確，量產空間提升

人形機器人未來有望替代複雜的人類運動，馬斯克預計量產以后人形機器人產品將達到數百萬台，單價在2萬美元以下，打開對應市場想象空間。人形機器人指形狀及尺寸與人體相似，能夠模仿人類運動、表情、互動及動作的機器人。人形機器人作為一種相對較新的智能服務機器人，預期將在日常工作中與人類形成密切的關係。自2021年馬斯克提出Tesla Bot概念設計以來，市場持續發酵。其中2024年6月，馬斯克在年度股東大會上預測，人均擁有2個人形機器人，則全球存量人形機器人會在100億台以上，每年人形機器人需求在10億台，若特斯拉佔比10%，則其至少每年有1億台產量。與此同時，特斯拉已經在工廠部署了兩個Optimus機器人，預計2025年能達到量產，並有超過1000個Optimus機器人在特斯拉工廠工作，還能將單價控制在2萬美元以下（成本在1萬美元），自此打開市場更大的想象空間。

特斯拉人形機器人樣機迭代速度極快，在應用場景和運動性能方面均展現出較大突破。特斯拉人形機器人自概念機亮相以來進展迅速，從2021年8月AI Day首次展示人形機器人概念開始，僅一年就推出Optimus Gen-1概念機（2022年10月），且已具備基本運動能力，隨后在2023年3月（運動能力、感知能力增強）、5月（運動控制能力顯著提高）、9月（視覺和感知能力明顯提升）均獲得不同程度的進步；2023年12月，Optimus Gen-2視頻發佈，二代在運動性能（更快的移速）、靈巧手的感知（二指捏雞蛋）、輕量化（減重10kg）方面均有所突破。2024年1-2月，特斯拉發佈視頻，展示Optimus Gen-2首次應對家居測試場景（疊衣服對應的to c場景）時的出色表現及更高水平的運動性能（有史以來最快步速以及更流暢的表現）。之后在2024年6月的年度股東大會上，馬斯克透露下一代Optimus雙手和雙臂將擁有22個自由度，甚至能夠彈奏鋼琴，這意味着人形機器人將擁有更優的靈活度。

2.2國內廠商：demo機側重硬件、運動性能展示，量產預期集中在近兩年

國內廠商總結：商用量產進度集中在近兩年，成本集中控制在幾十萬元內，工業、生活端均存潛在應用場景，demo機更側重運動性能、硬件性能的突破。從現有最新產品來看，國內廠商基本都推出了最新的人形機器人demo機。從商用化進度來看，目前宇樹G1、傅利葉GR-1已經開始出售交付，開普勒先行者計劃將於2024年下半年進行量產出售，達闥XR4預計進入消費者家庭的時間則預計在2025年，優必選Walker S 將在2024年年底小批量產。從遠期售價看，國內廠商預計量產以后整機成本控制在幾十萬元以內，其中宇樹G1零售價9.9萬元人民幣起，智元遠征A1希望將成本控制在20萬元以內，開普勒先行者預估對外售價爲2-3萬美元。從應用場景來看，目前國內廠商產品面對工業和消費端場景均存，其中優必選WalkerS、小鵬PX5、智元遠征A1、開普勒先行者主要面對工業化場景，優必選Walker X、小米Cyber One、達闥XR4更多偏生活場景，傅利葉GR-1、宇樹科技G1在兩種場景中均在探索應用機會。

我們對國內廠商發展歷程進行復盤以及對應產品進行分析：

優必選Walker S：五年四代產品，商業化程度高，目標是在成本可控的平臺上讓機器人走進家庭服務，未來零售價格潛力在小几十萬人民幣價格區間內。優必選科技自2015年開始研發雙足機器人Walker系列。最初的原型機於2016年出現，只有下半身，驗證了步態行走、斜坡自適應等算法。2018年1月，發佈第一代Walker機器人，實現了中國雙足機器人行走能力的突破。2019年1月，發佈第二代Walker機器人，增加了人機交互能力；2021年7月，發佈第三代Walker X，實現了更快更穩定的運動能力，更輕更安全的交互，同時AI能力提升，更聰明更親和，2023年，公司研發工業版人形機器人Walker S（已進入蔚來工廠實訓）。公司創始人兼CEO周劍表示：「優必選的目標是在成本可控的平臺上讓機器人走進家庭服務。Walker目前的單位成本可控，未來的零售價格潛力會在一臺普通家用中型轎車小几十萬人民幣價格區間內。」

Walker S於2023年發佈，於2024年2月進入蔚來工廠實訓，實現全球首例人形機器人在汽車工廠流水線與人類協作完成汽車裝配及質量檢查作業。身高1.7m，擁有41個高性能關節，高爆發與力柔順驅動關節、剛柔耦合混連結構等全新構型提升了整機的運控能力。導航方面，Walker S配備數顆高分辨率的RGBD視覺傳感器，擁有全面升級的視覺定位導航，手眼協調操作，步態控制，多模態路徑規劃垂域模型等技術。應用場景方面，Walker S主要為工業環境作業而設計，能在工業場景的移動產線上穩定步態行走，可與工廠系統連通，獲得產線狀態及信息，並實時回傳採集數據並傳輸至工廠系統。實現信息的即時共享，實現精準安全同步的作業。感知方面，通過處理工業場景下的3D點雲信息，Walker S 能精準識別複雜結構體的6D位姿，並結合手眼協調能力，決定合適的抓取點和抓發，完成抓取工作。且在2024年4月，Walker S成功接入百度文心大模型進行任務調度應用開發，快速構建了任務規劃與執行能力，其創新應用和實現難度在全球範圍內屬於行業第一梯隊水平。

小米Cyber One：2022年8月發佈，構建未來科技生態，關注多種應用場景服務功能。公司2018年成立小米機器人實驗室，2021年對外發布第一代四足機器人Cyber Dog，2022年8月正式對外發布人形機器人Cyber One。Cyber One身高177cm，體重52kg，擁有21個關節自由度。最大模組峰值扭矩可達300N·m，配合雙足控制算法，實現3.6km/h的行走速度和穩定的姿態平衡。感知方面，Cyber One搭載了視覺、聽覺、觸覺等多種傳感器。深度相機和AI相機通過計算機視覺算法建立三維環境模型，實現視覺避障、目標識別與跟隨。通過自然語言處理算法，可識別45種語義和85種環境音。

宇樹科技Unitree G1：創始人王興興於2016年創立宇樹科技，在全球高性能四足機器人領域，宇樹實現了一系列重要里程碑：最早提出技術方案，最早將其商業化，並且多年來一直處於全球出貨最多、銷量領先的位置，全球出貨量至少佔60%以上。公司2023年8月發佈全尺寸通用人形機器人Unitree H1，其國內第一臺能跑的全尺寸通用人形機器人，自研自產核心零部件（伺服電機、減速器和控制器等），於2023下半年完成小批量量產和發貨，零售價幾十萬人民幣以內。2024年5月，宇樹發佈最新產品Unitree G1，售價9.9萬元起，已經開始批量銷售。

Unitree G1於2024年5月發佈，零售價9.9萬元起，其旨在實現更強大的高度互動和智能響應的全領域AI化身應用。標準版智能體身高127cm，重量35kg，具備23個自由關節，能夠模擬人體的自然動作和表情，具備更大的關節運動角度空間，能實現原地平躺起身以及腿部摺疊、耍金箍棒、開可樂、砸碎核桃、顛鍋、焊接等動作。感知方面，G1搭配深度相機「Intel RealSense D435」以及3D激光雷達來實現360°探測感知。G1模仿&強化學習驅動並接入機器人大模型UnifoLM（Unitree機器人統一大模型），在AI加速下每天都在升級進化。此外，進階版G1 EDU提供了不同模塊方案的搭配，與G1相比具備更大的膝關節扭矩、手臂負載及更高的自由度（腰部加選2個自由度、單靈巧手7個自由度及加選2手腕自由度），算力方面，G1 EDU還可以再選配高算力模組NVIDIA Jetson Orin支持二次開發，為更高水平AI化身應用助力。

傅利葉智能Fourier GR-1：2023年7月發佈，自研FSA高性能一體化執行器，目前已實現小批量交付，預計2024年量產上千台人形機器人。傅利葉智能2015年在上海正式成立，於2019年6月正式立項人形機器人項目；2023年7月，傅利葉智能發佈了首款通用雙足機器人產品GR-1，GR-1身高1.65m，重55kg，最多擁有高達54個自由度（靈巧手11*2個自由度），最大關節峰值扭矩達230N·m，步行速度可達5km/h，負重能力為50kg。它採用電驅動技術，內置32個自研FSA高性能一體化執行器，確保了高度的精確性和靈活性。GR-1具備快速行走、敏捷避障、穩健下坡、抗衝擊干擾等運動功能，可應用於接待引導、安防巡檢、工業製造、醫療康復、科研教育和家庭服務等場景。GR-1於2023年9月開始預售，據張江科投，截至2024年3月份傅利葉人形機器人目前已實現小批量交付，正加緊對其「大腦、小腦、肢體」等核心系統進一步研發攻關，預計今年將實現上千台人形機器人量產。

智元機器人遠征A1：2023年8月發佈，目前面向工業製造領域，未來希望將整機成本控制在20萬元以內。智元機器人於2023年8月發佈了其首款具身智能的通用人形機器人遠征A1。該機器人身高175cm，重55kg，整機承重80kg，單臂最大負載量為5kg。它擁有49個自由度，關節電機峰值扭矩為350N·m，並採用水冷散熱技術。遠征A1腿部採用反關節設計，步速可達7km/h。它的靈巧手擁有12個主動自由度和5個被動自由度，並配有末端相機，可模擬觸壓感。在感知方面，遠征A1配備了RGBD相機、激光雷達、IMU（慣性傳感器）和麥克風陣列。遠征A1主要面向工業製造領域，在發佈會上展示了汽車製造總裝線、分裝線上進行裝配、搬運與檢測等精密操作。在工業落地后，「遠征A1」纔會考慮進軍to C端，在包括照護、做飯、清潔等家庭場景落地。

小鵬PX5:2023年10月發佈，「直腿」行走步態自然，超輕量級類人手臂驅控一體，計劃優先用於小鵬的工廠和銷售場景。2023年10月，小鵬發佈首款人形機器人PX5，展示了越障行走、踢足球、騎平衡車等動作。PX5具備卓越的穩定性，能夠適應多種複雜地形，並具有平衡能力；採用「直腿」、大跨步的行走方式，步態更自然。PX5配備超輕量級類人手臂，單手11自由度，雙指保持力1kg，採用剛柔混合驅動，提供對不同形狀物體的抓取包覆姿態，實現了驅控一體化。目前該項目仍處於早期，未來計劃優先在小鵬的工廠和銷售場景進行實地應用，並將智能汽車同源技術應用於智能機器人，將其與AI汽車深度鏈接。

開普勒先行者K1/S1/D1:2023年11月發佈，自研行星滾柱絲槓執行器及旋轉型執行器，三型號滿足多元場景需求，計劃於2024下半年實現人形機器人量產，預估對外售價爲2-3萬美元。開普勒於2023年11月發佈了「先行者系列」通用人形機器人，包括K1、S1和D1三個型號。先行者系列身高178cm，重85kg，擁有12個自由度的智能靈巧手和40個關節自由度。具備複雜地形行走、智能規避障礙、手部靈活操控、強力負重搬運、手眼協同操作和智能交互溝通等功能。開普勒自主研發了行星滾柱絲槓執行器和旋轉型執行器，前者集成了滾柱絲槓、驅動器、減速器和編碼器，比普通電機定位更精準、爆發力更迅速，后者峰值扭矩達200N·m，高扭矩電機結合智能算法，提供強大動力驅動支持，持久輸出，重複定位精度達到0.01度。先行者系列機器人還搭載了100TOPS高算力主板和自研星雲系統，並通過視覺SLAM實現3D建模和視覺識別，感知周圍環境。應用方面，先行者K1適用於教育科研、自動化生產線和智能搬運等場景；S1專為户外巡檢設計，具備防水、防塵和防輻射能力，適用於複雜環境巡檢、應急救援和户外安全作業；D1適用於危險環境檢測和安全隱患排查等高危環境作業。

達闥「七仙女」XR4:2023年8月發佈，60+個柔性關節，主要面對C端場景，希冀2025年走進千家萬戶。達闥科技先后推出了Ginger1、Ginger2和XR4三款人形機器人。Ginger1於2019年推出，擁有34個自由度的柔性關節，搭載多個傳感器，可實現智能抓取、自主行走、自動避障和自動平衡，主要應用於迎賓導覽、商業促銷、教育科研、養老陪護等領域。Ginger2於2022年推出，身高158cm，重62kg，41個柔性關節，靈巧手7個自由度，抓取能力為5kg，主要應用於康養陪護、教育科研、直播賣貨等更廣泛場景。2023年8月，達闥在北京亦創國際會展中心首次推出XR4，身高165cm，重65kg，全身大量採用輕質高強度的碳纖維複合材料，擁有60多個智能柔性關節，採用並聯驅動結構和高扭矩密度電機，單腿峰值扭矩高達600N·m，靈敏度和動態性更高。XR4通過多模態大模型RobotGPT賦能，具備多模態融合感知、認知、決策和行為生成能力，從而實現高性能的具身智能。此外，它還基於數字孿生的深度強化學習完成自主智能訓練，可以生成機器人多種步態和動作。達闥的初心是，到2025年，七仙女（XR4）能夠走進千家萬戶，為人類提供智能化服務，實現「機器保姆」的夢想。

聯繫人：馮健然

郵箱：fengjianran@gyzq.com.cn

本報告摘自國元證券2024年6月27日已發佈的《景氣復甦，科技起舞——機械設備行業2024年半年度投資策略》查看原文，具體報告及分析內容請詳見報告。若因對報告的摘編等產生歧義，應以報告發布當日的完整內容爲準。

分析師：龔斯聞                       

執業證書編號：S0020522110002

分析師：許元琨                       

執業證書編號：S0020523020002

分析師：樓珈利                       

執業證書編號：S0020524040002