1959年世界第一台工业机器人诞生，并于1961年在通用汽车公司安装运行。自此，制造业开始踏上了“机器代人”的漫漫征途。随着传感与识别系统、反馈机制等技术的完善，机器人行业取得了巨大的突破，抖客网，不再局限于器械生产的焊接、锻造等简单的步骤，而是不断升级改造其结构与功能，并场景化应用多种领域，以其智能、灵活与稳定等优势逐渐成为了生产制造中不可或缺的角色。

　　当前，机器人行业正处于高速发展期，市场规模稳健增长。与此同时，伴随国内智能制造逐渐驶入快车道，自动化率提升空间巨大，国产机器人也进入了发展的黄金期，深受市场青睐。依托产品性价比、股东资源和当地渠道支持，海外市场也存在诸多潜在的进入机会。

　　热势之下，机器人行业也存在瓶颈亟待突破，如核心零部件国产化率不足，规模化落地能力待提高等。那么，国内机器人公司如何成长为巨头?又该如何跨越阶段发展的壁垒?机器人产业链哪些环节存在投资机会?

　　华兴新经济基金硬科技团队通过对机器人行业进行整体分析，并着重探讨了工业机器人和物流机器人两个细分领域，对机器人本质的商业模式、国内厂商的发展机会、突围策略与投资逻辑进行了深入研究和思考，汇总成本篇文章，期望能给大家一些启发与收获。

　　机器人行业发展至今主要经历三个阶段，目前行业处于多学科交叉融合的智能化阶段：

　　初步发展阶段(1958-1970年)：此阶段的机器人主要用于工业生产的铸造、锻造和焊接。

　　技术迭代与商业化规模运用阶段(1970-1990年)：工业机器人“四大家族”ABB、安川机器人、库卡和发那科在70年代均开始了全球专利的布局，机器人的下游应用场景逐步增加，在汽车、电子电器、金属制品、重工业等的应用逐渐普及。

　　智能化升级阶段(1990年至今)：随着运动、视觉、导航、光电等相关技术的进步，机器人传感能力和学习能力得到提升，其应用场景从工业制造拓展到了当今的物流、家居、医疗、农业、特种、军用等领域，渗透率也逐渐提升。

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　　2021年全球整体机器人市场规模约366亿美元，行业整体保持稳步增长。其中工业机器人约125亿美元、物流机器人约50亿美元。我们本次研究关注工业机器人与物流机器人：

　　资料来源：IFR，华兴资本

　　工业机器人：制造业的机器换人是长期趋势，且工业机器人的存量市场巨大，高端领域以四大家族的产品为主导，存在很大的国产替换空间，属于长坡厚雪的确定性赛道。

　　物流机器人：物流机器人行业处于爆发期，而国内渗透率不足10%，市场保持高增长，国内厂商从技术、调度方案到场景know-how上具备领先优势。

　　如下图所示，机器人的产业链分为上中下游。我们重点关注核心零部件及机器人本体制造环节：

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上游的核心零部件包括控制器、伺服电机、减速器等。对于AMR，还包括激光雷达、超声波雷达等传感器。机器人成本结构中，上游核心零部件成本占比最高，占到整体生产成本的60-70%左右，是工业机器人的核心技术壁垒。国产工业机器人面临的最大问题是核心零部件主要依赖进口，国产化率长期不足30%。

　　(1)减速器：成本占比最高，但高端市场长期被日系垄断。与国外产品相比，国产减速器主要在寿命及稳定性上有较大差距，大多只能应用于中低端市场(本质是材料的配比决定硬度和耐磨性)。

　　(2)伺服电机：壁垒低于减速器，国内厂商近年来进步明显。伺服系统市场分为日系、欧美系、台湾系、国产品牌四个阵营，高端市场主要由海外品牌占据。国产品牌中，汇川、固高、英威腾、埃斯顿等品牌近年来的进步明显。

　　(3)控制器：机器人厂商倾向于自研，国产化程度相对较高。控制器包含硬件与软件两部分，控制器的算法为核心机密，大多数机器人本体厂商会自研控制器。造成国产控制系统“稳、快、准”相对较差的原因主要是软件上的劣势;在核心算法上，国外企业凭借时间积累和技术沉淀的优势，在反应速度、兼容性等方面更加优化。

　　(4)传感器：移动机器人的核心部件。目前主流移动机器人的竞争点已经从激光导航转向激光+视觉融合导航，公司的算法研发能力和场景积累程度决定了各种传感器的选取和组合(即算法研发强的可以使用国产激光雷达+摄像头的低成本方案，并实现精度更高、柔性更强的定位导航)。

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中游的机器人本体制造环节是指从上游采购或自研零部件和材料，设计并集成制造成机器人本体结构，由于此阶段客户的需求多元、场景多元，本体定制化程度较高，单纯的本体制造厂商难以实现标准化、规模化。

　　此环节是国内厂商竞争的主要地带，但是国内厂商仍主要集中在中低端市场，高端应用市场仍由四大家族占据，我国尚未实现标准化和规模化。复盘四大家族的发展过程，我们认为掌握从零部件到本体制造的技术是工业机器人竞争的关键壁垒。

　　下游的系统集成环节是指将工业机器人本体融合至下游应用场景，呈现国内集成商数量多、应用领域分散、普遍规模较小的特点，集中度较低。相较于机器人本体制造商，工业机器人系统集成商还需要具有产品选型能力、对终端客户应用需求的工艺流程理解、应用行业的相关项目经验、较强的商务关系等，集成商在国内市场的话语权和影响力会更强。

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　　产业链图谱