智通財經APP獲悉，國金證券發佈研報稱，靈巧手是機器人的核心部件。特斯拉(TSLA.US)第三代靈巧手相比於第二代的變化爲：手部增加了自由度，從11個提升到22個，電機數量將可能從原本的6個提升到13~17個;驅動器裝載部位由手部改爲手腕。驅動上，電機驅動是當前主流的靈巧手驅動方式，由於第三代靈巧手自由度增加，所需電機數量增加，利好空心杯電機和無刷有齒槽電機供應商。傳動上，腱繩+蝸輪蝸桿是特斯拉第一代方案，隨着行業靈巧手絲槓的日漸成熟，疊加特斯拉提升單手承載力的需求，手部採用絲槓進行傳動可能是一種發展方向，利好絲槓產業鏈供應商。
基於功能性和長期目標，靈巧手往人手方向發展是大勢所趨。若以函數表示，機器人靈巧手替代人手的條件爲F(X,Y,Z)=(自由度、抓握能力、感知能力、承重能力，穩定性，經濟性)≥F(人手)。
自由度是當前特斯拉靈巧手發生最大變動的地方。根據特斯拉GEN2官方視頻，GEN2單手自由度爲11個，而特斯拉24Q2業績會上，馬斯克說明後續手部自由度將爲22個，往人手方向靠近。這意味着與之配套的單自由度零部件，即驅動裝置、傳動裝置、傳感裝置等數量都將隨之提升。
驅動裝置上，預計空心杯電機和無刷有齒槽電機將成主流，假設單手用量約13~17個，當前雙手價值量3.4~15.3萬元。驅動方式包含電機驅動、液壓驅動、氣壓驅動和形狀記憶合金驅動。由於電機驅動具備體積小、響應快等優勢，憑藉較強的性價比成爲主流方案。以特斯拉爲例，其手部採用了空心杯電機，據Maxon官網，其單價達4675元，而兆威機電旗艦店的空心杯電機約2000元/個，無刷有齒槽電機售價僅160元/個，基於成本考慮，後續無刷有齒槽電機有望憑藉較高的經濟性部分替代空心杯的佈局。中高端領域中，空心杯電機市場基本被外資廠商壟斷，外資企業市場份額達到85%以上。但國內佈局工業用空心杯電機的企業較多，有望快速切入機器人領域，實現國產化降本。
傳動裝置上，當前處於腱繩向絲槓切換的關鍵時間點，假設單手用量13~17套，當前雙手價值量爲5.5~13萬元。傳動方式主要包含腱繩、絲槓、齒輪、連桿等。早期靈巧手採用齒輪、連桿等傳動機構，然而因爲尺寸和質量大、運動不靈活等問題逐漸被淘汰。模仿動物肌腱傳動方式的腱繩傳動目前廣泛被靈巧手採用。但此方案的問題在於承載力較低，因此有可能被承載力更高的絲槓方案替代。在2024年北京機器人展覽上，KGG展出4mm直徑的行星滾柱絲槓，以及直徑1.5mm的行星滾珠絲槓;此外KGG還展出了集成了行星滾柱絲槓方案的靈巧手。當前已佈局手部微型絲槓的公司較少，目前包含新劍傳動、五洲新春和KGG等。
傳感器裝置上，觸覺傳感器是價值量最大環節，單手用量約5套，雙手價值量約1351元。根據特斯拉GEN2發佈會，特斯拉機器人上確定搭載了觸覺傳感器，其他靈巧手傳感器包含關節力矩傳感器、關節絕對位置傳感器、電機霍爾傳感器和溫度傳感器。全球觸覺傳感器前三大廠商爲Tekscan、Pressure Profile Systems、Sensor Products Inc，市佔率共65%，國內有墨現科技、蘇州能斯達、帕西尼和力感科技等多家廠商已經佈局觸覺傳感器，預計後續憑較好的成本優勢提升國產替代率。
靈巧手正往更高自由度、高感知能力和低成本提升方向發展。據測算當前單隻高性能靈巧手成本約4.5~13萬元，高性能靈巧手DLR售價達80萬元/只，具備較大降本和降價空間。量產後單手價格有望做到1萬元以下。空心杯電機和滾柱絲槓合計成本佔比90%以上，是降本的核心。當前美國靈巧手技術高於國內，多家外資已經將自由度做到20個以上，國產靈巧手自由度最多的是青龍(19個)。國產投入積極且具有價格優勢，國產靈巧手有望佔據更多市場份額。
投資建議
靈巧手是機器人的核心部件，根據特斯拉公開資料，特斯拉第三代靈巧手相比於第二代的變化爲：(1)手部增加了自由度，從11個提升到22個，從而對應的電機數量將可能從原本的6個提升到13~17個;(2)驅動器裝載部位由手部改爲手腕。驅動上，電機驅動是當前主流的靈巧手驅動方式，由於第三代靈巧手自由度增加，所需電機數量增加，利好空心杯電機和無刷有齒槽電機供應商。傳動上，腱繩+蝸輪蝸桿是特斯拉第一代方案，隨着行業靈巧手絲槓的日漸成熟，疊加特斯拉提升單手承載力的需求，手部採用絲槓進行傳動可能是一種發展方向，若單手絲槓爲13根，則單個人形機器人需要26根絲槓，利好絲槓產業鏈供應商。感應上，第一代採用了霍爾傳感器，第二代新增觸覺傳感器，由於觸覺傳感器價值量較大，利好相關傳感公司。
風險提示
機器人落地進展不及預期風險，現有主業下游發展不及預期風險，競爭加劇的風險，價格超預期下降風險。