2018年柔性机器人行业深度研究报告

２０１８年柔性机器人行业深度研究报告

投资案件

关键假设点

全国医院对手术机器人的总需求为5000台，每年开展200台手术。

仓库自动化市场未来3年增速将保持在30%。

有别于大众的认识

市场对工业机器人的国产化浪潮过于乐观，但目前核心零部件技术并没有出现大的突破。

市场不了解机器视觉在制造业中的应用，算法上无监督学习、半监督学习将会在物品残缺检测、快递归类等领域有直接的应用，场景的商业化落地也已超出市场的预期。核心假设风险

医疗信息化投入力度不如预期，物流无人化推进较慢。

目录

1. 传统工业机器人受困核心零部件技术 (6)

2. 柔性机器人结合机器感知进展突破 (8)

2.1 柔性机器人的定义 (8)

2.2 柔性机器人的特点 (9)

2.3 柔性机器人的原理 (9)

3. 医疗机器人最直接落地，估计空间75亿 (12)

4. 机器视觉工业机器人弯道超车 (16)

5. 相关标的 (18)

图表目录

图1：汽车业是工业机器人最主要的应用领域 (6)

图2：生产无法规模化的产业容易丧失研发投入的动力 (7)

图3：国内437家工业机器人企业业务分类 (7)

图4：柔性机器人理论、制造及应用市场示意图 (9)

图5：柔性机械三维结构图 (10)

图6：机器视觉机器人工作流程 (11)

图7：达芬奇手术机器人产品 (12)

图8：医疗机器人功能模块图 (13)

图9：医疗机器人功能模块图 (14)

图10：五轴机器人示意图 (16)

图11：七轴机器人示意图 (16)

图12：视觉机械手在工业的应用 (17)

图13：我国毛笔视觉机械手结构示意图 (17)

图14：2013-2015年全球机器视觉在各领域增速图 (18)

图15：各国机器视觉机器人占总机器人比重 (18)

图16：机器人2017Q1-3总营收同比增长34.61% (18)

图17：机器人归母净利润增速所有放缓 (18)

图18：拓斯达2017Q1-3总营收同比增长98.9% (19)

图19：拓斯达归母净利润保持高速增长 (19)

图20：黄河旋风总营收增速进入上升通道 (19)

图21：黄河旋风归母净利润增速有所下降 (19)

图22：克来机电2017Q1-3实现营收1.54亿元 (20)

图23：克来机电2017Q1-3归母净利润同比增长141% (20)

表1：工业机器人零部件核心技术企业分为上中下游 (6)

表2：订单非标准化限制了ROE的提升 (8)

表3：不同类型机器人性能对比 (11)

表4：达芬奇手术机器人与传统手术方式的对比 (12)

表5：手术导航系统模块组成 (14)

表6：我国手术机器人适应症规模测算 (15)

表7：我国每年手术机器人服务市场规模测算75.35亿元 (15)

表8：三代柔性机械手的性能比较 (17)

表9：行业重点公司估值表 (21)

1. 传统工业机器人受困核心零部件技术

起步较晚的国内工业机器人技术代差明显。我国工业机器人产业化起于2000年，而工业机器人“四大家族”：库卡、ABB、安川、发那科公司分别在1974年、1976年、1978年

和1979年开始了全球专利布局。目前，这四家企业在中国市场占有率总共达到八成以上，

前三家在全球的机器人销量都突破了20万台，且在我国申请大量本土专利，工业机器人国

产化进程缓慢。工业机器人核心零部件关键技术主要分为以下三类：控制器（控制技术），

减速机，机器人专用伺服电机及其控制技术。

哈默纳科ABB 伦茨ABB ABB

纳博发那科博世力士乐发那科发那科

佳友安川发那科安川安川

库卡安川库卡库卡

松下松下欧地希柯马

资料来源：智东西，申万宏源研究

下面分两点论述国内工业机器人的发展掣肘。

其一，采购方对精度的高要求导致投入期昂贵且持续时间长。汽车业是工业机器人最主要的应用领域。在中国，50％的工业机器人应用于汽车制造业，其中50％以上为焊接机

器人；在发达国家，汽车工业机器人占机器人总保有量的53％以上。据统计，世界各大汽

车制造厂，年产每万辆汽车所拥有的机器人数量为10台以上。由于汽车工业对焊接的精度

要求极高，采购后出于稳定生产的考量不会轻易更换生产线，新进入者投入期花费昂贵且

研发时间漫长。

图1：汽车业是工业机器人最主要的应用领域

资料来源：凤凰网，申万宏源研究

其二，需求分散无法促成国内工业机器人规模化优势，盈亏平衡点不断提高。国产工业机器人主要会集中使用到非汽车行业的新兴领域，六轴工业机器人年出货量 2000~3000 台的公司已经是目前国产自主品牌中出货量较大的企业，而且现在行业有一种趋势，随着外资、合资品牌工业机器人逐渐降价，国产自主品牌工业机器人的盈亏平衡点被不断抬高。图2表达了“价格-销量-成本-研发”的困境循环。

图2：生产无法规模化的产业容易丧失研发投入的动力

资料来源：申万宏源研究

因上述两点，国内目前的工业机器人企业普遍集中于系统集成领域，毛利率低订单分散。受限于无法掌握三大零部件核心技术，国内的机器人的产品以系统集成为主，占比约为64%，系统集成的项目大部分是非标准化的，订单驱动员工人数同比例增长，在生产和销售上未能形成规模效应。单个公司市场份额较小，行业竞争格局较为分散。核心技术的缺

失和订单的非标准化导致了国内传统工业机器人企业的ROE难以提升。

资料来源：控制工程网，申万宏源研究