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人形机器人成长空间广阔未来可期OKX Exchange - OKX Derivatives Exchange

作者:小编2024-08-14 10:01:29

  OKX Exchange - OKX Derivatives Exchange

人形机器人成长空间广阔未来可期OKX Exchange - OKX Derivatives Exchange

  运动控制22年全球市场空间155亿美元,19年国内市场空间425亿元人民币,中高端运动控制市场以海外品牌为主,国内企业在各自领域已实现一定突破:根据MARKETS AND MARKETS数据,22年全球运动控制市场空间155亿美元,预计到27年达到200亿美元,CAGR5.2%。根据固高科技招股说明书数据,19年国内运动控制系统市场规模425亿元人民币,其中运动控制器、伺服系统市场规模分别为85/340亿元人民币。目前高性能运动控制及伺服系统市场参与者主要为海外厂商如欧姆龙、倍福、ACS、Aerotech等,国内企业分别在运动控制器、伺服驱动器等领域也实现了一定突破,根据雷赛智能招股说明书数据,通用运动控制器中的PC-Based控制卡市场,固高科技、雷赛智能、成都乐创、众为兴为代表的国内品牌占据了70%以上的市场份额;根据睿工业数据,21年汇川技术、禾川科技伺服市场占有率分别达到了16.3%/2.8%实现突破,但仍有较大国产替代空间。

  根据驱动器类型分为电机驱动、气压驱动、液压驱动和形状记忆合金驱动,电机驱动是主流。(1)电机驱动具有标准化、稳定可靠、精度高、响应快、驱控一体等优势,是灵巧手主要驱动方式,缺点在于质量体积大、成本高。(2)气压/液压驱动灵巧手具有输出功率密度大、易于实现远距离控制以及输出力大等优点,但由于气压/液压的控制相对较难导致灵巧手运动过程不平稳,无法进行手指位置的精确控制。(3)形状记忆合金具有驱动速度快、负载能力强等优势,但存在疲劳和寿命问题。

  壁垒2:绕线设备。国内设备自动化程度低,尤其是面对较大功率电机的粗线径线圈,在可靠性和绕制精度方面与海外厂商仍有较大差距。格局:海外厂商技术领先,国产替代空间广阔。空心杯电机全球头部企业包括瑞士Maxon、瑞士Portescap和德国Faulhaber三家。国内企业中,鸣志电器技术水平位居全球前列,拓邦股份空心杯电机已实现批量应用;江苏雷利处于小批量验证阶段;伟创电气处于产品内部测试阶段,其余企业技术相对薄弱,国产替代空间广阔。

  轴承主要分布于人形机器人的减速器和关节连接处。关节连接:一般两头会分别采用一个轴承,如线性关节两头分别使用深沟球轴承和四点接触轴承,旋转关节采用交叉滚子轴承。减速器:相比而言,减速器上所需轴承则更为复杂。其中(1)谐波减速器:交叉滚子轴承(150元/个)*1+柔性轴承(60元/个)*1,单减速器价值量约210元。(2)行星减速器:球轴承(国产3-5元/个,进口十几元/个)*2+满针滚针轴承(1-2元/个)*3。(3)RV减速器:滚针轴承(十几元/个)*6+圆锥轴承(国产十几元/个,进口几十元/个)*6+角接触轴承(几十元/个)*2。

  竞争格局:海外企业占据全球轴承行业主导,国内市场较为分散。据中国轴承工业协会数据,世界八大轴承企业年均营收超过500亿元,全球第一大轴承供应商斯凯孚市占率为7.6%。中国前十大轴承企业平均产值约60亿,行业参与者众多,但头部企业体量偏小。据观研天下数据,2021年中国轴承企业仅有人本集团和万向钱潮产值超过100亿,分别占据中国轴承市场的9.2%和5.9%。国内轴承与海外轴承的差距体现在:振动和寿命等差异较大。主要因为波纹度的控制、材料技术等有差距。

  轴承为机械设备核心部件,市场空间巨大:轴承为机械传动轴提供支承,为装备性能、功能与效率提供保证,是工业领域重大装备核心部件之一,在航空航天、轨交、高端机床、工程机械等高端制造领域扮演重要角色。根据precedence research数据22年全球市场空间1302亿美元,根据中国轴承工业协会数据22年国内市场空间预计突破2500亿元人民币,市场空间巨大。根据《中国机械工业年鉴2021》数据,21年国内轴承前三大下游应用汽车、家电、电机占比分别为39%/20%/18%。

  八大家垄断全球市场,国内企业逐步突围取得一定份额,但仍有较大成长空间:根据人本股份招股说明书数据,2020年全球八大家斯凯孚、舍弗勒、NSK企业占据全球市场份额超过70%。国内头部企业例如人本股份已取得一定规模,21年轴承产量突破17.56亿套,收入体量达到91.21亿元。但整体国产化率依旧较低,且国内企业份额较为分散,TOP 3的人本股份、万向钱潮、洛阳轴承2020年市场份额分别为10.4%、4%、2.2%,未来仍有较大成长空间。