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中信证券:特斯拉机器人取得全方位进展,运控与AI能力持续提升

来源:券商研报精选2023-05-19 09:11:28

  文丨袁健聪 杨泽原 丁奇 胡叶倩雯 

        李鹞 黄耀庭 夏胤磊

  特斯拉在2023年股东大会上,通过视频展示了Optimus人形机器人最新进展,包括捡起物品、环境发现和记忆,基于AI模仿人类动作,能完成分类物品的复杂任务。特斯拉机器人取得全方位进展,运动控制能力持续进化,AI能力大幅提升。机器人发展“硬件先行”,建议关注有望充分受益政策支持与产业发展趋势的减速器、伺服系统、控制器、传感器、末端执行器等硬件细分领域。

  ▍事件描述:

  当地时间5月16日,特斯拉在2023股东大会上,发布了Optimus人形机器人最新演示视频。视频中,Optimus走路更加自然和灵活,完成了一系列复杂任务如电机扭矩控制,力度控制更精确、环境探测与记忆等。Optimus也展示了其基于端到端AI 学习人类行为的过程对物体进行分类摆放等,还展示了其从一个容器中拾取物体并将它放入第二个容器中。特斯拉机器人取得全方位进展,运动控制与AI能力持续提升。马斯克称特斯拉的长期价值将主要来自人形机器人,并预测人形机器人需求将达100亿台,远超汽车,如果机器人与人的比例为2:1,需求将达到200亿台。

  ▍运控能力持续进化,力度控制收放自如。

  在机械关节控制方面,特斯拉机器人电机扭矩控制,力度控制更加精确灵敏,如视频中展示,腿部驱动单元具备自适应地面摩擦力的能力,电机扭矩可支撑实现弹跳动作,在感受鸡蛋壳硬度之后可以自主调整脚踏力度,保证鸡蛋不碎,力的控制在一定的范围内收放自如。

  ▍打通FSD和机器人的底层模块,环境感知和记忆能力提升。

  随着自动驾驶逐步接近真实世界的人工智能,与机器人系统复用性更强。特斯拉打通了FSD和机器人的底层模块。Optimus头部内置多传感器,结合特斯拉的视觉神经网络系统与Transform大语言模型,已经可以独立在室外环境低速、稳定、流畅行走,并具备感知周围环境与记忆能力,不仅可以看路,亦会记路,行走自主性持续提升,行走问题逐步解决。

  ▍AI能力大幅提升,基于端到端AI学习人类行为。

  人类抓取物品的动作被AI算法精准识别,Optimus可根据人类动作范例,进行端到端动作操控,即输入摄像图片,输出关节的移动角度实现物体抓取。机器人端到端模仿人类动作为机器人领域发展的长期目标,机器人掌握模仿人类行为的能力,可以减少甚至省去对机器人动作每一个细节的预编程,进而有望促进机器人飞跃式发展。

  ▍机器人发展“硬件先行”,关注运动与感知两大领域。

  特斯拉机器人取得全方位进展,AI与运动能力持续提升,均需机械关节与感知系统两个领域作支撑。如端到端学习需要传感器作为输入信号,手部关节进行动作执行。机器人发展“硬件先行”,目前应重点关注传感器与运动执行器两大领域。传感器领域可分为内部传感器方向的位置与角度传感器等,外部传感器方向的物体识别、接近觉、距离、听觉、触觉、力觉传感器等。运动领域重点关注电机、伺服系统、减速器、丝杠、制动器等方向。

  ▍风险因素:

  机器人支持政策未来落地不及预期;机器人应用场景的发展潜力低于预期;机器人技术进步速度低于预期。

  ▍投资策略:

  特斯拉机器人取得全方位进展,运动控制能力持续进化,AI能力大幅提升。建议关注机器人硬件相关公司,同时建议关注传感相关公司。