研究背景
人形机器人产业在中国正处于快速发展阶段,得益于政策支持、技术创新、市场需求和完善的供应链体系。行星滚柱丝杠、六维力矩传感器与柔性触觉传感器是人形机器人中技术壁垒高、国产化率低的核心部件,其国产化率均不足20%,主要受限于精密制造工艺、核心材料依赖进口及技术积累不足。
研究目标
了解中国人形机器人市场规模,包括硬件端及软件端的发展情况;了解人形机器人不同类型厂商的发展情况;研究人形机器人核心零部件国产化情况,以及人形机器人市场未来发展方向。
人形机器人行业综述
- 定义及发展历程:人形机器人是一种仿生机器人,其外观和功能与人类相似,具备复杂的结构、传感、驱动和控制系统,能够模仿人类的运动、表情、互动及动作,并具有一定的认知和决策智能。人形机器人行业正处于智能化发展阶段,各大厂商人形机器人产品正从实验室走向实际应用场景。
- 形态分类及等级划分:人形机器人按形态分类可分为轮式、足式和通用人形机器人;从功能实现上,人形机器人可分为五个能力等级,从目前产业技术现状上看,全球绝大多数人形机器人产品处于Lv1(基础能力实现)等级。
- 应用场景:人形机器人toB场景复杂度和运控要求较高;toC场景目前复杂度和运控要求较低,但未来将向高复杂度、高控制方向延伸。未来技术攻坚场景为汽车制造、灾害救援等,潜力场景包括康复训练、情感陪伴等。
- “肢体”硬件拆解及国内供应商:以特斯拉Optimus机器人为例,其主要由旋转关节、线性关节、灵巧手、结构件、电池组,以及包含芯片、机器视觉模组在内的感知系统构成,并列举了对应国产供应商。
- 核心零部件技术壁垒及国产化率:行星滚柱丝杠、六维力矩传感器与柔性触觉传感器是人形机器人中技术壁垒高、国产化率低的核心部件,其国产化率均不足20%,主要受限于精密制造工艺、核心材料依赖进口及技术积累不足。
- “大脑”技术发展路径:在大模型的赋能下,人形机器人将是具身智能最佳的载体。搭载具身智能大模型,赋予人形机器人“最强大脑”,已是人形机器人发展的必然趋势。目前该技术处于并行探索阶段,并逐渐向端到端大模型演进。
- 具身智能大模型:国外典型的具身智能大模型包括谷歌的RT-X、英伟达的GROOT、Meta和卡耐基梅隆大学联合打造的RoboAgent等;国内典型的具身智能大模型有智元GenieOperator-1、银河通用GraspVLA等。
- 国家政策与发展战略:人形机器人已被明确纳入中国国家战略,作为未来产业的核心赛道和新质生产力的重要方向。这一战略定位在2025年得到进一步强化,标志着人形机器人进入规模化发展的关键阶段。
- 市场规模:中国人形机器人市场在短期(2024-2025年)以研发迭代与供应链优化为主,市场规模受限于小批量试产;中期(2025-2030年)规模化量产推动成本下降,行业进入商业化探索阶段;长期(2030年后)产能与生态扩长形成正循环,人形机器人渗透至更多工业与服务领域。
- 商业化限制因素及降本途径:中国人形机器人商业化面临技术适配性不足、成本售价失衡、法律法规缺失、供应链产能瓶颈四大核心制约。在商业化的进程中,中国人形机器人企业降本需通过规模化量产、技术优化、供应链本土化和行业标准化四重路径协同推进。
人形机器人厂商盘点
- 人形机器人厂商全景:根据企业的成立时间、行业背景、技术路径、市场定位等维度分类,人形机器人企业主要可分为先驱型、初创型、跨界型人形机器人企业,以及传统工业/协作机器人企业和科技/互联网巨头企业。
- 不同类型厂商对比:先驱型以运动控制技术和底层专利领跑;初创型靠低成本迭代抢占细分市场;跨界型借母生态资源整合加速商业化;传统工业型深耕工业场景可靠性和供应链垂直能力;互联网/科技巨头凭借智能化优势与整机公司合作。
- 先驱型人形机器人企业产品盘点:包括优必选的Walker S1、乐聚机器人的Kuavo-MY、达闼科技的XR4、波士顿动力的Atlas等。
- 初创型人形机器人企业产品盘点:包括宇树科技的G1、智元机器人的灵犀X2、银河通用的Galbot 1、傅利叶智能的GR-2、开普勒的先行者K2、星动纪元的星动STAR 1、魔法原子的小麦等。