具身智能产业链分析
研究背景与目标
中国政府工作报告首次将具身智能纳入未来产业培育计划,标志着其成为推动新质生产力发展的核心赛道。具身智能正从实验室转向商业化探索,在各行业场景开启试点应用。研究目标包括了解具身智能的产业链构成,重点了解具身智能的最佳载体——人形机器人的产业链情况。
具身智能产业链构成
具身智能的载体不一定是人形机器人,可以是任意形态的机器人或自动驾驶载具,均具备具身和智能两种属性。机器人根据功能和应用场景可分为工业机器人、服务机器人、特种机器人及人形机器人四大类。人形机器人因其拟人化结构和多模态感知能力,成为具身智能的最佳载体。
具身智能产业链上游
上游芯片
具身智能应用需要的芯片种类较多,包括AI算力芯片、通用计算芯片、传感器接口芯片、存算一体芯片、通信与互联芯片等。AI算力芯片是核心,根据部署位置和功能差异,可分为云端训练芯片、云端推理芯片和端侧推理芯片,三者在设计目标、技术路径及应用场景上存在显著差异。
上游机器人传感器
具身智能通过传感器与物理世界的交互实现感知、决策和执行能力。人形机器人所需传感器类型众多,其中力传感器、电子皮肤、视觉传感器、惯性传感器是人形机器人迈向具身智能的关键传感器。人形机器人在迈向具身智能的过程中,其感知能力呈现多元化,运动控制频率持续提升。传感器数量将由初期的60~100个逐步增长至超过200个,手部自由度将由3增长至超过20。
上游自动驾驶载具传感器
对于载具而言,自动驾驶技术在L3及以上等层级中,逐步展现出与具身智能相关的特征。在迈向具身智能的过程中,汽车的智能驾驶系统、智能座舱系统、智能动力系统传感器数量随自动驾驶等级提升而增加。
上游机器人执行器与驱动系统
对于人形机器人而言,执行器与驱动系统是实现具身智能的关键部件,包括旋转关节、线性关节、灵巧手等,通过以上部件的协同运作,赋予机器人高度灵活的运动能力和精细操作能力。
上游具身智能大模型
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。
具身智能产业链中游
中游载体-机器人
具身智能的载体可以是任意形态的机器人,也可以是自动驾驶载具。机器人根据功能和应用场景可分为工业机器人、服务机器人、特种机器人及人形机器人四大类。人形机器人因其高度拟人化的设计和多场景适应能力,已成为机器人产业中最为热门的行业赛道。
中游人形机器人主机厂
人形机器人主机厂可分为先驱型、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。先驱型主机厂以波士顿动力、Engineered Arts等为代表,初创型主机厂以宇树科技、智元机器人等为代表,跨界型主机厂以特斯拉、小米等为代表,传统工业/协作机器人型主机厂从工业机器人技术延伸,科技/互联网巨头型主机厂的优势在于智能化技术与生态整合能力。
中游载体-自动驾驶载具
自动驾驶载具为具身智能的物理载体之一,其可大致分为汽车类和低空飞行类,两者均通过“感知-决策-控制”闭环实现场景适配,具身智能的强弱直接取决于对各自运行场景的动态响应与任务完成能力。