2025年人形机器人:科技浪潮下的璀璨前景

人形机器人产业通 2024-12-13 21:22:47

政策加持,产业发展添动力

近年来,人形机器人产业迎来了政策的密集加持,为其发展增添了强大动力。

从国家层面来看,工信部印发的《人形机器人创新发展指导意见》提出了明确的发展目标与重点任务。到 2025 年,要初步建立创新体系,“大脑、小脑、肢体” 等一批关键技术取得突破,确保核心部组件安全有效供给,整机产品达到国际先进水平,并实现批量生产,在特种、制造、民生服务等场景得到示范应用,同时培育 2-3 家有全球影响力的生态型企业和一批专精特新中小企业,打造 2-3 个产业发展集聚区,孕育开拓一批新业务、新模式、新业态。这一意见从宏观上为产业发展指明了方向,后续与之配套的实质性支持政策也有望不断涌现,刺激国内人形机器人产业链公司蓬勃发展。

在地方上,多地也积极响应,纷纷出台相关政策助力人形机器人产业腾飞。比如安徽省发布了《安徽省人形机器人产业发展行动计划(2024-2027 年)》,提出到 2025 年,安徽要初步建立人形机器人创新体系,“大脑、小脑、肢体” 等关键技术取得突破,整机产品达到国内先进水平,特种、制造、民生服务等场景得到初步应用,同时培育 2 到 3 家有国内影响力的整机企业和一批产业链配套企业,打造 1-2 个产业发展集聚区。其聚焦做优整机、锻造长板、补齐短板、共建生态等多个方向,加快产业创新发展,例如在 “大脑” 方面支持开展相关研究,开发多类型机器人 “大脑” 模型;在 “肢体” 方面推动多项技术成果转化等,全方位完善产业链条。

重庆市出台了《重庆市 “机器人 +” 应用行动计划(2024—2027 年)》,明确将聚焦机器人应用重点领域,其中就涉及人形机器人,计划突破一批机器人关键技术,开发包括人形机器人在内的中高端机器人产品,引育一批 “机器人 +” 应用标杆企业等。同时,重庆还将完善政策支持,优化整合产业、科技、人才等相关政策形成合力,强化政银企合作,引导资金向 “机器人 +” 应用领域倾斜,精准对接企业融资需求,为产业发展营造良好环境。

杭州市也在积极行动,《杭州市促进智能机器人产业高质量发展的实施意见 (征求意见稿)》正在征求意见,提出将智能机器人纳入设备更新和消费品以旧换新范围,支持机关事业单位、国有企业采用智能机器人提升生产效率、促进创新发展。对于人形机器人,更是有着细致的扶持举措,像人形机器人 “首台套” 产品按不同销售额给予相应补助,对符合条件的产业化项目提供资助等,还在应用推广方面发力,拓展多领域应用场景,鼓励打造各类以智能机器人为主题的场所,带动相关创新产品的应用推广。

总之,在国家及各地政策的有力推动下,人形机器人产业已成为当下备受瞩目的科技热点,正沿着政策指引的方向加速前行,未来发展潜力巨大,值得我们拭目以待。

性能进化,向实用化迈进

关键技术突破

工信部提出,到 2025 年人形机器人 “大脑、小脑、肢体” 等关键技术要取得突破,这无疑将为人形机器人迈向实用化筑牢根基。

在打造人形机器人 “大脑” 方面,将开发基于人工智能大模型的 “大脑”,通过增强环境感知能力,让机器人能像人类一样敏锐地察觉周围环境的变化,比如准确识别各种障碍物、不同的人物和各类场景等;行为控制能力的提升,则可以使机器人更加精准地执行各类动作指令,无论是精细的操作还是大幅度的肢体动作都能应对自如;而强化人机交互能力,意味着机器人能更好地理解人类的意图、语言和情感等,实现更加自然、流畅且有效的沟通交流。同时,还会建设大模型训练数据库,创新数据处理方法来扩充高质量多模态数据,并科学布局算力,加速大模型训练迭代与产品应用。

对于 “小脑” 的开发,重点在于搭建运动控制算法库以及建立网络控制系统架构,通过构建仿真系统和训练环境,面向特定应用场景加快技术迭代、降低创新成本,从而让机器人在运动过程中能够更加协调、稳定,像应对复杂地形、完成全身协同精细作业等任务时都能表现出色,提升其在非结构化环境下全身协调鲁棒移动、灵巧操作以及人机交互的能力。

在突破 “肢体” 关键技术上,会基于现有的机器人技术基础,系统部署 “机器肢” 关键技术群,创新人体运动力学基础理论。打造仿人机械臂、灵巧手和腿足,突破如轻量化与刚柔耦合设计、全身协调运动控制、手臂动态抓取灵巧作业等技术难点;攻关 “机器体” 关键技术群,实现轻量化骨骼、高强度本体结构、高精度传感等技术的突破,并且研发出高集成、长续航的人形机器人动力单元与能源管理技术,全方位强化机器人肢体的功能性、灵活性与耐用性。

这些关键技术的突破,将促使人形机器人从各方面更接近人类的能力水平,为其在众多场景中的实用化打下坚实基础。

产品性能提升

众多科技企业正在不断努力提升人形机器人的产品性能,使其在实际应用场景中日益进化,逐渐实现 “跑起来、站起来、工作起来” 的实用性目标。

例如特斯拉的擎天柱(Optimus)机器人,其在灵活性等方面就有着显著的提升。它身高 1.8 米,重量 57 公斤,最高时速可达 8 公里 / 小时,具备高度的灵活性和适应性,能执行危险或重复性的任务,像搬运重物、采购杂货等。而且特斯拉计划 2025 年实现至少 1 万台人形机器人的量产,其在机器人技术领域持续投入研发,专利申请数量也不断增加,产品迭代迅速,这无疑将给全球机器人市场带来 “鲶鱼效应”,激发人形机器人领域的活力。

除此之外,还有其他企业研发的人形机器人也在不断进步,它们正一步步从实验室走向实际应用场景,从只能完成简单动作,到如今能够在工业生产中完成基础作业以及更高难度的动作,提高生产效率和质量;在家庭服务领域,也开始能够胜任洗衣、整理日常物品等家务任务,为人们带来更加便捷和舒适的生活体验。可以说,人形机器人正凭借性能的不断提升,在更多领域展现出实用价值,未来有望成为人类生活与工作中的得力助手。

成本下探,市场拓展新机遇

价格逐渐亲民

回顾人形机器人的发展历程,过去其成本一直居高不下,动辄数十万元甚至百万元,这使得人形机器人往往只能出现在科研机构、高端展示场所或是少数特定的工业场景中,很难走入寻常百姓家以及更为广泛的应用领域。然而,近年来我们可以看到一个明显的趋势 —— 价格在逐渐下探,变得更加亲民。

如今,价格带在 20 万元 - 30 万元的人形机器人已经出现,例如开普勒 K1 海外单台定价约 3 万美元。备受瞩目的特斯拉 Optimus 人形机器人更是引起了行业内外的高度关注,马斯克透露其预计售价会在 2 万美金(约 15 万人民币)以内,虽然他也坦言将成本降至 2 万美元存在很大难度,但这无疑展现出了人形机器人价格朝着亲民方向发展的趋势。要知道,像本田、通用汽车乃至波士顿动力早期制造的人形机器人成本都在 200 万美元及以上,相比之下,如今的价格变化堪称是巨大的进步。

价格的下探对于人形机器人的发展意义重大,意味着它们能够走入更多的场景之中。过去因为成本高昂,很多潜在的应用场景只能望而却步,而现在随着价格逐渐亲民,人形机器人有望在家庭服务领域大展身手,像帮助人们照顾老人、辅导孩子学习、承担家务劳动等;在商业服务方面,也能够在商场、酒店等场所充当引导员、服务员,为顾客提供各种便捷服务;在工业制造领域,更是可以配合人类工人进行更为复杂和精细化的操作,提升生产效率和质量。总之,价格因素的改善正为人形机器人开启更广阔的应用空间,加速其融入我们的日常生活和各类产业之中。

国产零部件崛起

根据相关报告显示,中国在机器人安装量方面已经位居世界首位,并且在人工智能专利上同样表现卓越,全球六成的 AI 专利都来自中国。这些优势都为国产零部件在人形机器人产业中的崛起奠定了良好基础。

在人形机器人的众多核心零部件中,有不少正面临着国产化提升的机遇与挑战。以行星滚柱丝杠、六维力矩传感器为例,从市场空间角度来看,它们作为核心零部件,价值量占比在 10% 以上,不过原本的市场空间相对较小,而随着人形机器人市场的放量,有望迎来较大的发展弹性。

从市场成熟度方面分析,行星滚柱丝杠、六维力矩传感器、触觉传感器、软件系统等行业目前仍处于发展早期阶段,这意味着有着较大的技术以及工艺迭代空间。各个企业和科研团队都有机会在这些领域深入钻研,不断提升产品性能,推动行业向前发展。

就竞争格局而言,行星滚柱丝杠、六维力矩传感器、触觉传感器、空心杯电机、软件系统是当前国产化提升空间较大的核心环节,同时也是技术壁垒较高的零部件。这既代表着国产零部件企业需要攻克诸多技术难题,也预示着一旦取得突破,就能在市场中占据一席之地,改变以往依赖进口的局面。

国产零部件的崛起对于人形机器人的成本控制及整个产业的发展来说至关重要。一方面,国产化程度的提高能够有效降低零部件的采购成本,进而拉低人形机器人的整体生产成本,使其价格更具竞争力;另一方面,完善的国产零部件供应链体系可以保障产业发展的稳定性,减少因外部供应波动带来的风险,加速人形机器人的产业化进程,助力其在全球市场中展现更强的竞争力,更好地迎接未来的发展新机。

量产元年,应用场景大爆发

工厂应用先行

2025 年被不少业内人士看作人形机器人的量产元年,其应用场景也将迎来大爆发,而工厂很可能会成为人形机器人率先落地应用的重要场景。以特斯拉为例,其 Optimus 人形机器人预计在 2025 年就会在特斯拉自身的工厂里开启 “限量生产”,并进行测试应用。据了解,目前已经有两台 Optimus 机器人在特斯拉加州弗里蒙特工厂里工作了,并且特斯拉的目标是到 2025 年让运行的 Optimus 机器人数量超过 1000 台,乃至数千台。

人形机器人之所以会率先在工厂场景落地,是因为汽车等制造业本身自动化程度较高,对自动化、智能化的认知和接受程度处于前沿,付费意愿也相对较强。同时,人形机器人产业链与汽车产业链有着较高的重合度,对于特斯拉这类同时具备机器人研发能力和汽车生产场景的企业来说,有着天然的优势。

而特斯拉在工厂里对人形机器人的应用,还将起到很好的示范带头作用。就像 Figure AI 与宝马达成协议,要将其人形机器人部署在宝马美国的工厂里,接受特定任务培训后逐步融入车身车间、钣金和仓库等制造流程;国内的小米机器人技术有限公司迁至北京亦庄小米汽车工厂,推进仿人机器人在自有制造产线上分阶段落地;优必选的人形机器人 Walker S 也进入了东风柳汽工厂负责检测、装配等工作。可以预见,未来会有越来越多的工厂开始引入人形机器人,让它们参与到生产环节中,与人协同作业,提升生产效率和质量。

多领域渗透

随着人形机器人技术的不断发展和成熟,其应用场景不会仅仅局限于工厂等制造业领域,在 2025 年之后,有望逐渐向医疗、家政、农业、物流等诸多民生及重点行业渗透拓展。

在医疗领域,人形机器人可以协助医护人员完成一些基础性的护理工作,比如帮助行动不便的病人移动、拿取物品等,还能在一些高风险的医疗环境中,代替医护人员进行物资配送、简单的检测操作等,减少医护人员暴露在危险环境中的风险,提高医疗服务的效率和安全性。

家政服务方面,人形机器人能够承担起诸如洗衣、打扫卫生、整理日常物品等家务任务,甚至可以陪伴家中的老人、小孩,为他们提供一定的生活照料和娱乐互动,极大地减轻人们在家庭生活中的负担,让生活变得更加便捷舒适。

农业生产中,人形机器人可以凭借其灵活的肢体和智能的感知能力,在果园里进行果实采摘、在农田中完成作物监测等工作,解决农业劳动力短缺以及部分劳动强度大、效率低的问题,助力农业朝着智能化方向发展。

在物流行业,人形机器人可以参与货物的分拣、搬运以及配送等环节,它们能够快速准确地识别不同的货物,按照指令将其放置到相应的位置,或者跟随配送路线将货物送到指定地点,提高物流运作的整体效率。

总之,人形机器人在多领域的渗透应用,将会给人们的生活和生产带来前所未有的改变与便利,成为未来社会中不可或缺的一部分,其市场前景也将随着应用场景的不断拓展而愈发广阔。

投资前景,产业潜力引关注

整机厂商

在人形机器人的产业化进程中,整机厂商无疑处于核心地位,2025 年有望迎来重要的发展机遇。像特斯拉这样的科技巨头,其 Optimus 人形机器人预计 2025 年销量达千台级别,主要应用于自身工厂,后续还将逐步对外销售。这不仅展示出特斯拉在人形机器人领域强大的研发与量产能力,也为其他整机厂商树立了标杆,激发了整个行业的活力。

国内也有不少积极布局的整机厂商值得关注,例如优必选的人形机器人 Walker S 已进入东风柳汽工厂负责检测、装配等工作,展现出在工业场景应用的潜力。还有小米机器人技术有限公司迁至北京亦庄小米汽车工厂,推进仿人机器人在自有制造产线上分阶段落地,体现出国产整机厂商在人形机器人应用落地上的探索与实践。

随着人形机器人行业从产业形成期迈向产业扩张期,市场对整机的需求将不断增长,尤其是在社会老龄化趋势加剧、人力成本提升的背景下,人形机器人有望在更多领域替代人力,形成庞大的新兴产业市场。对于整机厂商来说,谁能在产品性能、功能多样性以及成本控制等方面更具优势,谁就能在激烈的市场竞争中脱颖而出,率先收获业绩增长,值得投资者重点关注。

集成厂商

集成厂商在人形机器人产业链中扮演着关键的 “整合者” 角色。它们将各个零部件、软件系统等进行优化整合,打造出完整的人形机器人产品推向市场。

在 2025 年人形机器人行业快速发展的趋势下,集成厂商需要紧密跟踪上下游动态。一方面,要与上游零部件厂商深度合作,确保能获取高质量、高性能且稳定供应的零部件,比如行星滚柱丝杠、六维力矩传感器、减速器、电机等关键部件,保障机器人的整体性能和质量;另一方面,要精准把握下游客户及应用场景的需求,根据不同的行业和使用场景,定制化地开发和集成人形机器人解决方案。

例如在工厂场景中,集成厂商需要针对汽车制造、电子制造等不同制造业的生产流程特点,将人形机器人与现有的自动化生产线、物流系统等进行无缝对接,实现高效协同作业,提升生产效率。而在家庭服务、医疗护理等领域,又要考虑到人机交互的便捷性、安全性等因素,打造出符合用户体验的集成方案。随着人形机器人应用场景的不断拓展,集成厂商凭借其整合资源、提供一站式解决方案的能力,有望在产业扩张期分得重要的 “蛋糕”,也值得投资者在关注产业链投资机会时纳入考量范围。

资本布局者

人形机器人作为一个充满潜力的新兴产业,吸引了众多资本布局者的目光。2025 年,随着行业发展迎来新的阶段,资本的力量将进一步推动产业的加速前行。

从风险投资角度来看,不少风投机构早已开始在人形机器人领域 “下注”,对有创新技术、优秀团队以及广阔市场前景的初创企业进行投资,助力它们在关键技术研发、产品开发等方面取得突破,例如在机器人的 “大脑” 开发、新型材料应用等前沿方向提供资金支持,加速技术的迭代和商业化进程。

产业资本方面,像华为、特斯拉等科技巨头持续增加对人形机器人的研发投入,自身既是产业发展的参与者,也是推动者。同时,还有很多上市公司通过设立子公司、参与战略投资等方式,积极布局人形机器人产业,整合产业链资源,完善业务布局,提升综合竞争力。例如禾川科技拟与他人共同出资设立子公司浙江禾川人形机器人有限公司,雷赛智能将人形机器人作为未来业务发展的重要战略方向之一,持续耕耘并取得了相关核心产品订单。

对于资本布局者来说,人形机器人行业的高成长性以及未来巨大的市场空间蕴含着可观的投资回报潜力,但同时也伴随着技术研发风险、市场竞争风险等诸多不确定性。然而,在行业趋势向好、产业化发展有望提速的 2025 年,善于把握时机、精准筛选投资标的的资本布局者有望伴随产业的腾飞实现资产的增值,这也为关注该领域投资机会的外界提供了重要的观察窗口。

零部件厂商

零部件厂商作为人形机器人产业链的基础环节,在 2025 年人形机器人行业的发展中将起到至关重要的支撑作用,同时也面临着诸多机遇与挑战。

从市场空间来看,部分核心零部件价值量占比在 10% 以上,像行星滚柱丝杠、六维力矩传感器等,原本市场空间相对较小,但随着人形机器人市场的放量,有望迎来较大的发展弹性。例如在人形机器人的肢体运动控制方面,高性能的行星滚柱丝杠对于实现精准、稳定的动作执行至关重要,其需求将随着机器人产量的增加而显著增长。

从市场成熟度分析,行星滚柱丝杠、六维力矩传感器、触觉传感器、软件系统等行业目前仍处于发展早期阶段,有着较大的技术以及工艺迭代空间。各个企业和科研团队都有机会在这些领域深入钻研,不断提升产品性能,推动行业向前发展。以触觉传感器为例,随着人形机器人在与人交互、操作精细物品等场景应用需求的提升,对触觉传感器的灵敏度、反馈精度等方面都提出了更高要求,谁能率先取得技术突破,谁就能在市场中占据优势地位。

就竞争格局而言,行星滚柱丝杠、六维力矩传感器、触觉传感器、空心杯电机、软件系统是当前国产化提升空间较大的核心环节,也是技术壁垒较高的零部件。国产零部件企业若能攻克这些技术难题,实现国产化替代,不仅能有效降低人形机器人的整体生产成本,还能保障产业发展的稳定性,减少因外部供应波动带来的风险。像华创证券、浙商证券等都梳理推荐了相关的零部件厂商,如丝杠领域的五洲新春、鼎智科技等;减速器领域的绿的谐波、中大力德等;传感器领域的东华测试、柯力传感等;电机领域的步科股份、德昌股份等;设备领域的浙海德曼、华辰装备等,这些企业凭借

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人形机器人产业通

简介:和行业同人共同学习人形机器人知识