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1、敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券1/342023 年年 12 月月 20 日日證券研究報告證券研究報告|產業深度報告產業深度報告智能化進階開啟，商業化落地在即智能化進階開啟，商業化落地在即人形機器人專題報告一人形機器人專題報告一機器人機器人投資評級：投資評級：推薦推薦（維持維持）分析師：曾文婉分析師：曾文婉分析師登記編碼：S0890521020007電話：021-20321380郵箱：銷售服務電話：銷售服務電話：021-20515355行業走勢圖行業走勢圖（2023 年年12月月19日日）資料來源：iFind，華寶證券研究創新部相關研究報告相關研究報告投資要點投資要點人形機器人當前又稱仿人機

2、器人或類人機器人，指具有人的形態和功能的機人形機器人當前又稱仿人機器人或類人機器人，指具有人的形態和功能的機器人器人，具有擬人的肢體具有擬人的肢體、運動與作業技能運動與作業技能（形似形似），以及感知以及感知、學習和認知能學習和認知能力（神似）。力（神似）。人形機器人是機器人中設計最復雜、控制難度最高的類型，當前產品普遍存在速度慢、穩定性差等問題。機器人之所以設計成人形，主要出于通用性、適應性以及交互性等幾方面。具身智能、AI 和人形機器人，三者之間既有區別又有著緊密聯系，具身智能可能是 AI 的終極形態，而人形機器人則是實現具身智能的物理形態之一，具身智能又是人形機器人智力水平提升的重要技術。

3、從組成結構上看，在理想情況下，人形機器人從組成結構上看，在理想情況下，人形機器人“頭腦頭腦”發達、發達、“四肢四肢”也不也不簡單。簡單。相比傳統機器人組成部分，人形機器人在感知、控制、機械三大組成部分的基礎上增加了思考部分（認知與決策），其次在各組成部分向下的具體設計會略有不同。人形機器人具備模仿人類“感知-認知-決策-執行”過程的能力，主要由感知、認知、決策、運控（控制與運動，即執行）四部分組成。人形機器人智能化進階開啟，開始從人形機器人智能化進階開啟，開始從“仿人仿人”走向走向“類人類人”。人形機器人的研制開始于 20 世紀 60 年代末，至今全球人形機器人發展已進入搭載人工智能、機器學習

4、和計算機視覺系統等先進技術的智能化進階階段（2016 年至今）。在人形機器人領域，日本和美國的研究最為深入，成果也最為豐富。而我國于 20世紀 90 年代開始人形機器人的研究，目前產業發展尚處于初期。從產品本身來看，人形機器人分為“仿人”、“類人”、“真人”三個階段，當前處于“仿人”并走向“類人”階段。人形機器人產品進展如何？人形機器人產品進展如何？1、產品基本情況產品基本情況：近兩年新品“扎堆”，產品已逐步貼近“人類”，電驅為主流。2、驅動及機械結構、驅動及機械結構：基本與人“形似”，硬件方案相對成熟，但尚未完全收斂。3、感知與交互硬件：、感知與交互硬件：視覺感知為人機標配，以 3D 視覺+

5、多模態融合為主流。4、核心算法部分：、核心算法部分：大模型等新技術與傳統機器人技術融合仍需時日，認知算法尚未成熟。5、商業化情況：、商業化情況：工業、物流或為人機應用優先突破場景，成本或價格有下降空間，人機商業化落地在即?？偟膩碚f總的來說，全球人形機器人產業仍處于技術探索和發展的早期階段全球人形機器人產業仍處于技術探索和發展的早期階段，市場市場參與者較有限參與者較有限，且目前大多數人形機器人產品仍處于研發階段且目前大多數人形機器人產品仍處于研發階段，尚未真正進入尚未真正進入商業化階段商業化階段。但通過各廠商規劃及產品迭代情況來看但通過各廠商規劃及產品迭代情況來看，人形機器人量產已箭在人形機器人

6、量產已箭在弦上，硬件方案相對成熟，軟件技術融合仍待時日。弦上，硬件方案相對成熟，軟件技術融合仍待時日。風險提示：風險提示：產業政策支持力度不及預期；行業技術發展、商業化進程不及預期；行業競爭加??；原材料價格、設備價格波動的風險；下游行業需求不及預期；人形機器人存在倫理道德風險。產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券2/34內容目錄內容目錄1.人形機器人：既求人形機器人：既求“形似形似”人，還求人，還求“神似神似”人人.32.從組成結構上看，人形機器人從組成結構上看，人形機器人“頭腦頭腦”發達、發達、“四肢四肢”也不簡單也不簡單.43.智能化進階開啟，人形機器人從智能化進階開

7、啟，人形機器人從“仿人仿人”走向走向“類人類人”.64.人形機器人產品進展如何：量產在即，硬件方案相對成熟，軟件技術融合仍待時日人形機器人產品進展如何：量產在即，硬件方案相對成熟，軟件技術融合仍待時日.94.1.產品基本情況：近兩年新品“扎堆”，已逐步貼近“人類”，電驅為主流驅動方案.94.2.驅動及機械結構：基本與人“形似”，硬件方案相對成熟，但尚未完全收斂.134.3.感知與交互硬件：視覺感知為標配，以 3D 視覺+多模態融合為主流.184.4.核心算法部分：新技術融合仍需時日，認知算法尚未成熟.204.5.商業化情況：工業、物流或為優先突破場景，成本/價格有下降空間，商業化落地在即.25

8、5.風險提示風險提示.32圖表目錄圖表目錄圖 1：人形機器人組成部分.6圖 2：人形機器人的三個關鍵發展階段.7圖 3：人形機器人發展重要里程碑事件.7表 1：人形機器人主要特征.3表 2：人形機器人組成部分.4表 3：人形機器人發展階段.8表 4：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-1（產品基本情況對比）.10表 5：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-2（驅動及機械結構對比）.14表 6：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-3（感知與交互硬件部分梳理與對比）.18表 7：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-4（核心算法部分梳理與對比）.21表 8：國內外代表

9、性人形機器人產品及公司情況梳理表-5（商業化情況梳理與對比）.26xXdVdW8VeYbUsQrRnMtNoObR9R8OmOpPsQsRkPrQpNiNsQqRaQpOoPMYnOtRNZoOnR產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券3/341.人形機器人：既求人形機器人：既求“形似形似”人，還求人，還求“神似神似”人人人形機器人人形機器人（簡稱為簡稱為“人機人機”）當前當前又稱仿人機器人或類人機器人又稱仿人機器人或類人機器人，指具有人的形態和功指具有人的形態和功能的機器人能的機器人，包括包括擬人的肢體擬人的肢體、運動與作業技能運動與作業技能（形似形似），以及感知以及感知

10、、學習和認知能力學習和認知能力（神似神似）。人形機器人通常被用來輔助或替代人類做各種工作，采用類似人的雙足直立行走模式移動，從而能在現實環境中更好地與人類共同工作。人形機器人技術是集多門學科于一體的科學技術，綜合運用了機械、電氣、材料、傳感、控制和計算機來實現擬人化的形象與功能，因此相比傳統機器人，有環境適應更通用、任務操作更多元、人機交互更親和等特點，是機器人技術的集大成者，也是一個國家綜合科技發展水平的重要體現?？偟膩碚f，人形機器人是機器人中設計最復雜、控制難度最高的類型，當前人機產品普遍存在速度慢、穩定性差等問題。表 1：人形機器人主要特征分類分類特征特征外形人形機器人的外形必須在某些方

11、面與人類相似，包括有頭部、軀干、兩只手臂及腿。也有一些機器人僅保留部分類人形特征設計，如僅保留腰部以上設計。部分人形機器人還具有其他更為生動的類人特征設計，如面部表情。運動人形機器人應該具有類似于人類運動的運動能力，包括走、跑、跳和其他需要使用四肢的運動。感知人形機器人必須能夠以類似于人類的方式感知和響應其環境，包括識別人臉、檢測物體和理解語言、語音。交互人形機器人應該能夠以自然和直觀的方式與人進行交互，包括使用手勢、說話、以及對口頭或非口頭暗示做出反應。智力人形機器人一般屬于智能機器人，智能機器人最重要的一點是具備思考能力，思考（智力活動）可以幫助機器人利用從外界所獲得的信息，制訂出最合適的

12、解決方案，進而采用最合理的動作完成命令。相關智力活動包括決策判斷、邏輯分析、理解體會等，屬于信息處理的過程。對于人形機器人來說，計算機運算是完成信息處理過程的主要手段。資料來源：機器人技術與智能系統（陳繼文、姬帥、楊紅娟等），智能機器人導論（朱明），人工智能創新啟示錄：賦能產業（中國電子信息產業發展研究院），智能機器人：從“深藍”到 AlphaGo（韋康博），人形機器人技術現狀及場景應用思考（朱秋國、熊蓉），華寶證券研究創新部機器人之所以設計成人形機器人之所以設計成人形，主要出于通用性主要出于通用性、適應性以及交互性等方面適應性以及交互性等方面。首先首先，人類身體結構靈活度很高，手部有 27

13、個自由度、全身有 200 多個自由度，因此人可以以多種多樣的方式移動或運動，適應不同環境。人形機器人貼合人類形態進行設計，具有廣闊的工作活動空間，例如盡管行走系統的占地面積小，但可活動的范圍很大，此外其配置的機械手也提供了相對傳統機器人更大的活動空間。因此使得人形機器人：一是可更大程度執行與人類活動能力相仿的任務，即人能做到的、它也應該能做到，提升了機器設備的通用性；二是在現有模仿學習的技術（如動作捕捉、虛擬現實等）下，能更容易地復制、學習和訓練人類動作，能更快速地在真實的物理世界中完成復雜任務。其次其次，由于現實世界中的一切都是為人類的生產生活而設計建造的，因此人形機器人通過仿人設計理念（第

14、一性原理），將更容易融入現實世界，而不需要對現實世界做出過多改造，例如在理想情況下，人形機器人能適應各種地面且具有較高的逾越障礙的能力，由于配備靈巧手，故可使用人類的任何工具、適應人類可適應甚至不能適應的環境，在人類需要的任何地方提供幫助。最后，最后，相較于非人形機器，人們對于看起來與人類相似的機器可能有更高的接受度與熟悉感，這有助于彌合人類和機器人之間的差異，營造一個舒適的合作環境。部分人形機器人的設計甚至具有面部表情、肢體語言和語音功能，這使它們能夠與人進行更自然的社交互動，在醫療和教育等對于有效溝通有較高要求的場景中尤為有益。人形機器人、具身智能都是與機器人技術和人工智能領域相關的概念，

15、兩者有概念交叉人形機器人、具身智能都是與機器人技術和人工智能領域相關的概念，兩者有概念交叉，產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券4/34但并不完全相同。但并不完全相同。具身智能（Embodied AI）是指一種基于物理身體（本體）進行感知和行動的智能系統，其通過智能體與環境的交互獲取信息、理解問題、做出決策并實現行動，從而產生智能行為和適應性，具身智能具備本體、智能體、數據、學習和進化架構等核心要素。簡單來說，具身智能指的是具有主動性的第一人稱智能，其本質上可與環境交互感知，能自主規劃、決策、行動，并具有執行能力。人形機器人是具身智能的物理形態之一，具身智能相當于把 GP

16、T這類大模型技術引入人形機器人，讓其具備更強的感知和交互能力，且人形機器人要落地應用場景，必須提升通用化、智能化水平，因此具身智能技術的引入是很有必要的。但具身智能并不一定就長成人形機器人的樣子，根據使用用途和場景的不同，具身智能也可以是動物、汽車、飛行器等形態。具身智能強調的是 AI 系統具備感知、思考、學習、決策等能力，并且能夠和環境進行交互；而人形機器人指的是具備人類的外形特征和行動能力的智能機器人，可以雙腿行走，通過手臂和身體的協調完成功能，還可以與人類交流互動。因此，具身智能可能是因此，具身智能可能是 AIAI 的的終極形態終極形態，而人形機器人則是實現具身智能的物理形態之一而人形機

17、器人則是實現具身智能的物理形態之一，具身智能又是人形機器人智力水具身智能又是人形機器人智力水平提升的重要技術。平提升的重要技術。2.從組成結構上看，人形機器人從組成結構上看，人形機器人“頭腦頭腦”發達、發達、“四肢四肢”也不簡也不簡單單相比傳統機器人組成部分相比傳統機器人組成部分，人形機器人在感知人形機器人在感知、控制控制、機械三大組成部分的基礎上增加了機械三大組成部分的基礎上增加了思考部分思考部分（認知與決策認知與決策），其次在各組成部分向下的具體設計會略有不同其次在各組成部分向下的具體設計會略有不同。人形機器人具備模仿人類“感知-認知-決策-執行”過程的能力，主要由感知、認知、決策、運控（

18、控制與運動，即執行）四部分組成，又可細分為感知系統（感官系統中的感受）、認知與決策系統（大腦感知系統（感官系統中的感受）、認知與決策系統（大腦、部分小腦部分小腦）、控制系統控制系統（部分小腦部分小腦、腦干腦干）、驅動系統驅動系統（心臟心臟、肌肉肌肉）、機械機構機械機構（身軀身軀、四四肢肢）、交互系統交互系統（溝通與互動溝通與互動）。在人類的規劃中，相比傳統機器人，人形機器人“頭腦”更發達，即“智商”更高、通用性更強，且一般擁有完整“四肢”以及靈活手。表 2：人形機器人組成部分組成系統組成系統定義定義感知系統感知系統該系統利用傳感器幫助人形機器人獲取外界環境及自身狀態信息該系統利用傳感器幫助人形

19、機器人獲取外界環境及自身狀態信息，同時進行信息的加工與處理同時進行信息的加工與處理，是機器人智能是機器人智能發育與外部交互的關鍵前提。發育與外部交互的關鍵前提。人形機器人的傳感系統包括為其獲取類“五官”感知的各類傳感器（硬件+軟件，感知算法一般已與硬件耦合），幫助機器人感知環境并與之互動。通常包含：-視覺：視覺：攝像頭和深度傳感器提供視覺感知、物體識別和深度信息。這些傳感器使機器人能夠感知環境，檢測物體，識別人臉和手勢。-觸覺（力覺）：觸覺（力覺）：觸覺傳感器或力覺傳感器，如壓力傳感器或力/扭矩傳感器，集成到機器人的手指、手掌和關節部位。它們提供接觸力的反饋，使機器人能夠操作物體，執行精細的任

20、務，并確保與人類的安全互動。-位移與姿態位移與姿態：用于控制穩定性的慣性測量單元（IMU）主要由加速度計、陀螺儀和磁力計組成，作用是測量機器人的方向、角速度和加速度。這些信息有助于機器人的平衡控制、步態規劃和整體運動協調。認知與決策認知與決策系統系統認知與決策系統負責人形機器人學習認知與決策系統負責人形機器人學習、認知認知、推理和決策等思維活動的產生推理和決策等思維活動的產生（即智能發育和智能強化即智能發育和智能強化），可提可提升機器人整體運動升機器人整體運動、操作能力操作能力，以及理解以及理解、記憶和推理等類人認知水平記憶和推理等類人認知水平。認知與決策系統主要包含硬件（通信、算力等）、操作

21、系統和應用軟件三個部分，從技術架構上包括四個部分（類人自主智能發育的機理、模型與計算方法；環境認知能力發育技術；對人合作意圖的理解能力發育技術；行為優化決策能力發育技術），最終形成對任務級、技能級能力的理解與掌握。當前軟件算法層面，人形機器人思維能力的提升依賴具有學習、記憶和認知能力的類腦構架、多模態感知聯合學習、虛擬仿真等，具體涉及強化學習、深度強化學習、模仿學習、產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券5/34組成系統組成系統定義定義遷移學習、元學習等算法模型?？刂葡到y控制系統控制系統負責管理人形機器人的整體活動功能控制系統負責管理人形機器人的整體活動功能，包括接受傳感器

22、檢測信號包括接受傳感器檢測信號、認知決策系統信號等認知決策系統信號等，使其根據任使其根據任務要求而運動、操作和響應。務要求而運動、操作和響應。該系統通常包括硬件和軟件的組合，為確保人形機器人按預期執行任務，通常在以下 3 個方面存在要求：-通信通信：人形機器人通常具有復雜的分布式控制系統，在其不同肢體部位之間需要控制系統和伺服關節之間的通信速度足夠快、周期性的定時跳動足夠小，才能提升算法在高動態情況下的使用效能。解決方案包括使用 EtherCAT 實時高速以太網實現高速傳輸等。-算力算力：控制算法的目標主要包含末端位置、末端速度、末端姿態和末端力控制四個方面，對此的底層要求包括具備多自由度的運

23、動學及動力學算法，而計算的復雜度會隨著自由度的增加而顯著提升，由此對芯片提出更高要求。-軟件：軟件：上述運動控制算法會以獨立的 APP 方式來運行，因此要求控制系統提供實時的運行框架以滿足不同運行周期算法 APP 的實時計算要求，從而充分發揮硬件的計算資源。驅動系統驅動系統驅動系統對人形機器人的運動性能具有重要影響。驅動系統對人形機器人的運動性能具有重要影響。人形機器人的驅動系統由電機和其他將電信號轉換為機械運動的部件組成。電機將電能轉化為機械能，使機器人的關節和末端執行器運動，從而可以移動關節、四肢和其他部件。主要的驅動方式包含電動驅動、氣壓驅動和液壓驅動。許多機器人使用的是電動執行器，真人

24、大小的人形機器人在每個關節都需要大量輸出，而單個電動機可能無法提供足夠的輸出，因此采用多電機驅動系統。機械系統機械系統人形機器人的機械系統負責提供機器人的物理結構和身體組件人形機器人的機械系統負責提供機器人的物理結構和身體組件，是機器人移動和執行任務的基礎物理條件是機器人移動和執行任務的基礎物理條件。按部位分類，人形機械系統包含頭部、胸腔、手臂和手部、腿部和足部，以及模擬人類的關節和骨骼架構，通常人形機器人有 15-70 個關節。交互系統交互系統將人將人-機器人機器人-環境三者聯系起來并互相協調的系統，主要功能為發送信息指令及顯示信息。環境三者聯系起來并互相協調的系統，主要功能為發送信息指令及

25、顯示信息。該系統又可劃分為人類與機器交互系統以及機器與環境交互系統。人類與機器交互系統中，與傳統機器人與人的交互方式（開環、代碼語言）不同，（理想情境中）人形機器人可理解、模仿人類的語言、語調、表情與手勢，并具備從人體安全性、舒適性與自然性（動作擬人化）以及主觀意圖等維度建立優化行為的能力。機器與環境交互系統指人形機器人與外部環境中的設備互換聯系和協調的系統部分，例如經過感知系統獲取信息后，人形機器人進一步通過相應識別的模型確認外界意圖，并通過機器人面部表情及運動反應等方式完成人形機器人與外界環境的互動。資料來源：機器人技術與智能系統（陳繼文、姬帥、楊紅娟等），智能機器人導論（朱明），工業機器

26、人技術基礎（林燕文，陳南江，許文稼），人工智能創新啟示錄：賦能產業（中國電子信息產業發展研究院），量子位智庫，優必選，智元機器人，華寶證券研究創新部產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券6/34圖 1：人形機器人組成部分資料來源：機器人技術與智能系統（陳繼文、姬帥、楊紅娟等），智能機器人導論（朱明），工業機器人技術基礎（林燕文，陳南江，許文稼），人工智能創新啟示錄：賦能產業（中國電子信息產業發展研究院），量子位智庫，優必選，智元機器人，華寶證券研究創新部3.智能化進階開啟，人形機器人從智能化進階開啟，人形機器人從“仿人仿人”走向走向“類人類人”人形機器人的研制開始于 20

27、世紀 60 年代末，至今全球人形機器人發展可簡要概括為以下三個階段：1）在腿部功能上以實現簡單行走為目的、在手部功能上以外觀仿形并實現簡單運）在腿部功能上以實現簡單行走為目的、在手部功能上以外觀仿形并實現簡單運動為目的的早期探索階段（動為目的的早期探索階段（1970s-2000 年），年），彼時的人形機器人模型粗獷，但初具人類軀干與肢體形態，側重實現行走功能和手部簡單運動，尚未具備交互能力且智能化水平較低，例如本田于上世紀 90 年代研發的自主行走機器人 P2；2）具備初級感知功能的智能化起步階段）具備初級感知功能的智能化起步階段（2001-2015 年年），進入二十一世紀，隨著感知系統及交互

28、系統等技術進步，人形機器人在該產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券7/34階段可實現與外界環境有限的互動，并且運動自由度提升，能實現行走以外的其他簡單行動操作，例如本田由 P 系列所迭代出的 ASIMO 系列中的“All-new ASIMO”機器人；3）搭載人工搭載人工智能、機器學習和計算機視覺系統等先進技術的智能化進階階段（智能、機器學習和計算機視覺系統等先進技術的智能化進階階段（2016 年至今），年至今），以上技術大幅提升了人形機器人的認知及感知能力，使其表現出對外界環境更靈活、敏捷的適應性和通識理解能力，例如特斯拉 2022 年發布的 Optimus 機器人?？偟?/p>

29、來說總的來說，在人形機器人領域在人形機器人領域，日本和美國的研究最為深入日本和美國的研究最為深入，成果也最為豐富成果也最為豐富。日本方面側重于外形仿真，美國則側重用計算機模擬人腦的功能。目前，已研發出的技術最為領先且最具代表性的，當屬日本本田研制的 ASIMO 機器人和美國波士頓動力研制的 Atlas 機器人、特斯拉的 Optimus 機器人。其中，ASIMO 和 Atlas 在技術路線上分別是電機驅動和液壓驅動，位置控制和動態力控的典型代表，Optimus 采用了高扭矩密度電機伺服技術、人工智能算法、智能芯片，更注重機器人智能水平提升和成本降低。圖 2：人形機器人的三個關鍵發展階段資料來源：

30、仿人機器人的設計和制作（羅慶生、羅霄、蔣建峰），特斯拉，華寶證券研究創新部圖 3：人形機器人發展重要里程碑事件資料來源：IEEE，NASA，帝國理工大學，各公司官網，華寶證券研究創新部我國于我國于 20 世紀世紀 90 年代開始人形機器人的研究，目前產業發展尚處于初期。年代開始人形機器人的研究，目前產業發展尚處于初期。起初（1990s-2010 年左右）以高?；蚋咝Ｂ摵掀髽I帶頭研發為主，包括哈工大、國防科技大、清產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券8/34華大學、北理工等等。2015 年左右開啟中外合資研發生產時期，ABB、安川電機等在我國建立生產基地，開展機器人零部件制

31、造及應用集成業務。該時期疊加機器人產業發展規劃（20162020 年）中國制造 2025等政策引導、我國人工智能及制造業水平升級以及海外 Atlas、ASIMO、NAO、Pepper 等人形機器人原型機的推出，國內人形機器人產業化進程開始起步，并形成了部分優秀廠商品牌，如優必選、達閥等。2021 年及之后，隨著全球備受矚目的概念人形機器人產品逐步出現，包括特斯拉 Optimus、Engineering Arts 的 Ameca、小米 CyberOne、Agility Robotics 的 Digit 等，以及大模型、AGI 等技術的發展，越來越多的科技公司加入人形機器人制造大軍，如科大訊飛、智

32、元機器人、華為等，同時車企（如比亞迪、小鵬汽車）對人形機器人應用領域的關注度也在逐步提升，人形機器人產業規模將有望提升。從產品本身來看從產品本身來看，人形機器人分為仿人人形機器人分為仿人”、“類人類人”、“真人真人”三個階段三個階段，當前處于當前處于“仿仿人人”并走向并走向“類人類人”階段階段。在仿人階段，人工智能在很多場景中的應用還是機器人為人類提供協助，提供力矩輸出及力矩控制。下一個階段是類人階段，面對復雜的運動環境，人形機器人控制的能力、智能化水平更高。再往長遠看，人形機器人將會等同或強于人類，在外形上與人類沒有差異，并能用于極限場景等。在此階段，全場景的強 AI 技術可以讓機器人實現自

33、我學習、自我決策。表 3：人形機器人發展階段發展階段發展階段仿人類人真人運動控制運動控制具備基本運動與控制能力。運動環境適配、高運動強度、微控制等能力。等同或強于人，外形無差異，可應用于極限場景等。人工智能人工智能弱 AI、弱傳感器數據收集能力?；谔囟▓鼍暗?AI 技術，全方位的人機交互（語音、視覺、觸覺、情感等）。全場景的強 AI 技術，包括自我學習、自我決策。圖例圖例資料來源：優必選，華寶證券研究創新部盡管盡管人形機器人技術已經取得顯著進展人形機器人技術已經取得顯著進展，但在本體但在本體設計設計、運動能力和智能能力方面仍面臨運動能力和智能能力方面仍面臨著重要的技術挑戰著重要的技術挑戰，同

34、時在成本降低、應用端落地、規?；a等方面面臨著商業化挑戰。，同時在成本降低、應用端落地、規?；a等方面面臨著商業化挑戰。技術方面：技術方面：本體設計：人機本體是人機實現快速、高靈巧、高精度、高爆發、高效率運動的基礎，好的本體結構和零件選用是優秀運動體能的保證。但人機本體又是一個多關節且具有冗余自由度的復雜系統，因此如何實現預期功能而又使結構最優化是尤為關鍵的問題，主要技術包括高爆發大力矩驅動、低損耗高精度傳動、高集成靈巧結構設計、高能量密度電池技術、先進材料選用、零部件制造與裝配精度提升等。運動能力：人機運動能力是人機實現高動態運動和作業的關鍵，由于人機的高階、強耦合及非線性，使得人機的運

35、動學和動力學的精確求解非常困難，也沒有十分理想的理論或方法來求解逆運動學解析解，因此要得到理想的運動規劃，必須在運動學和動力學的求解方法上以及 AI 技術融合上有所突破，主要包括動態變構型精確建模、高自由度復雜運動規劃、未知擾動平衡控制等。產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券9/34智能能力：首先，人機安裝了視覺、力覺、平衡覺、接近覺等多種傳感器來實現環境感知并決策運動，如何提升傳感器精度是人機進一步應用面臨的重要問題；其次，盡管目前可以通過體系建設和工具產品的優化來提升機器人的易用性，但最終軟件技術手段才是機器人實現大規模落地的有效途徑，即提升機器人智能水平和自主學習能

36、力，例如特斯拉將純視覺方案的 FSD 復用于 Optimus，Google 的 RT-2 模型可幫助機器人實現技能自學習的能力，均可提高機器人的泛化能力和智能化程度。同時與一般機器人相比，人機的高自由度和高不穩定性，為其感知、決策、規劃系統的設計，以及算力設備帶來了新的挑戰。商業化方面：商業化方面：經濟性：人機商業化不僅需要技術 Ready，還需要具備經濟性，因此成本設計是人機商業化落地的關鍵一步，其價格需要考慮相應應用場景下的市場預期，才具備大規模推廣的可能性。例如工業端應用需對標國內工人工資（約 10 萬元/年），商業服務端應用需根據具體應用場景從 ROI 角度考慮（對標國內人工成本 20

37、 萬元/年），面向家用市場則需從功能性家電替換或家政服務的角度考慮（對標家政服務人員年薪 10 萬元/年），但從目前各家公布的人機成本及價格上來看，仍有較大下浮空間。同時，為了降低產品成本，還可以通過不同商業模式來實現成本的分攤，例如人機服務租用等。應用破局：由于人機通用性的設計目標，對人形產品的應用設想已經非常廣泛橫跨從家用、商用到工業的各個場景，但通用化仍舊是不同場景應用積累的結果，從實際落地來說，人機落地路徑是 1的過程。結合當前市場、技術和供應鏈的成熟度情況，人機目前仍處于場景概念化階段到小規模落地的商業化觸地階段，亟需尋到一個最快能實現規?；瘧玫膱鼍?，這有利于形成清晰的技術路線圖，

38、打磨建立前期技術優勢，加速核心技術的快速變現和優化產品的成本設計。生產規?；荷虡I化的落地不是讓一臺人機實現功能，而是考慮生產成千上萬臺機器人，且能在不同地域、各種場景下能穩定、有效的運行，因此這需要更系統性和全局性地考慮規?；a、裝配人機的具體路徑。4.人形機器人產品進展如何：量產在即，硬件方案相對成熟，軟人形機器人產品進展如何：量產在即，硬件方案相對成熟，軟件技術融合仍待時日件技術融合仍待時日全球人形機器人產業仍處于技術探索和發展的早期階段全球人形機器人產業仍處于技術探索和發展的早期階段，市場參與者較有限市場參與者較有限，尚未實現大尚未實現大規模商業化。規模商業化。高工機器人（GGII）

39、預計 2024 年制造人形機器人的企業將超過百家，但截至目前，大多數人形機器人產品仍處于研發階段，尚未真正進入商業化領域。4.1.產品基本情況：近兩年新品產品基本情況：近兩年新品“扎堆扎堆”，已逐步貼近，已逐步貼近“人類人類”，電，電驅為主流驅動方案驅為主流驅動方案從時間線上看，近兩年人形機器人產品原型大量發布或更新，從時間線上看，近兩年人形機器人產品原型大量發布或更新，尤其是在 2023 年新品“扎堆”，在代表性產品中超過 60%的產品均在 2023 年發布或更新。從公司類型上看從公司類型上看，發布人形發布人形機器人的本體廠商背景多樣機器人的本體廠商背景多樣，有傳統機器人（服務機器人、醫療機

40、器人、掃地機器人等）或以機器人技術起家的，有研發仿生機器人（四足機器人、人形機器人、雙足機器人）起家的，這兩類公司均有較強的機器人工程技術背景和產業鏈復用優勢，有科研機構背景的本體廠商，這產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券10/34類公司具有較強的研究及技術實力，也有科技公司、互聯網公司，這類企業在軟件端的開發上相對占優，也有車企，這類公司有較強的產業鏈及技術復用優勢。此外較多公司來自中、美、日三國。從基本參數上看從基本參數上看，代表性人機產品整體來看已貼近人類基本構造與初級運動功能代表性人機產品整體來看已貼近人類基本構造與初級運動功能，如代表性產品中平均身高 160c

41、m、平均體重為 62kg、平均行走速度為 5.8km/h（不考慮輪式或不能動的人形機器人產品）、平均整機負重為 26kg、平均單臂負重為 3.7kg。從使用材料上看從使用材料上看，人形機器人較多采用輕量化人形機器人較多采用輕量化、高強度材料高強度材料，例如鋁、碳纖維、塑料等。從驅動方式及續航情況從驅動方式及續航情況看看，大部分代表性產品為電驅動模式大部分代表性產品為電驅動模式，但續航能力有待提升但續航能力有待提升。相比液壓驅動技術，電力驅動具備控制精度高、響應快，受外界環境影響小，效率高、性價比高的特點，因此成為絕大多數機器人企業的首選，同時電驅也是目前業內相對比較成熟、最適合商業化落地的解決

42、方案。但從續航能力上看，當前人形機器人產品續航能力有待提升（平均續航水平為 4h）。表 4：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-1（產品基本情況對比）公司公司背景背景國家國家型號型號時間線時間線身高身高體重體重材料材料驅驅動動續航續航行走速度行走速度整機整機負載負載單臂單臂負載負載圖片圖片優必選服務機器人起家中國 Walker X2016 開始研發，2021 年發布第四代，預計 2023年 12 月發布工業版人形機器人 Walker S130cm63kg/電驅2h，電池可拆卸3km/h10kg1.5kg智元人形機器人起家中國遠征 A12023 年發布，預計 2024 年商業化落地175

43、cm55kg/電驅/7km/h80kg5kg達閥服務機器人起家中國小紫XR-4（雙足人形）預計將于 2024年正式發布，2025 年規模量產165cm65kg全身大量采用了輕質高強度的碳纖維復合材料電驅/5km/h/Ginger2.0（輪式人形）2022 年發布160cm89kg/電驅12h，可加電池/5kg（抓取能力）宇樹四足機器人起家中國UnitreeH12023 年發布，預計 2023Q4 量產發貨180cm47kg采用輕量化材料（四足機器人用鋁合金+高強度工程塑料）電驅2h，可快速更換大于1.5m/s（5.4km/h)，潛在運動性能大于 5m/s（18km/h)/產業深度報告產業深度報

44、告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券11/34公司公司背景背景國家國家型號型號時間線時間線身高身高體重體重材料材料驅驅動動續航續航行走速度行走速度整機整機負載負載單臂單臂負載負載圖片圖片小米互聯網公司，消費電子、家電中國CyberOne（鐵大）2022 年發布177cm52kg/電驅1.5h3.6km/h/單手垂直抓握1.5kg傅利葉醫療機器人起家中國FourierGR-12023 年發布165cm55kg鋁合金+工程塑料電驅/5km/h/5kg追覓掃地機器人、家電起家中國通用人形機器人2023 年發布178cm56kg/帕西尼觸覺傳感器起家中國Tora（人形輪式）2023 年發布146-18

45、0cm（可調節）86kg/電驅8h25km/h（輪式）/5kg理工華匯科研機構背景中國匯童2002 年發布第一代，2023 年發布第六代165cm55kg/電驅2h7km/h/5kg浙江大學科研機構背景中國悟空-42006 年開始研制，2016 年發布第一代，2023 年發布第四代140cm46kg/超過6km/h/小鵬車企中國PX52023 年發布（當前處于早期階段），2024-2025年量產150cm/電驅2h 以上/3kg開普勒人形機器人公司中國先行者 rK1 D1 S12023 年發布178cm85kg/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券12/34公司公司背景背

46、景國家國家型號型號時間線時間線身高身高體重體重材料材料驅驅動動續航續航行走速度行走速度整機整機負載負載單臂單臂負載負載圖片圖片中國電科21 所、電科機器人微特電機中國人形機器人2023 年發布162cm60kg/5km/h/5kg特斯拉科技公司，車企美國Optimus2022 年發布Gen1，2023 年發布 Gen2，預計2025-2028 年正式批量生產173cm73kg(Gen1),63kg(Gen2)原計劃用塑料，但由于強度不夠采用鋁電驅/8km/h，Gen2 行走速度提升30%20kg伸展狀態單臂4.5kg本田車企日本ASIMO2000 年發布第一版本，2018 年起停止研發，202

47、2 年退役130cm48kg機身由鎂合金框架制成，框架上覆蓋著塑料樹脂電驅1h9km/h/0.5kg波士頓動力（軟銀收購）機器人工程技術公司美國、日本Atlas2013 年發布初代版本，2018 年發布第五代和第六代150cm89kg航空級鋁和鈦，使其具有跳躍和翻筋斗所需的強度重量比液壓驅動1h9km/h/1XTechnologies服務機器人起家挪威NEO開發中167cm30kg/2-4h行走4km/h，跑步 12km/h20kg/EVE（人形輪式）2020 年發布186cm86kg塑料、鋁、織物/6h最高速度14.4km/h15kg/美國宇航局科研機構背景美國 Valkyrie2016 年

48、發布188cm136kg泡沫、織物電驅1h/EngineeredArts仿生娛樂機器人公司英國Ameca GEN22023 年發布187cm49kg/電驅/不可移動/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券13/34公司公司背景背景國家國家型號型號時間線時間線身高身高體重體重材料材料驅驅動動續航續航行走速度行走速度整機整機負載負載單臂單臂負載負載圖片圖片AgilityRobotics專注于開發高性能雙足機器人美國Digit2019 年只有軀干，2023 年增加頭部和手部175cm65kg鋁、塑料（聚碳酸酯）、碳纖維復合材料電驅/18kg/AldebaranRobotics（軟

49、銀）服務機器人法國、日本NAO2008 年發布58cm5.5kg聚碳酸酯-ABS 塑料合金、聚酰胺材料、碳纖維增強熱塑性塑料/1.5h0.3km/h/法國、日本Pepper（輪式人形）2014 年發布，2020 年已停止生產120cm28kg/12h3km/h/FigureAI 人形機器人美國 Figure 012023 年發布168cm60kg/5h1.2km/h20kg/資料來源：各公司或研究機構官網，各公司官方微信公眾號，Explorer Robots，高工機器人，2023 年世界機器人大會官網，機器人大講堂公眾號，新智元公眾號，機器之心公眾號，DF 創客社區公眾號，華寶證券研究創新部注

50、：“/”為未公布，未公布不代表沒有。4.2.驅動及機械結構：基本與人驅動及機械結構：基本與人“形似形似”，硬件方案相對成熟，但尚，硬件方案相對成熟，但尚未完全收斂未完全收斂人形機器人自由度均較高人形機器人自由度均較高。已公布自由度的代表性產品的平均自由度為 36，其中各產品手臂、腿部、靈巧手設計的自由度均較高，手臂（僅看臂部）平均自由度為 5.8，腿部平均自由度為 5.9，靈巧手平均自由度為 8.1，其他軀干部分一般在頭頸部、腰部設置分別有 1-3 個自由度。一般關節（非靈巧手）以旋轉或旋轉一般關節（非靈巧手）以旋轉或旋轉+直線方案為主，不同方案使用的減速裝置不同，位直線方案為主，不同方案使用

51、的減速裝置不同，位置傳感器為標配置傳感器為標配，力傳感器并非為標配力傳感器并非為標配。從執行器上看從執行器上看，本體廠商多自研甚至自產關節執行器，且關節各零部件集成化、驅控一體化趨勢明顯，大部分僅使用旋轉執行器，小部分采用旋轉+直線執行器。此外，關節執行器中的核心零部件電機、減速器、驅動器可能外采或自研自產，但位置傳感器（編碼器）、力傳感器一般為外采。從電機類型上從電機類型上，無框電機、有刷/無刷直流電機為常見配置。從減速裝置類型上從減速裝置類型上，旋轉關節一般采用諧波/行星減速器，直線關節一般采用行星滾柱絲杠。從一般關節的其他零部件使用情況上看從一般關節的其他零部件使用情況上看，一般采用雙編

52、碼器（雙編）方案，使用非直驅方案的關節一般配有力矩傳感器，使用直驅方案的則無配置，部分產品在手部或腳部配產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券14/34置有六維力/力矩傳感器、觸覺傳感器。國內靈巧手以桿式結構為主流國內靈巧手以桿式結構為主流，國外以繩驅結構為主流國外以繩驅結構為主流。從靈巧手的機械結構上看，近幾年發布的產品均配備或將配備靈巧手，國內靈巧手執行器以桿式結構為主流，以因時靈巧手的微型伺服電缸結構為例，使用空心杯電機+精密減速器+絲杠傳動機構+力傳感器+位置傳感器+驅動器，國外則以繩驅結構為主流，一般使用空心杯電機+多級行星減速器+金屬腱繩+位置傳感器+驅動器。一

53、般來說桿式結構對電機的體積要求比較小，控制精度要求比較高，力控要求稍低一些。此外此外，當前本體廠商會對人形機器人產品進行模塊化設計當前本體廠商會對人形機器人產品進行模塊化設計，這樣拆卸、組裝更加方便快捷，能更快適應多種應用場景?？偟膩碚f總的來說，人形機器人機械結構的技術方案已相對成熟人形機器人機械結構的技術方案已相對成熟，但細節并不完全統一但細節并不完全統一，未來也存未來也存在不斷變化的可能性在不斷變化的可能性。首先，從梳理結果可以看到，目前本體廠商對人形機器人產品的側重點會有不同，部分側重上肢運動能力（例如靈巧手的精細操作），部分側重下肢運動能力（例如避障、腿部運動的穩定性和高性能等），部分

54、則對運動能力要求不高而更側重交互能力，這是由于不同廠商對后續產品的應用場景的規劃不同導致的。此外，側重點的不同將會影響人形機器人產品機械結構設計、AI 技術的應用方向與應用程度。同時正由于機械結構與 AI 技術應用之間是可以互補的，例如可以通過算法來彌補硬件精密性的不足，因此隨著 AI 技術的不斷成熟，人形機器人硬件的技術路線也預計會隨之變化。表 5：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-2（驅動及機械結構對比）公司公司型號型號自由自由度數度數量量自由度自由度分布分布一般關節方案一般關節方案靈巧手靈巧手其他其他電機電機伺服驅伺服驅動器動器位置傳感位置傳感器器力傳感器力傳感器減速裝減速裝置

55、置備注備注優必選WalkerX41腿 6*2，臂 7*2，手 6*2，頸 3高密度無框力矩電機高性能控制器位置編碼器*2手部與腳部分別有 2 個六維力/力矩傳感器諧波減速器公司自研的高性能伺服驅動關節，最大關節扭矩200Nm單手五指、6自由度模塊化設計，頭部、手掌、電池都可以拆卸和組裝，為更多場景做匹配智元遠征 A149/矢量控制驅動器（自研）編碼器*2/10 速比以內的高力矩透明度行星減速器自研的PowerFlow關節電機，最大關節扭矩350Nm，使用準直驅關節方案，包含一體液冷循環散熱系統；膝蓋采用反關節設計單手五指，12個主動自由度+5 個被動自由度，驅動內置，集成基于視覺的指尖傳感器采

56、用上下肢分體的模塊化設計，手能更換執行工具，下肢也可以更換工具達閥小紫大于/高扭矩/編碼器*2其他關節可行星減自研的智能單手五指、7/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券15/34公司公司型號型號自由自由度數度數量量自由度自由度分布分布一般關節方案一般關節方案靈巧手靈巧手其他其他電機電機伺服驅伺服驅動器動器位置傳感位置傳感器器力傳感器力傳感器減速裝減速裝置置備注備注XR-4（雙足）60密度無框電機（自研）選配扭矩傳感器，腳部采用了六維力矩傳感器速器柔性關節SCA，均為旋轉關節，下半身為并聯結構（四個電機），最大關節扭矩600Nm自由度，空心杯電機+齒輪傳動Ginger2.

57、0（輪式）41/可選配扭矩傳感器/自研的智能柔性關節SCA，均為旋轉關節宇樹UnitreeH119臂 4*2，髖 3*2，膝 1*2，踝 1*2，其他 1無框電機（自研自產）有，自研自產編碼器*2/以行星減速器為主（自研自產）自研的UnitreeM107 關節電機，最大關節扭矩 360Nm正在開發/小米CyberOne（鐵大）21/無框力矩電機（以公司自研的微電機Cybergear 為例）有驅動器（以公司自研的微電機Cybergear為例）編碼器*1（以公司自研的微電機Cybergear 為例）無（以公司自研的微電機Cybergear為例，半直驅設計）行星減速器（以公司自研的微電機Cyberg

58、ear 為例，小米四足機器人使用的是行星）自研機械關節模組，最大關節扭矩300Nm，上肢為 1Nm 級靈敏度電流環力控無靈巧手，單手兩指/傅利葉FourierGR-144頭 3，臂7*2，腰3，手6*2，腿6*2有，未公布類型有有無有減速器，未公布類型自研 FSA 高性能一體化關節（旋轉），最大關節扭矩 230Nm單手五指、6自由度可直腿行走追覓通用人形機器人44腿 6*2，手 6*2，其他未公布無框電機有編碼器*2可能有多維力傳感器（高性能伺服關節具有多維力覺感知）有減速器，未公布類型自研的高性能伺服關節單手五指、6自由度/帕西尼Tora（輪式）31臂 7*2，手 5*2，其他未/單手四指、

59、5個主動自由度，手指采模塊化設計，可根據具產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券16/34公司公司型號型號自由自由度數度數量量自由度自由度分布分布一般關節方案一般關節方案靈巧手靈巧手其他其他電機電機伺服驅伺服驅動器動器位置傳感位置傳感器器力傳感器力傳感器減速裝減速裝置置備注備注公布用三段結構，有觸覺傳感器體場景快速重構理工華匯匯童26（未包含手部自由度）腿 6*2，臂 6*2，其他未公布推測為無框力矩電機（根據官網電機產品）/有減速器，未公布類型自研的大力矩輕質精密關節，最大關節扭矩或可達 300Nm可選配靈巧手，單手五指、11 自由度（自由度可定制）/浙江大學悟空-427

60、/單手五指/小鵬PX538（包含手部自由度）臂 3*2，手 11*2，腿 5*2有（外采），未公布類型有（自研）有（磁編碼器，外采）/諧波+行星減速器（單級+多級，外采）具體減速器的使用上，手臂和腳踝使用諧波，大腿驅動小腿的關節使用單級行星，其他使用多級行星單手五指、11 自由度，配置一個按壓傳感器，4個推桿電機（集成空心杯電機）可直腿行走開普勒先行者 rK1 D1S140/有，未公布類型有有/使用減速器和行星滾珠絲杠自研旋轉（峰值扭矩200Nm）+線性一體化執行器（峰值推力 8000N），線性執行器用于腿部，使用行星滾柱絲杠單手五指+12 個自由度/中國電科 21所、電科機器人人形機器人39

61、/單手五指/特斯拉 Optimus40（Gen1）、52（Gen2）腿 6*2，臂 7*2，手 6*2，軀干 2（Gen2手部為11 個自由度，頸無框力矩電機/位置傳感器（電感式）（旋轉關節為 2個，直線關節為 1 個）扭矩傳感器諧波減速器，行星滾珠絲杠14 個線性執行器（傳動裝置是行星滾珠絲杠）、14個旋轉執行器（傳動裝置為諧波減速器）單手五指+6自由度（Gen2 為11 自由度），繩驅結構（空心杯電機+行星緊密齒輪箱+/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券17/34公司公司型號型號自由自由度數度數量量自由度自由度分布分布一般關節方案一般關節方案靈巧手靈巧手其他其他電機

62、電機伺服驅伺服驅動器動器位置傳感位置傳感器器力傳感器力傳感器減速裝減速裝置置備注備注部增加 2個自由度）位置傳感器+金屬腱繩）本田ASIMO57頭 3，臂7*2，手13*2，腰2，腿6*2，其他 2直流電機以及無刷直流電機有/諧波減速器/單手五指+13 自由度，手掌內置接觸傳感器，五指分別內置力傳感器、2 個馬達/波士頓動力（軟銀收購）Atlas28頸 1，臂6*2，軀干 3，腿6*2/28 個液壓執行器（定制伺服閥），包含直線執行器和伺服擺動缸無靈活手，可配置夾爪/1XTechnologiesNEO/高扭矩重量比的直驅電機（Revo1，自研）/EVE（人形輪式）25頸 1，臂7*2，腿6，手

63、1*2，輪子 1*2使用準直驅方案無靈活手，配置有夾爪/美國宇航局Valkyrie44頸 3，臂4*2，手腕 3*2，手 4*2，軀干 3，腿 6*2，腳踝 2*2/旋轉+線性執行器單手四根手指+4 自由度/EngineeredArtsAmecaGEN 261/AgilityRoboticsDigit16腿 5*2，臂 3*2有刷/無刷直流電機/諧波/擺線減速器/無靈巧手/AldebaranRobotics（軟銀）NAO25頭 2，臂5*2，骨盆 1，腿5*2，手1*2無刷直流電機（外采自Portescap）/單手 3 指+1自由度，靈巧度較低/Pepper19頭 2，臂直流電/單手五指+1/

64、產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券18/34公司公司型號型號自由自由度數度數量量自由度自由度分布分布一般關節方案一般關節方案靈巧手靈巧手其他其他電機電機伺服驅伺服驅動器動器位置傳感位置傳感器器力傳感器力傳感器減速裝減速裝置置備注備注（輪式）5*2，手 1*2，髖 2，膝部 1，移動基地 2機自由度，靈巧度較低FigureFigure01/有靈巧手/資料來源：各公司或研究機構官網，各公司官方微信公眾號，Explorer Robots，高工機器人，2023 年世界機器人大會官網，機器人大講堂公眾號，新智元公眾號，機器之心公眾號，DF 創客社區公眾號，華寶證券研究創新部注：“

65、/”為未公布，未公布不代表沒有。4.3.感知與交互硬件：視覺感知為標配，以感知與交互硬件：視覺感知為標配，以 3D 視覺視覺+多模態融合為主多模態融合為主流流視覺以單視覺以單/雙雙/多目立體視覺、多目立體視覺、Lidar、ToF、結構光等、結構光等 3D 視覺感知技術為主流，采用多模視覺感知技術為主流，采用多模態融合的方案態融合的方案。首先，絕大部分人形機器人產品均配置了視覺傳感器，類比人類，人獲取的 80%以上的信息來自視覺系統且有 50%的大腦皮層參與視覺功能運轉，故對于人形機器人來說，配備機器人視覺相當重要，相比其他類型的外部傳感器，視覺傳感器的重要性毋庸置疑。其次，人形機器人產品以單/

66、雙/多目立體視覺、Lidar、ToF、結構光等 3D 視覺感知技術為主流。較多人形機器人產品采用深度相機（ToF 或結構光），例如優必選 Walker X、智元遠征 A1、小米CyberOne、達闥 Ginger2.0、波士頓動力 Atlas、Agility Robot 的 Digit 等，其次使用較多的是單/雙/多目立體視覺，例如優必選 Walker X、波士頓動力 Atlas、Engineered Arts 的 Ameca GEN2 等使用的是雙目，達闥 Ginger2.0、帕西尼 Tora 等使用的是單目，最后使用較多的是 Lidar，一般與其他傳感器配套使用。目前，較多人形機器人產品采

67、用多模態融合的方案，攝像頭、激光雷達等視覺傳感器或繼續疊加紅外線傳感器、聲吶等傳感器融合使用，例如智元遠征 A1、達闥 Ginger 2.0、宇樹 H1、波士頓動力 Altas、美國宇航局 Valkyrie、Agility Robotics 的 Digit 等均有不同測量方法的融合。僅少數廠商采用純視覺方案，如特斯拉 Optimus 堅持第一性原理，故采用的是與人類貼近的純視覺方案。其他方面，其他方面，部分人形機器人產品配置有 IMU 等姿態傳感器或六維力傳感器，已配備 IMU等姿態傳感器的機器人占比超過 40%，一般配置在頭部、腳部或軀干，目前配備有六維力傳感器的產品較少，一般配置在手部或腳

68、部。此外，部分產品配置有聽覺傳感器（麥克風等）。表 6：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-3（感知與交互硬件部分梳理與對比）公司公司型號型號感知與交互硬件配置感知與交互硬件配置視覺視覺姿態姿態力覺力覺其他其他優必選Walker X四目系統及雙 RGBD 傳感器慣導 IMU4 個六維力矩傳感器/智元遠征 A1手部配置基于視覺的指尖傳感器，RGBD 相機、激光雷達IMU基于視覺的指尖傳感器（可以基于算法的數據融合，做到近似觸覺的壓力傳感器的效果）/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券19/34公司公司型號型號感知與交互硬件配置感知與交互硬件配置視覺視覺姿態姿態力覺力

69、覺其他其他達閥小紫 XR-4（雙足）/Ginger 2.0（輪式）RGB 單目攝像頭*2（前后各一個），3D 深度攝像機*2（頭部，腰部），單點 TOF 相機*1（腿部），激光雷達*1（腳部）慣導 IMU力矩傳感器、六維力傳感器/宇樹Unitree H13D 激光雷達、深度相機等/小米CyberOne（鐵大）深度相機配合 AI 相機（Mi-Sense深度視覺模組，由 iToF 模組、RGB模組、可選的 IMU 模塊組成）IMU（可配置）/聽覺模塊配備了雙麥克風聽覺識別系統傅利葉FourierGR-1深度相機（Realsense，英特爾的結構光產品）IMU自主多維力傳感器/追覓通用人形機器人3D

70、 深度相機（ToF 激光雷達、結構光等）/帕西尼Tora（輪式）4 個單目攝像頭，1 個 RGBD 攝像頭等/手指表面搭載自研高精度三維力傳感器以及多維度觸覺傳感器理工華匯匯童/浙江大學悟空-4/小鵬PX5暫時無IMU（或配置，或轉向六維力傳感器）/開普勒先行者 r K1D1 S1紅外雙目 3D 攝像頭，魚眼攝像頭姿態傳感器拉壓力傳感器聽覺配置了遠場四麥線性整列中國電科21 所、電科機器人人形機器人/特斯拉Optimus純視覺方案，多目視覺方案，頭部使用三顆 Autopilot 攝像頭作為感知系統：Left/Right PillarCamera 左/右攝像頭，和 FisheyeCamera 中

71、央魚眼攝像頭，提供大于 180 度體前場景覆蓋/力/力矩傳感器（Gen2 增加觸覺傳感器）/本田ASIMO視覺傳感器（頭部兩個），超聲波傳感器陀螺儀和加速度計手掌上有觸覺傳感器，每個手指上都有力傳感器，兩只腳分別帶有六維力傳感器/波士頓動力（軟銀收購）Atlas激光雷達和立體視覺（TOF 深度相機、RGB 攝像頭）IMU/1XTechnologiesNEO/EVE（人形輪式）高分辨率 HDR 攝像機，兩個前置攝像頭和一個后置攝像頭/美國宇航Valkyrie頭部包括四個攝像頭與激光雷IMU（骨盆和軀腳部配置六維力傳感器/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券20/34公司公司

72、型號型號感知與交互硬件配置感知與交互硬件配置視覺視覺姿態姿態力覺力覺其他其他局達，身體其他部位還配置有攝像頭、聲納等干）Engineered ArtsAmeca GEN 2雙目攝像頭/AgilityRoboticsDigit激光雷達、四個英特爾 Realsense攝像頭（結構光）MEMS IMU/AldebaranRobotics（軟銀）NAO兩個 5 萬像素的 OmniVision 攝像頭（2D）、聲納測距儀、兩個紅外傳感器帶有三軸加速度計和兩個陀螺儀的慣性單元九個觸覺傳感器和八個壓力傳感器四個全向麥克風Pepper（輪式）頭部配有兩個高清 500 萬像素攝像頭（嘴部和前額，2D）、3D 傳

73、感器（眼部），兩個聲納、六個激光器慣性傳感單元觸覺傳感器、碰撞傳感器四個麥克風FigureFigure 01/資料來源：各公司或研究機構官網，各公司官方微信公眾號，Explorer Robots，高工機器人，2023 年世界機器人大會官網，機器人大講堂公眾號，新智元公眾號，機器之心公眾號，DF 創客社區公眾號，華寶證券研究創新部注：“/”為未公布，未公布不代表沒有。4.4.核心算法部分：新技術融合仍需時日，認知算法尚未成熟核心算法部分：新技術融合仍需時日，認知算法尚未成熟我們將人形機器人核心算法分為三類認知與決策層面算法、感知與交互層面算法和運動控制層面算法。軟件算法將極大影響人形機器人產品的

74、運動功能、交互功能和智能化水平。運控算法分為上肢和下肢部分，傳統技術路線有所收斂，不同方案對硬件要求有所不同運控算法分為上肢和下肢部分，傳統技術路線有所收斂，不同方案對硬件要求有所不同，但隨著但隨著 AI 技術的成熟，或將迎來新老技術融合。技術的成熟，或將迎來新老技術融合。在運動控制層面，一般人形機器人會分為上肢運動控制和下肢運動控制，但當前不是所有產品均會在兩個部分進行深入的軟件開發，例如優必選 Walker X、智元的遠征 A1、達闥的人形機器人、小米 CyberOne、特斯拉 Optimus 等最近幾年新推出的產品均開發了針對上肢、下肢的運動控制算法，而浙江大學悟空、本田 ASIMO、波

75、士頓動力的 Altas、Aldebaran Robotics 的 NAO 等更多地布局下肢的運動控制算法，這與不同產品的定位（偏向運動功能還是偏向工作能力）有關。具體算法方面，一般廠商都采用了離線行為庫和實時調整相結合的方案，但披露的具體內容不多。在上肢運控算法中，根據各家披露情況，人形機器人產品主要使用視覺伺服、或手眼協調的算法（位置控制）、或者力控算法、或者力位控制融合的方法進行上肢運動的控制（例如抓取動作等）。而在下肢運控算法方面，根據各家披露情況，則主要使用模型預測控制（MPC）、最優控制算法（WBC）等。力控算法相比位置控制抗干擾性相對更佳，機器人穩定性會更好，故在下肢運控中更多還是

76、采取力控算法。盡管大部分人機產品使用的仍然是傳統運控算法（通過復雜編程進行精確性操作與控制），當前已有產品使用模仿+強化學習的 AI 技術來處理機器人的一部分運控問題，提升人機的適應性，例如 Optimus 等。感知與交互算法分為自主導航感知與交互算法分為自主導航、外部信息識別外部信息識別、對外交互等方面對外交互等方面，傳統技術路線相對成熟傳統技術路線相對成熟，大模型的出現帶來大模型的出現帶來“攪動攪動”。將在感知與交互層面，算法技術最終體現的是機器人自主導航能力、視覺/聲音/情緒的感知/識別能力、對外交互能力等。自主導航方面，較多使用 SLAM（同步定位與建圖）+深度學習的算法技術，也有使用

77、 BEV（鳥瞰視圖）+Transformer 的算法技術（例如特斯拉 Optimus）。視覺/聲音/情緒的感知/識別以及交互方面，則主要使用計算機視覺產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券21/34（圖像分割、三維重建、特征提取等）、NLP（自然語言處理）、ASR（自動語音識別技術）、TTS（語音合成技術）等技術，部分明確引入了神經網絡等深度學習或者大模型等算法技術，例如特斯拉的 Optimus、智元的遠征 A1、達闥、追覓的人形機器人等。認知與決策算法的發展尚未成熟認知與決策算法的發展尚未成熟，技術尚未收斂技術尚未收斂，是未來人形機器人重點研究方向是未來人形機器人重點研究

78、方向。認知與決策層面，算法技術最終體現的是機器人的學習、理解、決策能力，最新的主流技術包括強化學習（Reinforcement Learning）、深度強化學習（Deep Reinforcement Learning）、模仿學習（Imitation Learning）、遷移學習（Transfer Learning）、元學習（Meta Learning）等。目前人形機器人產品在該層面的研究相比前兩個層面較差，技術尚未收斂，但已有產品已經開發或計劃未來通過接入 AI 大模型的方式，通過端到端的學習來提升機器人的認知、理解、推理與決策以及自主解決問題的能力，例如特斯拉 Optimus 采用自動駕駛系

79、統 FSD 用到的神經網絡（多模態、端到端）和在線仿真模擬，能夠進行立體渲染、路徑規劃、視覺融合和視覺導航，更高效學習各種任務?？偟膩碚f，人形機器人技術復雜、門檻高，傳統軟件算法相對成熟，但新技術如大模型等AI 技術與傳統機器人技術還并未出現進一步融合和相適應，例如大模型可以與傳統運控算法、計算機視覺、自然語言處理等技術融合，提升機器人的泛化能力和智能水平，但目前在商業應用上還需攻克穩定性問題。表 7：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-4（核心算法部分梳理與對比）公司公司型號型號硬件配置硬件配置（處處理器）理器）操作系統操作系統軟件算法軟件算法認知與決策認知與決策感知與交互感知與交互

80、運動控制運動控制優必選 Walker XIntel i78665U*2，NVIDIAGT1030 顯卡自研 ROSA基于深度學習的物體檢測與識別算法、人臉識別算法和跨風格人臉生成技術，可在負載環境中識別人臉、手勢、物體等信息，豐富準確的理解和感知外部環境。1、計算機視覺算法與人臉檢測/識別技術（物體、場景檢測識別），利用機器學習的計算機視覺底層算法（圖像增強算法、視覺特征檢測算法），語音技術（ASR、NLP、TTS），U-SLAM 視覺導航，自主路徑規劃；2、多模態情感交互，放任共情表達：視、聽、觸、環境多通道感知；內置原生28+機器人情緒體系；主動式交互，與用戶建立共情。包含步態規劃、柔順控

81、制、手眼協調等：1、復雜地形自適應平穩快速行走；2、動態足腿控制，自平衡抗干擾；3、手眼協調操作、精準靈活服務。智元遠征 A1/自研 AgiROS具身智腦 EI-Brain 中的云端超腦層（任務級）以及端側的大腦層（技能級）、小腦層（指令級）?；谌蝿諗祿答?，EI-Brain 具備在機器人任務執行過程中不斷自我學習強化地能力（強化學習算法）。使用語言任務模型 WorkGPT，充分應用了語言和圖像大模型龐大的先驗知識庫和強大的通識理解能力，并實現了復雜的語義多級推理能力，即思維鏈。具身智腦 EI-Brain 中的小腦層（指令級）、腦干層（伺服級），包含上位抓取規劃和下位步態控制。具體在運控算法

82、層面，使用的非線性 MPC（模型預測控制）。達閥小紫XR-4（雙足）英偉達芯片，用于云端訓練自研海睿 OS（融入了自主研發的RobotGPT）可實時接入達闥云端大腦，通過多模態大模型RobotGPT 賦能，具備多模態融合感知、認知、決策和行為生成能力，實現高性能的具身智能?；跀底謱\生的深度強化學習完成自主智能訓練，生成機器人多種步態和動作，實現平衡站立、優美步態、靈巧雙Ginger2.0（輪/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券22/34公司公司型號型號硬件配置硬件配置（處處理器）理器）操作系統操作系統軟件算法軟件算法認知與決策認知與決策感知與交互感知與交互運動控制運動

83、控制臂和雙手操作。式）宇樹UnitreeH1Intel Corei7-1265U*2/宇樹在 H1 人形機器人集成了 AI 大模型，以提升與人類的交互水平。借鑒了四足機器人的控制技術，用了模型預測控制，例如將全身力控制（WBC）和模型預測控制（MPC）結合起來。小米CyberOne（鐵大）以 Cyberdog 2為例：實現的高精度動作響應，由全志MR813 進行控制，實現的智能交互則由全志 R329 處理完成以 Cyberdog2 為例：Ubuntu18.04+ROS21、聽覺模塊：音頻算法有 85種環境語義識別，6 類 45 種人類語義情緒識別。2、視覺模塊：使用了自研三維重建算法，即通過

84、CV 算法獲得物體三維模型實現避障，“萬物追焦”技術讓其集中注意力看關鍵物體。同時能夠實現人物身份識別、手勢識別、表情識別。3、可以通過顯示模組實時表達情緒。全身控制算法：13 個關節，21 個自由度運動控制模塊與控制算法，自研人形雙足控制算法，上肢具備零力矩拖動示教功能。傅利葉FourierGR-1Inteli7-13700h自研采用高度可擴展的設計方案，可對接 AI 模型進行算法驗證。/追覓通用人形機器人/1、追覓科技突破 SLAM、ToF 激光雷達、結構光等算法核心技術，同時集成 AI 大型語言模型，增強了場景識別和語義理解能力。2、復用掃地機器人上的豐富的目標檢測與識別、多傳感器感知融

85、合處理策略、導航定位及地圖管理與應用經驗，包括地圖語義理解自動分割、航點導航等技術。/帕西尼Tora（輪式）/基于視觸覺雙模態模型與模仿學習功能，高效習得人類生產作業技能，機器人能夠更快速地適應不同的環境和任務，并且在與人類互動中不斷優化自身的表現。力/位混合控制規劃理工華匯匯童/Linux/突破了基于高速視覺伺服的靈巧動作控制、全身協調自主反應等關鍵技術。浙江大學悟空-4/通過融合腿足運動技術與環境感知技術，實現了機器人的三維環境地圖構建和自主動態導航?；?MPC 控制框架的快速步行規劃與控制技術，以及全身協調及優化控制技術，以提升機器人運動協調性和抗擾動能力。小鵬PX5AIU/將機器人感

86、知、交互系統，同小鵬汽車已經積累的XNGP、XOS 拉通，在底層的操作系統、感知能力等實現一定程度的核心技術復用。/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券23/34公司公司型號型號硬件配置硬件配置（處處理器）理器）操作系統操作系統軟件算法軟件算法認知與決策認知與決策感知與交互感知與交互運動控制運動控制開普勒先行者 rK1 D1 S1/自研星云系統/視覺識別系統可實時感知周圍物體、人臉、運動，實現目標檢測和識別。視覺 SLAM實現3D建模，自主規劃路線。同時具備動態感知技術，感知周圍環境變化，及時做出調整。40 個自由度的全身控制算法，實現精準導航、移動和執行任務。通過感知獲

87、得外部物體位置及信息，實時配合運動物體進行相應操作，可實現手眼協同。中國電科 21所、電科機器人人形機器人/已完成計算機算法仿真工作，語音模塊則在開發中，同時也在嘗試另外幾種算法，讓人形機器人走路更加的輕盈、邁步更大。特斯拉 Optimus單顆 TeslaSOC 芯片/Optimus 與特斯拉 FSD（全自動駕駛）構建的強大視覺系統能夠共通，兩者的底層模塊已經打通。Optimus 訓練 FSD 用到的神經網絡（多模態、端到端）和在線仿真模擬，能夠進行立體渲染、路徑規劃、視覺融合和視覺導航，以及可以自我精確操控手部、腿部的動作，更高效學習各種任務。例如只利用視覺和關節位置傳感器，就能夠在空間中精

88、確定位手的位置，能夠自動分類不同顏色的積木塊。此外，還使用了模仿學習等技術，如 Optimus 上肢操作借助基于動捕和逆運動學映射構成的離線行為庫，通過實時軌跡優化實現自適應操作。此外，Optimus 采用運動重心控制算法，能夠像人一樣在行走時或者在受到一定外力沖擊的情況下保持平衡。本田ASIMO/VxWorks 實時操作系統和自定義控制軟件/1、擁有語音識別功能、人臉識別功能。2、使用自律性的連續移動技術，通過地面傳感器獲得的周圍環境信息和預先錄入的地圖信息等，用于修正路線偏差或避障。3、使用配合人的活動而連貫活動的技術，通過頭部視覺傳感器、手腕部位的腕力傳感器等檢測人的動作，實現與人相配合

89、。1、行走：采用 I-WALK技術實現“預測運動控制”，使得 ASIMO 能夠不需要停止就能夠轉身，實現邊走邊轉身。同時采用水平反應控制、目標 ZMP（零力矩點）控制、步長位置控制等。2、上下樓梯：采用獨特的數學算法。3、其他：新姿勢控制技術，提升運動性能。波士頓動力（軟銀收購）Atlas/1、認知能力：根據感知信息使用感知算法來識別和導航，具體在視覺感知軟件使用了多平面分割算法。2、離線行為庫：基于軌跡優化算法（質心運動學優化+運動學優化）和動作捕捉（Motion Capture）創建，行為庫中包含提前給機器人創建的軌跡和動作模版，同時可以通過離線設計進行軌跡優化，幫助機器人選擇與給定目標盡

90、可能匹配的行為。3、具體執行中采用模型預測控制（MPC）的技術，控制器會調整機器人的力、姿勢和行為時間等細節，以應對環境、腳滑或其他實時因素帶來的影響。1XTechnologiesNEO/使用了具身學習模型EVE（人形輪式）Intel i7 用于實時控制，Nvidia基于 Linux的自定義操作系統1、內置自動學習系統（具身學習模型），可以在不斷的動作訓練中融合了 VR、AI、智能導航等多種技術，使其具備了強大的擬人化執行能力，例如轉彎、開門、抬起物品等，在安保領域已實現場景化落地。產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券24/34公司公司型號型號硬件配置硬件配置（處處理器）

91、理器）操作系統操作系統軟件算法軟件算法認知與決策認知與決策感知與交互感知與交互運動控制運動控制Xavier 用于AI 推理學會新的動作。2、通過語言調節和專家演示相結合的方式進行全面的端到端的培訓。美國宇航局Valkyrie/高級目標執行：使用Affordance Theory（AT）定義機器人的編碼策略，通過一系列在這些對象幀中定義的末端效應路點軌跡和姿態位置來操作對象。1、在視覺感知層面，使用地形分割算法。2、在導航層面，使用增量式啟發式搜索方法。3、自動創建了一個對象注冊方案來自動將已知對象網格模型與激光雷達點云數據進行匹配（使用迭代最近點算法）。1、使用基于動量的全身控制算法（二次規劃

92、）。2、任務空間控制和存儲姿態：例如對于Valkyrie 的手，使用了一個快速的在線 IK（逆向運動學）解決方案來預覽用戶指定的末端執行器的姿態。EngineeredArtsAmecaGEN 2/采用了與 OpenAI 的ChatGPT 類似的技術。具備人臉與表情識別，多人語音識別等技術。/AgilityRoboticsDigit兩個英特爾i7 多線程 CPU基于 Linux的實時操作系統基于層級控制，通過強化學習軌跡規劃與模型反饋調節實現機器人的步態平衡與運動控制。具體使用了神經網絡軌跡規劃器、反饋調節模塊、動作空間降維方法、策略訓練、獎勵函數等算法。AldebaranRobotics（軟銀

93、）NAOIntel Atome3845NAOqi 系統和用于編程和可視化的Choregraphe 套件/1、語言交互：具備語音合成和自動語音識別功能，適用超過 20 種語言；擁有 Mitek智慧大腦，可實現自主高智能的對話交流。2、人臉識別：采用兩個高清攝像頭，通過視覺軟件，可再現圖片及視頻流，且包含了一系列算法，用于探測和識別不同的面部和物體形狀。3、聲源定位：基于“到達時間差”法，根據感知信息通過數學運算可獲得聲源的當前位置。1、全方位行走：使用簡單動態模型（線性倒擺，LIPM）及二次規劃，根據感知信息完成行走平衡。2、全身運動：基于逆運動學原理保持平衡。3、摔倒管理：主要功能在于探測機器

94、人的重心是否超出支持多邊形的范圍，該支持多邊形根據接觸地面的雙足位置來確定，在機器人摔倒時起到保護作用。Pepper（輪式）Intel Atome3845/具備語音、表情識別技術以及分析表情和聲調的情緒識別技術。擁有呈現優美姿態的關節技術。FigureFigure01/自研未來將整合 AI 技術（如LLM、視覺語言模型）、將具備與云端通信的能力，對于一些不需要高帶寬、不必擔心延遲問題的任務，例如規劃機器人的下一步行動等高級行為，將部署在云端感知層面使用了較多機器學習算法。動態雙足行走（依賴于動量來保持平衡），采用行走算法，正在努力開發機器人在摔倒情況下的安全行為。產業深度報告產業深度報告敬請參

95、閱報告結尾處免責聲明華寶證券25/34公司公司型號型號硬件配置硬件配置（處處理器）理器）操作系統操作系統軟件算法軟件算法認知與決策認知與決策感知與交互感知與交互運動控制運動控制處理。資料來源：各公司或研究機構官網，各公司官方微信公眾號，Explorer Robots，高工機器人，2023 年世界機器人大會官網，機器人大講堂公眾號，新智元公眾號，機器之心公眾號，DF 創客社區公眾號，華寶證券研究創新部注：“/”為未公布，未公布不代表沒有。4.5.商業化情況：工業、物流或為優先突破場景，成本商業化情況：工業、物流或為優先突破場景，成本/價格有下降空價格有下降空間，商業化落地在即間，商業化落地在即人

96、形機器人的能力范圍與應用場景規劃相關人形機器人的能力范圍與應用場景規劃相關，大部分廠商規劃未來將人機應用在工業制造、大部分廠商規劃未來將人機應用在工業制造、物流倉儲、家庭服務領域，其中工業制造、物流運輸或為人形機器人優先商業化場景。首先物流倉儲、家庭服務領域，其中工業制造、物流運輸或為人形機器人優先商業化場景。首先，人形機器人的能力與產品應用場景是匹配的，例如規劃用于工業或商業領域、家庭服務場景的機器人，一般會具備較強的工作能力與交互能力，相比之下運動能力并不突出，規劃用于教育場景的機器人則在交互能力上更強，規劃用于特種服務場景的機器人，在運動能力與工作能力上相對更強，而規劃用于家庭陪伴場景的

97、機器人，在交互能力、工作能力上更為注重。其次其次，從時間線上看，過去（2022 年之前，下同）發布的人形機器人產品主要以科研教育、商業服務或特種服務應用為主，以上應用領域需求空間較小、技術實現難度相對低，而最近一兩年（2022年之后，下同）發布的人形機器人產品則把目光更多投向工業制造、物流倉儲、家庭服務領域，人形機器人產品的應用領域范圍有擴大趨勢，且以上領域均為需求空間大、技術實現難度相對高的領域，相應地，人機產品的工作能力（廣度和深度）、交互能力均有所加強。最后，最后，從應用領域實現路徑上看，最近一兩年發布的產品大多計劃優先在工業制造（尤其是汽車制造）或物流運輸（包含倉儲）領域進行落地，其次

98、是商業服務和家庭服務，較多廠商認為人機在家庭服務領域的落地需要一定時日才能實現。人形機器人量產在即人形機器人量產在即，成本成本/價格有較大下降空間價格有較大下降空間。當前已有小部分人形機器人產品已實現當前已有小部分人形機器人產品已實現量產，量產，例如達闥的 Ginger 機器人、1X Technologies 的 EVE、Aldebaran Robotics 的 NAO 和Perpper（已停產）等，近一兩年發布的人形機器人產品大多規劃在近 1-3 年內量產，且有較為明確的量產規劃，例如 Agility Robotics 正在塞勒姆建造世界上第一座人形機器人工廠，將于2023 年底正式開業并進

99、行產能爬坡，最終具備 10000 臺/年的產能，特斯拉預計 2024 年在自己的工廠進行實用性測試，并擬在其得州工廠部署數千個 Optimus。此外此外，成本成本/價格有較大下價格有較大下降空間降空間，商業化可能性增加商業化可能性增加。過去人形機器人產品商業化難度較高，主要原因在于落地場景窄（需求空間?。?、功能不強、價格昂貴，例如已退役的 ASIMO 售價為 250 萬美元/臺、價格 200萬美元/臺的 Atlas 也未能實現商業化、已停產的 Pepper 運動及工作能力不強，而過去成功商業化且未停產的產品為 NAO，其價格較低（7000-8000 美元/臺，折合人民幣約 5 萬-6 萬之間）

100、且垂直切入教育科研應用場景。而近一兩年發布產品的廠商對未來量產的成本或售價均有降低預期，例如 Agility Robotics 預計 Digit 量產價格將低于當前原型機價格（25 萬美元/臺），小米CyberOne 當前單臺成本為 10 萬美元左右，未來整機成本將控制在 20-30 萬人民幣/臺。同時廠商規劃的量產成本/價格遠低于過去發布的人機產品，例如特斯拉將數百萬量產的規模將把成本控制在 2 萬美元以內，智元預計將把遠征 A1 的單臺成本控制在單臺 20 萬人民幣以內，達闥小紫 XR-4 未來價格規劃為單臺 30 萬元左右，以上價格遠低于 ASIMO、Atlas 等產品價格?？偟膩碚f，從

101、代表性產品來看，過去產品價格大多在百萬人民幣及以上、成本在 60 萬人民幣以上，而近一兩年發布產品的廠商對產品未來的成本將控制在 10-30 萬人民幣之間、而價格預計在 10-60 萬人民幣之間。產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券26/34表 8：國內外代表性人形機器人產品及公司情況梳理表-5（商業化情況梳理與對比）公司公司型號型號能力能力應用場景應用場景單臺成本單臺成本單臺售價單臺售價量產計劃量產計劃近期合作或近期合作或投資方投資方運動運動工作工作交互交互優必選WalkerX復雜地形自適應，平穩快速行走；動態足腿控制，自平衡抗干擾；自主路徑規劃。卓越的物體識別分揀與操

102、作能力，自主操控冰箱、咖啡機、吸塵器等家電；末端柔順控制，完成按摩、擰瓶蓋、端茶倒水等家居任務?？稍趶碗s環境中識別人臉、手勢、物體等信息，豐富準確地理解和感知外部環境；多模態情感交互，仿人共情表達。已覆蓋科技展館、影視綜藝、商演活動、政企展廳等商用服務場景，以及運動控制、機器視覺、定位導航等科研開發場景。后續將先在工業場景進行驗證（分揀、搬運），家庭場景則分陪伴場景、服務場景逐步實現。單臺10萬美元左右Walker X約 360 萬人民幣/臺（招股說明書2022 年1-9 月數據）預計 2023年 12 月發布工業版人形機器人 WalkerS，2024 年商業化落地。與新能源汽車制造供應鏈企業

103、天奇股份成立合資公司，專注于汽車領域應用的人形機器人的研發、制造及整體解決方案。投資方包括比亞迪、騰訊、科大訊飛等，2019 年 3月公司估值約為 357.50億人民幣。智元遠征A1跳舞、跑酷（未來規劃）工業場景：可以在汽車產線中從事地盤裝配、外觀檢測；在工廠中進行3C產品的組裝裝配、物料搬運；在生化實驗室中幫助研究員進行樣本制備、樣本增擴。家庭場景：在烹飪場景中磕雞蛋；能幫助老人吃藥；能幫孩子輔導功課。/首先應用于工業制造領域（底盤裝配、齒輪模組工位、樣本制備），隨后逐步走向家庭（機器人管家，廚子、保姆、醫護，預計 5-8 年之后）。單臺20萬人民幣以內（未來規劃）。/目前智元機器人稱已經和

104、多家頭部制造業服務企業對接，預計 2024年商業化落地。投資方包括比亞迪、百度等，2023 年 5月公司估值約為 80.00 億人民幣。達閥小紫XR-4（雙足）跑步、跳躍（未來規劃）在養老院照顧老人，在咖啡廳提供送咖啡等服/家庭保姆機器人（終極目標）/單臺30萬元左右（未來規劃）將于 2024年正式發布，2025年規模量投資方包括軟銀中國、富士康等，2023年 7 月公司估產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券27/34公司公司型號型號能力能力應用場景應用場景單臺成本單臺成本單臺售價單臺售價量產計劃量產計劃近期合作或近期合作或投資方投資方運動運動工作工作交互交互務（未來規劃

105、）。產，實踐達闥創立之初“2025家庭保姆，2035 全球商用”的企業初心。值約為200.00 億人民幣。Ginger2.0（輪式）自主定位導航和避障可實現高精度智能抓取，各種外設工具操控。多角色情感人機交互，多表情表達。定位為智能服務機器人，應用場景包括康養陪護、迎賓導覽、教育科研、清潔打掃、賣場促銷、直播帶貨等。/已量產/宇樹Unitree H1擁有穩定的步態和高度靈活的動作能力，能夠在復雜地形和環境中自主行走和奔跑，平穩應對沖擊干擾。/預計將在工業領域優先落地，已經在某流水線工廠中進行實際場景驗證。/單臺 9 萬美元以內（未來規劃）預計2023Q4 量產，正式發售。投資方包括?？怂箍导瘓F

106、等，2022 年4 月公司估值約為 15.00 億人民幣。小米CyberOne（鐵大）行走姿態平穩/能夠實現人物身份識別、手勢識別、表情識別、環境音識別、情緒識別，通過顯示模組進行交互。服務場景：主要用于家庭和高校，包括教育、娛樂和陪伴等。工業領域：拓展在新能源車制造、3C 制造等領域的應用。當前單臺成本為10萬美元左右，未來整機成本控制在20-30 萬人民幣/臺。/CyberOne暫時不會實現量產/傅利葉Fourier GR-1可實現直腿行走、快速行走、敏捷避障，穩健上下坡、應對沖擊干擾。/與人協同完成動作在工業制造、養老陪護、接待引導以及安全巡檢等場景具有較大的應用潛力。/2023 年年底

107、正式量產發售投資方包括IDG 資本等，2021年7月公司估值約為22.75 億人民幣。追覓通用人形機器人/咖啡拉花/規劃的商業化路徑排序是：商用、工廠、家庭。其中家庭場景的實現至少還需要十/投資方包括昆侖萬維、小米集團等，2021 年 10 月公司估值約產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券28/34公司公司型號型號能力能力應用場景應用場景單臺成本單臺成本單臺售價單臺售價量產計劃量產計劃近期合作或近期合作或投資方投資方運動運動工作工作交互交互年。為 165.00 億人民幣。帕西尼Tora（輪式）/靈巧手操作，如捏、抓、按、提、推等基礎動作及其復合動作，同時可衍生出高靈活性的

108、操作，如撿取、搬運、裝配等任務。/2023年8月公司估值約為0.10 億人民幣。理工華匯匯童可實現快速行走、單腳跳躍、雙腳離地奔跑等一系列高難度運動，是目前國際上跳的最高、最遠的電機驅動人形機器人。通過人形機器人遙控操作抓取特定目標物體。/可用于代替人類完成一些重復勞動和危險的作業/浙江大學悟空-4可跑可跳，實現室外不平整路面的穩定行走，可上下 25 度斜坡和 10 厘米臺階。/小鵬PX5能夠輕松適應草地、碎石等多種復雜地形，能直腿行走，可以完成 2 小時以上的室內外行走和越障，平穩應對沖擊干擾，具備踢足球、騎平衡車等技能。能夠執行與人類類似的精細抓取動作，例如能夠抽紙巾、倒水、握筆寫字等。/

109、預計2024年正式用于工廠巡邏或門店賣車。當前單臺成本約80萬人民幣，預計2024 年降低至20萬人民幣/臺，批量生產時成本降至10萬元人民幣/臺。/2024-2025年量產，未來規劃2024 年具備20臺/年的產能，2025 年產能達到每年上百臺。/開普勒先行者r K1 D1可在復雜地形行走、智能可強力負重搬運、手部可智能交互溝通K1：教育科研，自動化生產線/預計對外售價 2-3量產路徑：第一代先/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券29/34公司公司型號型號能力能力應用場景應用場景單臺成本單臺成本單臺售價單臺售價量產計劃量產計劃近期合作或近期合作或投資方投資方運動運動

110、工作工作交互交互S1規避障礙靈活操控（檢測、裝配、質檢），搬運和運輸。S1：智能巡檢，戶外作業。D1：高危作業。（未來規劃）萬美金之間用于科研領域，第二代用于工業領域。（未來規劃）中國電科 21所、電科機器人人形機器人可以在斜坡、碎石地、草地等非平整路面上如履平地。已具備拿水杯、搬運箱子等靈巧操作能力。/目前已初步完成整機在智慧物流場景下的測試應用驗證，未來還將拓展工業制造、安防巡邏、應急救援等應用領域。/特斯拉Optimus自主行走，并且利用視覺學習周圍的環境；可單腿原地跳躍、完成深蹲；可以進行簡單瑜伽動作，平衡感強?？赡萌∥矬w，手臂力道控制精確，可擰螺絲，可不打碎雞蛋（二指捏雞蛋）；柔性手

111、掌可以拿捏不同物品；能完成積木分類，拾取與放置物體。/將優先運用于工廠生產，當智能性和規模量產的問題解決后，將用于家庭服務，例如照顧老人和孩子、整理家務、做飯等。數百萬量產的規模將把成本控制在2 萬美元以內。/預計 2024年在特斯拉自己的工廠進行實用性測試，并擬在其得州工廠部署數千個Optimus，最終推廣到全球范圍；預計在2025-2028年左右量產并上市，量產規模達數百萬臺。/本田ASIMO腿部具備行走、跑步、單/雙腳跳，以及上下樓梯等能力。手部可完成端茶、擰瓶、倒水開電燈、開門、拿東西、拖盤子等基本動作，還能推車。具備智能交互功能可用于展示、接待、娛樂等，定位為老年人的人類助手。/售價

112、 250萬美元/臺，租金高達12萬人民幣/天，120萬人民幣/年。2022 年退役/波士頓動力（軟銀Atlas運動能力強，可進行高難度的運動動雙臂可協同搬運重物，雙手可完成/可應用于搜索、國防任務測試、極端環境救援等/200 萬美元/臺未進行商業化/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券30/34公司公司型號型號能力能力應用場景應用場景單臺成本單臺成本單臺售價單臺售價量產計劃量產計劃近期合作或近期合作或投資方投資方運動運動工作工作交互交互收購）作（立定跳躍、跳高、跳轉身和后空翻、跑酷、三連跳）。開關門和抓取物體的動作。場景。1XTechnologiesNEO可以走路、慢跑、

113、爬樓梯，可自主導航?？勺ト|西可通過面部表情進行交流工業場景：擅長安全、物流、制造、操作機械和處理復雜任務等領域的工業任務；消費場景：給家庭提供有價值的幫助，完成清潔或整理等家務勞動。預計 1年內首先落地室內安防場景，5 年內落地物流、醫療康養等場景。（未來規劃）/預計 2024年發布，預計在 5-10年內實現量產商業化。投資方包括OpenAI。EVE（人形輪式）/可以移動貨物，處理易碎物品，可融入物流、倉儲、配送等工作流程?？赏ㄟ^面部表情進行交流應用場景包括物流配送、園區巡檢、零售商店。/15 萬美元/臺已經實現量產并成功商業化，在 2022 年已向 ADTCommercial 交付了140

114、 臺機器人，應用于夜間巡邏工作，2023年1月公司表示今年目標是部署 150 到300 臺機器人。/美國宇航局Valkyrie可自主行走、單腳站立可以拿起并操作物體，擰螺絲，可完成的臨時爆炸裝置響應的任務。/可應用于危險環境作業（救災）、進行無人和海上能源設施的遠程看守工作，此外可作為宇航員助手進行太空作/200 萬美元/臺已經進入商業化賽道/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券31/34公司公司型號型號能力能力應用場景應用場景單臺成本單臺成本單臺售價單臺售價量產計劃量產計劃近期合作或近期合作或投資方投資方運動運動工作工作交互交互業。EngineeredArtsAmeca

115、GEN 2無法行走/可通過面部表情、手勢動作、語言進行多輪交流。展會導覽、教育、科研、招待等商業化服務場景。/購買價格超過10萬英鎊/臺目前仍未實現商業化量產/AgilityRoboticsDigit能夠實現崎嶇地形穿越，越過障礙物，具有穩健的步行和跑步步態，可在非結構化環境中實現爬樓梯和自主導航?？刹倏v手臂執行基本任務，例如移動手提袋和包裹、卸貨拖車、最后一英里物流配送。/已進入亞馬遜位于薩姆納的 BFI1運營中心進行打工測試，作為倉儲機器人在工廠上崗，負責回收亞馬遜標志性的黃色箱子，還能下蹲完成堆放物品和簡單的任務。未來將率先在自己的工廠運輸材料。此外也將用于學術科研、遠程實現、工業自動巡

116、檢、娛樂等場景。/為預生產測試創建的原型價格為25萬美元，但商業版本的價格將低于這一價格。正在塞勒姆建造世界上第一座人形機器人工廠，將于 2023年底正式開業并進行產能爬坡，最終具備每年生產10000臺量產能力。參與公司合作伙伴計劃的客戶都有望在 2024 年收到第一批機器人（預計數百個），并計劃于2025 年在一般市場上市開售。投資方包括亞馬遜創業基金。AldebaranRobotics（軟銀）NAO可在多種地面上行走，如地毯、瓷磚地、木質地板等，跳舞、踢足球。/可通過語言進行對話交流，可識別人臉、聲紋。桌面級的小型機器人，廣泛應用于機器人研究、人工智能、計算機科學等教育以及醫療服務領域，已

117、成為 600多所大學、實驗室和學校用于教育和研究的國際采用平臺。/7000-8000 美元/臺已量產，已商業化落地。/Pepper/手和胳膊不可通過語被設計為伴侶和/198000 日 已量產，但/產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券32/34公司公司型號型號能力能力應用場景應用場景單臺成本單臺成本單臺售價單臺售價量產計劃量產計劃近期合作或近期合作或投資方投資方運動運動工作工作交互交互（輪式）能靈活操作 言、表情、動作進行對話交流，能識別并對人類的基本情緒做出適當的反應。助手機器人，可用于迎賓接待、產品顧問、排隊管理、數據分析，場景包括醫療、商業、教學、公共服務等。元（約合

118、人民幣10650 元，2015 年價格）由于商業化無果，2021 年已停產。FigureFigure01可行走，具備自主導航的能力。具備自主地撿東西、搬運物品?？赏ㄟ^屏幕交流（未來規劃）。最初將用于工業場景，包括制造、物流、倉儲等，此外還可用于零售、看護等服務場景以及太空探索場景。預計到2030 年左右，才可能看到人形機器人在家庭環境中的廣泛應用。/預計 2023年下半年推出，未來1-2 年內將不斷迭代。2023年5月時公司估值已超 4 億美元。資料來源：各公司或研究機構官網，各公司官方微信公眾號，Explorer Robots，高工機器人，2023 年世界機器人大會官網，機器人大講堂公眾號，

119、新智元公眾號，機器之心公眾號，DF 創客社區公眾號，iFind，路透社，華寶證券研究創新部注：“/”為未公布，未公布不代表沒有；投資方及估值相關數據取自 iFind，路透社。5.風險提示風險提示產業政策支持力度不及預期產業政策支持力度不及預期：人形機器人產業作為新興技術產業，初期研發投入與設備投入較高，盈利壓力大，需要依靠政府相關政策支持，若產業政策支持不及預期，企業發展將受到一定負面影響。行業技術發展行業技術發展、商業化進程不及預期商業化進程不及預期：人形機器人相比傳統機器人技術難度更高，若行業技術發展不及預期，人形機器人在功能、智能以及應用場景方面發展將會受限，將會阻礙整個行業的發展。同時

120、，當前各大公司布局的人形機器人存在量產節奏、商業化進程不及預期，下游缺乏剛性需求場景等可能性。行業競爭加劇行業競爭加?。寒斚略絹碓蕉嗥髽I布局人形機器人領域，部分產業鏈企業也逐漸向上下游延伸，各細分領域均可能面臨企業進行價格戰等競爭加劇的風險，故存在企業盈利能力下降的可能性。原材料價格原材料價格、設備價格波動的風險設備價格波動的風險：機器人行業處于產業鏈中游，生產過程中需要采購原材料（如高端金屬/非金屬材料、芯片等）、生產設備，而關鍵的高端材料和高端設備目前仍需進口，同時對上游議價能力不強，因此需要關注上游原材料、設備價格變化情況，可能會對企業盈利或者下游需求產生影響。下游行業需求下游行業需求不

121、及預期不及預期：根據各廠商產品規劃，人形機器人下游包含工業制造業、商業服務業、個人服務業等，其作為設備投資品、個人消費品，易受到下游景氣度影響。若下游行業產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾處免責聲明華寶證券33/34需求或消費低迷，可能會導致相關產業投資及資本開支、消費開支下降，進而導致行業銷量萎縮。人形機器人存在倫理道德風險人形機器人存在倫理道德風險：當人形機器人具備了人類的感知、思考與感情之后，將可能出現倫理和道德問題，包括人形機器人的隱私和安全問題人形機器人的替代性問題，人形機器人是否應該受到道德規范的約束，人形機器人是否能夠擁有道德感等等。產業深度報告產業深度報告敬請參閱報告結尾

122、處免責聲明華寶證券34/34分析師承諾分析師承諾本人承諾，以勤勉的職業態度，獨立、客觀地出具本報告，本報告清晰準確地反映本人的研究觀點，結論不受任何第三方的授意或影響。本人不曾因，不因，也將不會因本報告中的具體建議或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。公司和行業評級標準公司和行業評級標準 公司評級報告發布日后的 6-12 個月內，公司股價相對同期市場基準（滬深 300 指數）的表現為基準：買入：相對超出市場表現 15%以上；增持：相對超出市場表現 5%至 15%；中性：相對市場表現在-5%至 5%之間；賣出：相對弱于市場表現 5%以上。行業評級報告發布日后的 6-12 個月內，行業指數相對同期

123、市場基準（滬深 300 指數）的表現為基準：推薦：行業基本面向好，行業指數將跑贏基準指數；中性：行業基本面穩定，行業指數跟隨基準指數；回避：行業基本面向淡，行業指數將跑輸基準指數。風險提示及免責聲明風險提示及免責聲明 華寶證券股份有限公司具有證券投資咨詢業務資格。市場有風險，投資須謹慎。本報告所載的信息均來源于已公開信息，但本公司對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告所載的任何建議、意見及推測僅反映本公司于本報告發布當日的獨立判斷。本公司不保證本報告所載的信息于本報告發布后不會發生任何更新，也不保證本公司做出的任何建議、意見及推測不會發生變化。在任何情況下，本報告所載的信息或所做出的任

124、何建議、意見及推測并不構成所述證券買賣的出價或詢價，也不構成對所述金融產品、產品發行或管理人作出任何形式的保證。在任何情況下，本公司不就本報告中的任何內容對任何投資做出任何形式的承諾或擔保。投資者應自行決策，自擔投資風險。本公司秉承公平原則對待投資者，但不排除本報告被他人非法轉載、不當宣傳、片面解讀的可能，請投資者審慎識別、謹防上當受騙。本報告版權歸本公司所有。未經本公司事先書面授權，任何組織或個人不得對本報告進行任何形式的發布、轉載、復制。如合法引用、刊發，須注明本公司出處，且不得對本報告進行有悖原意的刪節和修改。本報告對基金產品的研究分析不應被視為對所述基金產品的評價結果，本報告對所述基金產品的客觀數據展示不應被視為對其排名打分的依據。任何個人或機構不得將我方基金產品研究成果作為基金產品評價結果予以公開宣傳或不當引用。適當性申明適當性申明 根據證券投資者適當性管理有關法規，該研究報告僅適合專業機構投資者及與我司簽訂咨詢服務協議的普通投資者，若您為非專業投資者及未與我司簽訂咨詢服務協議的投資者，請勿閱讀、轉載本報告。