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1、 1/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 行業研究報告 慧博智能投研 人形機器人行業深度：驅動因素、行業現狀、人形機器人行業深度：驅動因素、行業現狀、產業鏈及相關公司深度梳理產業鏈及相關公司深度梳理 具身智能是人形機器人想要實現的最終方向，大模型是具身智能機器人的必備選項。以人工智能大模型為代表的人工智能第三發展階段未來會有一段較長的發展紅利期，將成為新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量。人形機器人作為人工智能落地物理世界的優質載體，將受益于人工智能的快速發展，其擁有感知、思考、決策等能力不再遙不可及。人形機器人集成人工智能、高端制造、新材料等先進

2、技術，有望成為繼計算機、智能手機、新能源汽車后的顛覆性產品。當前人形機器人正處于從實驗室研發到產業化轉化的關鍵時期，產業規?？焖僭鲩L，生態活力不斷提升。本篇文章聚焦于人形機器人的研究，我們將探討人形機器人在當前發展中面臨的痛點及其終極目標，并分析推動行業發展的關鍵因素。隨后，我們將介紹人形機器人目前的行業現狀及案例。此外，我們還將對人形機器人產業鏈進行詳細梳理，列舉行業內相關公司。希望通過這些內容的介紹，能夠增進大家對人形機器人行業的認識。目錄目錄 一、行業概述.1 二、驅動因素.6 三、行業現狀.9 四、產業鏈分析.16 五、相關公司.36 六、市場規模預測.40 七、參考研報.40 一、行

3、業一、行業概述概述 1、人形機器人概念人形機器人概念 機器人是能進行運動、操縱或定位且具有一定程度自主能力的可編程執行機構。按外在形態分類可分為傳統機器人和人形機器人，其中人形機器人是一種利用人工智能和機器人技術制造的具有類似人類外觀和行為的機器人。具備仿真程度高、有較強的自主性、多功能性的特點。主要可運用在醫療領域、教育培訓、服務行業、工業制造、公共服務等領域。2/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 2、人形機器人發展階段人形機器人發展階段 進入 21 世紀，隨著第三次工業革命，以原子能技術、航天技術、電子計算機技術的應用為代表，還包括人工合成材料

4、、分子生物學和遺傳工程等高新技術的突破和發展，人形機器人的行業迎來飛速發展。業內認為，人形機器人的發展歷程主要分為三個階段：第一階段，是以早稻田大學仿人機器人為代表的早期發展階段；第二階段，是以本田仿人機器人為代表的系統高度集成發展階段；第三階段，是以波士頓動力仿人機器人為代表的高動態運動發展階段。3、人形機器人根據應用類型分類人形機器人根據應用類型分類 人形機器人相比工業機器人、服務機器人等，首先是應用場景更加通用，因其人形造型更易于接受，有可能打破工廠、商用和家用壁壘，成為一個真正通用的產品；其次，它可作為天然的商業入口，今后很多商業價值，會從人形機器人身上得到反映。根據應用類型，人形機器

5、人可分為智能服務型人形機器人、工業型人形機器人、醫療型人形機器人、軍智能服務型人形機器人、工業型人形機器人、醫療型人形機器人、軍事型人形機器人、教育型人形機器人事型人形機器人、教育型人形機器人以及娛樂型人形機器人娛樂型人形機器人。3/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 工業型人形機器人工業型人形機器人通常被用于工業領域，例如生產線上的操作、維護和檢測等。醫療型人形機器人醫療型人形機器人主要是用在醫院中協助醫生進行手術，可以完成難度較大、技術要求較高的手術，例如頭顱手術（腦部整形手術等），用機械的精度和平穩來代替人類的精細手術，減少了醫生對手術質量的擔

6、憂。教育型人形機器人教育型人形機器人主要是作為教學輔助工具，比如應用于學校的編程教育和機器人競賽中，能讓學生更加直觀地理解編程邏輯，增加編程實踐經驗。軍事型人形機器人軍事型人形機器人可以用在戰場上執行任務，例如駕駛汽車，持槍射擊，區域反恐，精準狙擊等。俄羅斯機器人士兵“費多爾”已經可以完成執行駕駛汽車，雙槍射擊等任務。娛樂型人形機器人娛樂型人形機器人主要是用來作為玩具和表演道具。4、人形機器人三大系統人形機器人三大系統 人形機器人主要由三大系統組成，分別是傳感系統、控制系統、執行系統。人形機器人主要由三大系統組成，分別是傳感系統、控制系統、執行系統。（1）傳感系統對應傳感系統對應“五官五官”，

7、包含內部傳感器和外部傳感器。，包含內部傳感器和外部傳感器。內部傳感器主要用來檢測機器人本身的狀態，為機器人的運動控制提供必要的本體狀態信息，如各關節的位置、速度、加速度等，并將所測得的信息作為反饋信號送至傳感器，形成閉環控制，主要有位置傳感器、速度傳感器等。外部傳感器則用來感知機器人所處的工作環境或工作狀況信息，使機器人的動作適應外界情況的變化，達到更高層次的自動化，提高機器人的工作精度，常見有視覺傳感器、觸覺傳感器等。（2）控制系統對應控制系統對應“大腦大腦”和和“小腦小腦”，是機器人的指揮中樞。，是機器人的指揮中樞?！按竽X”負責環境感知、行為控制、人機交互，通過深度學習和 AI 技術，實現

8、自主學習和智能決策?！靶∧X”則負責運動控制包括運動規劃、姿態控制、動態平衡等，通過實時感知機器人的狀態和環境信息，小腦可以調整機器人的動作，使其能夠穩定地行走、跑步、跳躍等?？刂葡到y負責處理作業指令信息、內外環境信息，并依據預定的本體模型、環境模型和控制程序做出決策，產生相應的控制信號，通過驅動器驅動執行機構的各個關節按所需的順序、確定的軌跡運動，完成特定的作業。4/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告（3）執行系統對應執行系統對應“肢體肢體”，負責執行控制系統制定的操作。，負責執行控制系統制定的操作?！皺C器肢”指仿人機械臂、靈巧手、腿足等，“機器體”

9、指骨骼、本體結構等。執行系統的工作流程如下圖所示，涉及到伺服系統和執行機構：伺服系統是能根據指令信號精確地控制執行部件的運動速度與位置的驅動系統，一般伺服系統由核心零部件電機、驅動器和傳感器/編碼器組成；傳動機構是把動力從機器的一部分傳遞到另一部分，實現改變動力機輸出轉矩或者改變其運動方式（旋轉運功和直線運動的轉換），機械傳動分為兩類，一是靠機件間的摩擦力傳遞動力與摩擦傳動，二是靠主動件與從動件嚙合或借助中間件嚙合傳遞動力或運動的嚙合傳動，典型機構有減速器、絲杠、蝸輪蝸桿傳動桿等。5、人形機器人痛點人形機器人痛點（1）硬件成本高硬件成本高 硬件成本高導致人形機器人價格居高不硬件成本高導致人形機

10、器人價格居高不下。下。1）設計復雜，零部件數量多。設計復雜，零部件數量多。人形機器人按照復雜的人體結構進行設計，從大腦、關節、軀干等部分涉及大量零部件，累計在一起造成機器人整體成本較高。2）尚未平臺化，定制成本高。尚未平臺化，定制成本高。人形機器人處于發展初期，尚未實現平臺化，部分零部件的結構和產線需要進行專門定制，無法通過規模效應攤薄固定成本，初期單個零部件制造成本會處于較高水平。5/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告（2）非結構化場景非結構化場景 目前人形機器人存在場景適應性的問題，目前人形機器人存在場景適應性的問題，如：1）無法適應復雜環境或環

11、境變化：機器人往往會出現因嚴格遵循固定的程序，不能靈活應對突發情況的事件，各類復雜環境對機器人正常工作的挑戰性較大，且環境變化后，用戶無法通過簡單操作實現場景適配；2）智能化程度低：傳感器將眼前物體的信息傳輸給機器人，大腦則負責篩選并分辨信息從而輸出正確的決策信號，智能化程度低會導致機器人無法分辨眼前各種各樣的物體導致無法工作，甚至輸出錯誤決策；3）人機交互問題：人形機器人作為與人類進行交互的工具，需要具備良好的人機交互能力，但目前來看，人形機器人與人之間的交互效率不高，且互動過于單一，難以應對過于復雜的交互。6、人形機器人終極目標、人形機器人終極目標 人形機器人是軟硬件能力高集成的實體，商業

12、化的核心突破點在于“AI 大腦”?？梢哉f，當前的 AI 大腦在邏輯思維和行為智慧決策層面還需要一段成長空間，其驅動力很大程度上來自于算法的升級與高水平的智能化。具身智能是人形機器人想要實現的最終方向，機器人機體和人工智能形成飛輪效應，共同擁抱具身智能是人形機器人想要實現的最終方向，機器人機體和人工智能形成飛輪效應，共同擁抱“具身智具身智能能”時代。時代。具身智能是指一種智能系統或機器能夠通過感知和交互與環境（物理世界）產生實時互動的能力。具身智能包括三個模塊：具身感知（Perception）、具身想象（Imagination）和具身執行（Execution），AI+機器人正是“具身智能”當前的

13、落點。具身智能因為需要外界信息反饋，所以一定要依賴于硬件實體。人形機器人能夠更好地服務人類，有潛力成為數量最大的機器人類型；另一方面由于其下游應用廣泛，所以有望接觸更多復雜場景。得益于未來人形機器人基數大、場景復雜的特性，其有望成為具身智能最好的載體，為 AI 提供海量多維度訓練數據；AI 基于數據訓練提升模型可靠性和準確性，能夠進一步提升機器人的工作性能和場景適用性，反而進一步促進機器人在各行各業的廣泛應用。能夠認為，遠期看人形機器人和 AI 互相促進形成飛輪效應，有望加速具身智能時代到來。大模型也憑大模型也憑借高泛化性與思維鏈能力，成為借高泛化性與思維鏈能力，成為具身智能機器人的具身智能機

14、器人的必備選項。必備選項。6/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 二、驅動因素二、驅動因素 1、需求驅動人形機器人發展需求驅動人形機器人發展，人形機器人提高生活水平人形機器人提高生活水平+高質量就業機會高質量就業機會 人形機器人能夠完成各類繁雜工作，提高人類生活水平。相較于傳統單一功能的特種機器人，人形機器人有更強的通用性、精確性和自主學習能力，可以替代人類完成更多種類的工作。在工業制造領域，可以代替人類從事各類重復繁雜和危險系數高的工作，從而減少工傷事故的發生，提高員工的安全性和生產效率。在服務領域，人形機器人的大規模應用能夠解放人類，擺脫繁重的勞

15、動，享受更美好的生活。創造新的高質量工作機會。創造新的高質量工作機會。人形機器人產業鏈條長，涉及各種高性能零部件制造、智能化軟件研發、機器人維修、機器人訓練等多個環節，2024 年兩會中提出要加快發展新質生產力被列為 2024年的首項工作任務，人形機器人作為新興產業之一或將得到相應政策支持，未來人形機器人的發展有望創造大量的高質量就業機會。7/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 2、成熟國產汽車供應鏈成熟國產汽車供應鏈 特斯拉國產化歷程：特斯拉上海工廠建設至今已經歷時特斯拉國產化歷程：特斯拉上海工廠建設至今已經歷時 5 年：年：2019 年 1 月，

16、特斯拉上海超級工廠舉行奠基儀式，開始破土動工；2019 年 10 月，特斯拉超級工廠正式投產，開始生產國產 model3；2021 年1 月，特斯拉超級工廠開始生產國產 modelY；2023 年 7 月，特斯拉上海工廠第 100 萬臺量產 ModelY下線；2024 年 1 月，特斯拉發布 2023 年財報：2023年實現全球銷量 180.9 萬輛，同比+38%。特斯拉成熟的國產汽車供應鏈。特斯拉成熟的國產汽車供應鏈。能夠認為，近年來新能源車引發汽車新一輪技術革命，相較于傳統燃油車，電動化產業鏈具有全新的工藝技術和商業模式，一定程度上縮短了國際 tier 和國內汽零廠商的差距。此外，國產零部

17、件廠商具備人工成本低、快速響應等優勢，因此特斯拉上海工廠更愿意采用本土的供應鏈體系，經過 4 年（2019-2024 年）的生產特斯拉在國內已經形成了一套自上而下的成熟供應鏈體系。據分析，汽車供應鏈和人形機器人供應鏈的部分產品底層技術同源，未來特斯拉有望將汽車產業鏈復制未來特斯拉有望將汽車產業鏈復制至機器人端，實現國產化降本。至機器人端，實現國產化降本。3、大模型公司入局人形機器人有望產生鯰魚效應大模型公司入局人形機器人有望產生鯰魚效應 人形機器人的主要特點是智能化，即自主感知、學習和決策的能力，智能級別通常分為人形機器人的主要特點是智能化，即自主感知、學習和決策的能力，智能級別通常分為 L0

18、 到到 L4 五個五個等級：等級：L0：無智能。機器人完全依賴預設的程序和指令執行任務，沒有自主學習和適應能力，完全依賴人為操縱。L1：基礎智能。機器人具備一定的自主學習能力，可以接受預編程的程序控制，可以識別簡單的環境和任務，但決策能力有限。L2：中等智能。機器人具有較高的自主學習能力，可以適應復雜的環境和任務，能夠自主按程序運行，但在關鍵時刻仍需要人類干預。L3：高度智能。機器人具有很強的自主學習和決策能力，能在復雜環境中執行任務，在特定條件下具備自適應能力，但無法持續自學習、自優化，在某些情況下仍需要人類輔助。L4：超級智能。機器人具有極高的自主學習和決策能力，能在極端復雜的環境中執行任

19、務，完全替代人類。機器人智能化階段：機器人智能化階段：L3L4。目前市面上的智能機器人大多處于 L1 到 L3 級別，隨著技術的不斷發展當前機器人智能級別處在 L3 向 L4 進化的關鍵階段。8/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 OpenAI 入局人形機器人。入局人形機器人。2024 年 2 月 29 日，OpenAI 與 Figure 簽署合作協議，為 Figure 仿人機器人開發下一代人工智能模型。3 月 13 日晚，Figure 公司聯合創始人兼 CEO Brett Adcock 在自己的 X 賬戶上發布一段視頻，展示其的全尺寸人形機器人 F

20、igure01，Figure01 通過 AI 大模型的使用，可完成與人的完整對話，人機交互能力顯著提升，比以往各類人形機器人更多展示其運動操作能力。AI 大模型有望加速機器人產業化進程。大模型有望加速機器人產業化進程。能夠認為本次 AI 大模型和機器人的成功結合證明了 AI 能提高人形機器人在視覺、語音、運動控制、決策等方面的能力，加強人形機器人與人類的交互體驗。OpenAI 布局人形機器人有望產生鯰魚效應，推動其他供應商對 AI 機器人的推進，進而提高人形機器人智能化程度和通用性，打開應用場景，加速人形機器人產業化進程。4、政策支持，中美共振政策支持，中美共振 2022 年以來國內人形機器人

21、相關政策頻出，北京、上海、深圳等地都出臺了推動產業發展的地方性政策。2023 年 10 月，工信部印發人形機器人創新發展指導意見，將人形機器人提升到與計算機、智能手機、新能源汽車同等的戰略高度，并表示人形機器人有望在 2027 年成為經濟增長的新引擎。美國方面，2024 年 3 月，美聯儲半年度貨幣政策提出，未來幾年美國可能快速采用人工智能和機器人等新技術，有望提高生產力增長速度。9/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 三、行業現狀三、行業現狀 人形機器人百花齊放，新入局者眾多，產業化有望提速。人形機器人百花齊放，新入局者眾多，產業化有望提速。10/

22、41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 1、特斯拉和英偉達等海外巨頭引領人形機器人特斯拉和英偉達等海外巨頭引領人形機器人（1）特斯拉特斯拉：“具身智能”先行者，：“具身智能”先行者，Optimus 持續迭代持續迭代 正如蘋果公司之于智能手機，特斯拉之于新能源車，人形機器人時代的偉大企業正呱呱落地。海外看，正如蘋果公司之于智能手機，特斯拉之于新能源車，人形機器人時代的偉大企業正呱呱落地。海外看，特斯拉人形機器人進展迅速，在兩年不到的時間內實現了快特斯拉人形機器人進展迅速，在兩年不到的時間內實現了快速迭代，完成了開發平臺建造、速迭代，完成了開發平臺建造、Op

23、timus產品亮相以及電機扭矩控制、環境探測與記憶、雙手復雜任務等能力的實現。產品亮相以及電機扭矩控制、環境探測與記憶、雙手復雜任務等能力的實現。1）2021 年 8 月馬斯克首次透露了要造人形機器人（Tesla Bot）的設想；2）2022 年 10 月 Optimus 人形機器人首次亮相。在Demo 演示中，Optimus 展示了其搬箱子、澆花、在特斯拉工廠工作的畫面；3）2023 年 5 月，Optimus 具備了流暢行走和抓取物體的能力；4）2023年 9 月，Optimus 大腦快速進化，實現神經網絡完全端到端訓練，可以自主對物體進行分類；5）2023年 12 月，特斯拉發布 Opt

24、imus Gen-2，在穩定性、靈活性、機動性方面有較大提升。6）2024 年 1 月 16 日，Optimus 可以實現疊衣服功能，動作控制更加精準。馬斯克預計 Optimus 將大規模量產至“百萬”量級，預計其單臺成本或將低于 2 萬美元。6）2024 年 2 月：人形機器人可以實現工廠內的絲滑轉彎、靈活行走。在軟件層面，特斯拉希望機器人復刻智能駕駛技術路徑。在軟件層面，特斯拉希望機器人復刻智能駕駛技術路徑。由于人型機器人算法與智能駕駛系統相類似，特斯拉機器人軟件算法部分移植了 FSD 智能駕駛系統，計算芯片移植了 HW3.0智駕芯片。智能駕駛系統與人形機器人系統具備較高的相似性，都是將

25、AI 能力賦能于復雜硬件設備，串聯起眾多傳感器、運算芯片與執行器，實現智能體的自主行動。兩者軟件算法也有較高相似性，都具備了完整的感知、決策規劃、控制的循環鏈路。這也是特斯拉能夠快速切入人形機器人領域的核心原因。人形機器人系統相比智能駕駛系統，在微觀層面的要求更高。智能駕駛系統只需要識別道路常見物體，而人形機器人系統不僅在物體識別能力上有更高要求，還需要辨別物體重量、質感、抓取方式等更多要素，因此需要更高的AI 能力。11/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 特斯拉自研特斯拉自研 Dojo 超算平臺支撐人形機器人的底層算力。超算平臺支撐人形機器人的底

26、層算力。特斯拉機器人 Optimus 采用 Dojo 超算平臺作為底層 AI 算力支撐。Dojo 芯片架構平臺由 DojoD1 芯片組成，擁有一個大規模計算平面，極高寬帶和低延遲，訓練模塊最大程度上實現了帶寬的保留。D1芯片本身采用 7納米制造工藝，算力為22.6FlopsFP32，超過英偉達 A100 的 19.5FlopsFP32，配合特斯拉自研的高帶寬、低延遲的連接器。預計到 2024 年 10 月，Dojo超算平臺的有望匹配 30萬塊英偉達 A100 芯片的算力。據摩根斯坦利數據顯示，特斯拉自研的 Dojo超算平臺有望為公司節省超過 65 億美元的算力投入（對比購入同等算力下的A100

27、 芯片算力集群）。Dojo D1 超算芯片優化了超算芯片優化了 GPU 通信協議，相比通信協議，相比 NVLink 架構效率更高。架構效率更高。在大模型訓練時，單獨一塊超算芯片的顯存難以儲存大模型所有的參數量，而是需要上千塊超算芯片的顯存分別承載其中一部分；為了保證超算顯存之間的高效聯通，就需要英偉達 NVLink 這樣的 GPU 通信協議。Dojo 超算平臺優化了超算芯片結構，將 D1 芯片以 5x5 的方式封裝形成一個瓦片（training tile），然后將 6 個瓦片組合成一個服務器。瓦片之間可以進行快速互聯，不需要經過中間步驟。數據可以通過接口處理器進行連接，通過充電瓦片之間的二維擴

28、展，獲得比 GPU 更高的互聯帶寬。此外，特斯拉在軟件算法方面通過變更自己的配套式框架支持和編譯的 LVM 價值取代驅動，從應用層到服務器層形成了架構的完整融合。Dojo 超算平臺的架構使其在功耗、算力和成本方面都優于英偉達的 GPU。12/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 （2）英偉達）英偉達：內生：內生+外延布局大腦外延布局大腦+本體，本體，AI 巨頭賦能人形機器人產業巨頭賦能人形機器人產業 英偉達：全球第一家市值突破萬億美元的芯片公司、全球第一家由華人創立的萬億美元市值公司、第七家市值越過 1萬億美元的美國公司。英偉達的機器人布局可以追溯到十

29、年前，英偉達的機器人布局可以追溯到十年前，2016 年 8 月，在 OpenAI 成立不到一年之際，英偉達把全球第一臺 AI 超算DGX-1 捐給了 OpenAI。當時的 OpenAI 還只是一家名不見經傳的初創公司，當時的馬斯克還是 OpenAI 的創始人，也是 OpenAI 最早的支持者。英偉達在機器人市場的真正布局始于英偉達在機器人市場的真正布局始于 2018 年。年。在這一年英偉達宣布推出包含全新硬件、軟件和虛擬世界機器人模擬器的 NVIDIA Isaac，同時還推出專為機器人設計的計算機平臺 Jetson Xavier 和相關的機器人軟件工具包。其后的幾年，英偉達從底層芯片到計算平臺

30、到訓練與驗證進行全方位布局。2024 年，英偉達入股年，英偉達入股 FigureAI，FigureAI 是一家致力于打造自主通用人形機器人的初創公司，旨在與人類進行交互并執行多種任務，可以自動執行一系列動作，包括行走、搬運、操作物體等，應用場景包括倉庫管理、物流配送、醫療保健等領域。英偉達成立了新的研究部門英偉達成立了新的研究部門“GEAR”，核心使命在于構建適用于虛擬與物理世界的具身智能體的基，核心使命在于構建適用于虛擬與物理世界的具身智能體的基礎模型，致力于實現跨多模態、多場景的智能應用。礎模型，致力于實現跨多模態、多場景的智能應用?！癎EAR”全稱為通用具身智能體研究（Generalis

31、t Embodied Agent Research），由 AI 高級研究科學家，AI 代理計劃的負責人 jim fan 和 Yuke Zhu 教授領導。13/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 3 月月 19 日的日的 GTC 大會上，英偉達發布了全球首款人形機器人通用基礎模型大會上，英偉達發布了全球首款人形機器人通用基礎模型 Project GR00T，旨在進，旨在進一步推動其在機器人和具身智能方面的突破。一步推動其在機器人和具身智能方面的突破。英偉達的 2023 年的迅猛增長主要來自 GPU與算力，而其下一個增長點則可能體現在對機器人開發的賦能上

32、?；?GR00T 人形器人基礎模型，可以實現通過語言、視頻和人類演示，來理解自然語言，模仿人類動作，進而快速學習協調性、靈活性以及其他的技能，進而能夠融入現實世界并與人類進行互動。英偉達構建了包括英偉達構建了包括 AI、Omniverse、ISAAC 三大平臺，三大平臺均與機器人產業高度關聯。三大平臺，三大平臺均與機器人產業高度關聯。（3）FigureAI：美國人形機器人初創公司美國人形機器人初創公司 FigureAI 于今年于今年 2 月月 29 日宣布，獲得了來自微軟、英偉達、日宣布，獲得了來自微軟、英偉達、OpenAI 以及以及亞馬遜創始人貝佐斯等投資人約亞馬遜創始人貝佐斯等投資人約

33、6.75 億美元的新一輪融資。億美元的新一輪融資。這是該公司繼去年上半年獲得首輪 7000萬美元外部融資之后宣布的最新融資動態，這也使得該公司的估值達到 26 億美元左右。Figure AI 表示，將利用這筆新的融資資金加速其人形機器人的開發，以投入商業用途。Figure AI 已經成為馬斯克的人形機器人之外最受投資人關注的 AI 初創企業之一。英特爾的風險基金以及“木頭姐”Cathie Wood 的 Ark Invest、Align Ventures 和現有投資者 Parkway Venture Capital 也參與了 Figure AI 的投資。Figure AI 成立于 2022 年，

34、該公司已經開發了一款名為 Figure01 的通用機器人，其外觀和動作與人類相似，目標是能夠用來執行替代人類的危險或者無聊的工作，例如在制造、運輸和物流、倉儲和零售等行業。這些領域被認為是“勞動力短缺最為嚴重的領域”。Figure AI 表示，將與表示，將與 OpenAI 合作，為人形機器人開發下一代人工智能模型，最終目標是讓合作，為人形機器人開發下一代人工智能模型，最終目標是讓Figure01 能夠自主執行能夠自主執行“日常任務日常任務”。而要實現這一目標，需要開發更強大的人工智能系統。此外，Figure AI 將使用微軟的 Azure 云服務進行人工智能基礎設施、培訓和存儲等方面的部署。根

35、據今年 2月 27 號 Figure AI 發布的一段視頻，Figure01 通過繩索連接，用兩條腿行走，它的手有五根手指，可以執行類似拿起一個塑料板條箱的任務，然后再走幾步，將箱子放在傳送帶上。今年 1 月 18 日，Figure AI 曾公布，將把 Figure01 送入寶馬位于美國南卡羅萊納州的斯巴坦堡工廠做試點“實習”，主要代替人類工作者從事一些較危險的任務。14/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 2、國產人形機器人也正迎杢商業奇點國產人形機器人也正迎杢商業奇點 作為新興產業的戰略領導者和門戶看守者，國內人形機器人企業正在茁壯成長，未來或出

36、現蘋果、特斯作為新興產業的戰略領導者和門戶看守者，國內人形機器人企業正在茁壯成長，未來或出現蘋果、特斯拉這般帶動整條產業鏈一同成長的龍頭企業，中國也正迎來國產人形機器人的商業奇點。拉這般帶動整條產業鏈一同成長的龍頭企業，中國也正迎來國產人形機器人的商業奇點。（1）優必選：中國優必選：中國“人形機器人第一股人形機器人第一股”優必選科技成立于 2012 年 3 月，總部位于深圳，從伺服舵機研發起步，逐步推出了消費級人形機器人、教育智能編程機器人、商用服務機器人、智能巡檢機器人等產品。2023 年 12 月 29 日，優必選在香港交易所主板掛牌上市，成為中國“人形機器人第一股”。優必選是國內最早開始

37、研究人形機器人的企業之一，于 2016 年開始研發人形機器人 Walker 系列，2018 年成功推出第一代大型雙足仿人服務機器人 Walker，成為中國首家實現人形機器人商業化的企業。成為中國首家實現人形機器人商業化的企業。隨后，該產品經歷了幾次重要的技術迭代，在 2019 年推出第二代 Walker，并在春節晚會上進行了表演。2021 年推出了 WalkerX，該機器人身高 130cm，體重 63kg，擁有 41 個高性能伺服關節構成的靈巧四肢，并搭載了多維力覺、多目立體視覺、全向聽覺和慣性、測距等全方位的感知系統，行走速度提升到3km/h。擁有復雜地形自適應平穩快速行走、動態足腿控制自平

38、衡抗干擾、自主操作家電、全身柔順控制、U-SLAM視覺導航、多模態情感交互、智能家居控制 6 大特性。優必選伺服驅動器技術領先。優必選伺服驅動器技術領先。優必選成功開發了機器人操作系統應用框架（ROSA），是全球少數完成小扭矩到大扭矩（扭矩從 0.2N m到 200N m）伺服驅動器批量生產的公司之一。15/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告（2）傅利葉智能傅利葉智能 傅利葉智能成立于 15年，總部位于上海張江機器人谷，是國內康復醫療機器人領域的領軍企業，迄今為止已經成功推出了 30 多個系列產品，并服務于全球 2000 多家醫療機構。傅里葉智能早期

39、專注于醫療康復外骨骼機器人，并實現了規?；瘧?，同時將其在醫療康復機器人取得的商業成果與技術積累轉向通用人形機器人。公司在公司在 2019 年啟動通用人形機器人項目，年啟動通用人形機器人項目，2023 年年 7 月月發布首款通用雙足機器人產品發布首款通用雙足機器人產品 GR-1，并于，并于 9 月開啟預售，商業化進展快速。月開啟預售，商業化進展快速。GR-1 身高 165cm，體重 55kg，全身自由度 54 個，采用一體化自研關節模組作為執行器，以及直腿行走方案，模擬人類直膝行走的自然步態，其步速可達 5km/h，具備快速行走、敏捷避障、穩健上下坡、抗沖擊干擾等功能，預計將應用于在工業、康復

40、、居家、科研等多種應用場景。（3）智元機器人智元機器人 智元機器人成立于 2023 年 2 月，創始團隊包括華為“天才少年”稚暉君、彭志輝等業界資深人士，擁有較強的技術背景和產業資源。創立僅僅半年，智元機器人就于創立僅僅半年，智元機器人就于 2023 年年 8 月發布了人形機器人遠征月發布了人形機器人遠征 A1，A1 身高 175cm，體重 55kg，全身 49+個自由度，步行速度可達 7km/h，整機承重 80kg，單臂最大負載 5kg。膝蓋采用反關節設計，膝蓋向后彎曲可以擁有更大的空間，以應對更多的任務場景。A1 上搭載的 Power Flow 關節電機為自研開發，使用了準直驅關節方案，實

41、現了低齒槽轉矩設計，搭配10 速比以內的高力矩透明度行星減速器、共扼同軸雙編碼器、一體液冷循環散熱系統以及自研的矢量控制驅動器，峰值扭矩超過 350N M，而重量僅為 1.6kg。搭載 RGBD 相機、激光雷達，IMU以及麥克風陣列。靈巧手指尖集成了基于視覺的指間傳感器，可以分辨被操做物體的顏色、形狀甚至材質，并且基于算法可以實現近似壓力傳感器的效果。同時遠征 A1搭載了 TeraFlops的高算力芯片，具備多模態感知、少樣本學習、任務閉環等能力。遠征遠征 A1 預計將于預計將于 24 年實現商業化落地，售價將控制在年實現商業化落地，售價將控制在 20 萬元以內，將首先應用于萬元以內，將首先應

42、用于 3C 制造，汽車制造，汽車制造等領域，隨后逐步走向家庭，協助工人、科研人員和家庭成員完成各種任務。制造等領域，隨后逐步走向家庭，協助工人、科研人員和家庭成員完成各種任務。（4）車企入局機器人車企入局機器人 16/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 技術可復用，華為、比亞迪、寧德時代、小鵬等紛紛布局，2023 年國內車企入局機器人趨勢漸顯 2023年 10 月 24 日，小鵬發布了首款人形機器 PX5。何小鵬認為：自動駕駛本質上是機器人科學，智能汽車公司最終也會和機器人公司在技術、產品、生態等等方面融合。小鵬現在做的，就是首先將機器人感知、交互系

43、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。四、產業鏈分析四、產業鏈分析 人形機器人在人形機器人在 AI 的賦能的賦能+重磅玩家入局下，有望實現革命性突破。重磅玩家入局下，有望實現革命性突破。傳統的機器人產業鏈主要分為上游的零部件供應商、軟件系統提供商、中游的設備制造商和下游的應用場景。而在具身智能時代，機器人產業鏈或將發生重大變化。上游主要是零部件和原材料供應商，包括電機、關節、傳感器、控制器、芯片等，這些零部件的質量和技術水平直接影響到機器人的性能和穩定性。中游是人形機器人 OEM 廠商。下游則是人形機器人的終端應用市場，包括醫

44、療、教育、救災救援、公共安全、生產制造、家庭陪護等多個領域。17/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 1、上游零部件、上游零部件 上游主要系硬件（零部件）和原材料供應商，零部件包括精密減速器（諧波減速器、RV減速器、行星減速器）、伺服電機（無框力矩電機、空心杯電機）、絲杠、傳感器（視覺傳感器、力傳感器、IMU）等；根據 Tesla AI day 數據，一臺人形機器人通常包括線性系統、旋轉系統、靈巧手、感知系統和芯片、鋰電等組成，具體如下：（1）精密減速器精密減速器 精密減速器是機器人轉動關節的核心零部件。精密減速器是機器人轉動關節的核心零部件。精密減

45、速器具備體積小、重量輕、精度高、穩定性強等特點，能夠對機械傳動實現精準控制，主要可以分為諧波減速器、RV減速器、精密行星減速器。諧波減速器具有體積小、質量小、傳動精度高、運轉平穩等優點，因此主要應用于機器人小臂、腕部、手部等部件；RV 減速器的優點包括傳動比范圍大、傳動效率高、剛性和耐過載沖擊性能好等，主要應用于機器人的機座、大臂、肩部等大關節；精密行星減速器具有大扭矩高剛性、高單級傳動效率、壽命長等優點，主要與伺服電機、控制器共同組成機器人的驅動裝置。18/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 短期內諧波為減速器主流技術，短期內諧波為減速器主流技術，

46、RV、行星等技術路線為輔助方案。、行星等技術路線為輔助方案。根據 2022 年中國機器人產業圖譜及云上發展研究報告，目前工業機器人專用減速器主要為 RV 和諧波兩種，由于人形機器人對輕量化和結構緊湊要求較高，且目前頭部“玩家”特斯拉減速器方案采取諧波路線，有一定示范作用，未來諧波減速器技術或將成為主流，后續隨著各類型號人形機器人亮相以及減速器技術迭代，RV 和行星的滲透率有望提升。中商產業研究院發布的2022-2027 年全球及中國工業機器人減速器行業研究報告顯示，2022 年中國減速器行業市場規模達到 1321 億元，同比增長 5.01%。預測，到 2024年我國減速器行業市場規模將達到 1

47、457 億元。1）諧波減速器諧波減速器 19/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 諧波減速器是機械傳動諧波減速器是機械傳動領域的一種核心零部件。領域的一種核心零部件。根據結構形式不同，一般分為杯形和禮帽形諧波減速器。柔輪和軸承是諧波減速器的核心傳動零部件，其復雜的變形和應力分布影響了諧波減速器的傳動性能和疲勞壽命。中國廠商在國內諧波減速器市場中具備一定競爭力。中國廠商在國內諧波減速器市場中具備一定競爭力。全球減速器市場中諧波減速器行業頭部廠商為哈默納科，國內參與者主要有綠的諧波、來福諧波、同川科技等，目前國內廠商在減速比、額定扭矩、傳動效率、精度方面

48、已接近或達到國際先進水平，但使用壽命方面與國際頭部廠商產品仍有一定的差距。2）行星減速器行星減速器 精密行星減速器主要傳動結構為：行星輪，太陽輪，外齒圈。在精密行星減速器的工作過程中，通常由伺服電機等原動機驅動太陽輪旋轉。太陽輪與行星輪的嚙合帶動行星輪自轉，同時行星輪的另一側與減速器殼體內壁上的環形內齒圈嚙合，使行星輪在自轉的同時沿著與太陽輪旋轉相同方向在環形內齒圈上滾動，形成圍繞太陽輪旋轉的“公轉”運動。行星輪通過公轉驅動行星架旋轉，行星架與輸出軸連接，從而帶動輸出軸輸出扭矩。相對其他減速機，精密行星減速器結構較為簡單，傳動比都在 10 以內，且減速級數一般不會超過 3 級。精密行星減速器具

49、有高剛性、高精度(單級可做到 1以內)、高傳動效率(單級在 97%98%)、高扭矩/體積比、終身免維護等特點。全球精密行星減速器市場以日德廠商為主。全球精密行星減速器市場以日德廠商為主。根據 QY Research 數據，2022 年全球精密行星減速器市場中，日本新寶、紐卡特、威騰斯坦份額分別為 12.9%、10.9%、10.7%，國內廠商精銳科技、科峰智能份額分別為 7.5%、5.4%。中國精密行星減速器市場較為分散。中國精密行星減速器市場較為分散。根據 QY Research 數據，2022 年中國精密行星減速器市場中，日本新寶占比 20.4%，科峰智能占比 11.7%，CR5 為 53.

50、9%。20/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 （2）伺服電機伺服電機 伺服系統由伺服驅動器和伺服電機組成，具備精準定位、高精度穩速運行、快速轉矩調節等特點。伺服伺服系統由伺服驅動器和伺服電機組成，具備精準定位、高精度穩速運行、快速轉矩調節等特點。伺服電機是一種精確運動控制的執行電動機，電機是一種精確運動控制的執行電動機，在伺服控制系統驅動控制下，實現電動機軸上的扭矩、角速度和/或角位移輸出；伺服驅動器作用是將運動控制指令轉化為驅動伺服電機做出相應運動的驅動電力（包含電流、電壓、頻率等要素）。伺服電機的發展主要經歷了三個階段。20 世紀 60 年代以

51、前（1960年以前），此階段是以步進電動機驅動的液壓伺服馬達或以功率步進電動機直接驅動為中心的時代；20 世紀 6070 年代（1960-1979），這一階段是直流伺服電動機的誕生和全盛發展的時代；20 世紀 80 年代至今（1980 年至今），這一階段出現了無刷直流伺服電動機，交流伺服電動機等多種新型電機。伺服電機行業的上游主要是稀土、IC 制造與元器件和硅鋼等原材料和電子零部件，下游主要為應用領域，包括紡織機械、醫療設備、工業機器人、航空航天等。近年來，受到下游工業機器人、電子制造設備等產業擴張的影響，中國伺服電機市場規模一直保持增長趨勢。與此同時，伺服電機在新興產業應用規模也不斷增長。根

52、據中商產業研究院發布的2023-2028年中國伺服電機行業分析及發展預測報告，2024 年我國伺服電機市場規模將超 200 億元。目前國內伺服電機市場仍由外資主導，外資品牌占比達 65%。國產品牌匯川技術市場份額占比排名第一，市占率達 15.9%。安川、臺達、松下及三菱，占比分別為 11.9%、8.9%、8.8%及 8.3%。伺服電機作為人形機器人的核心零部件，價值量占比在 19%左右，以特斯拉機器人為例，通常包含 28個應用于大關節的無框力矩電機和 12 個應用于手指的空心杯電機，價值量占比分別為 15%、4%。21/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究

53、報告 1）無框力矩電機無框力矩電機 無框力矩電機，全稱為永磁無刷直流無框力矩電機，是一種具有較大徑長比、較多數目磁極的特殊電機，主要由定子和轉子兩部分組成。與普通電機相比，無框力矩電機具有體積小、精度高、裝配靈活、轉矩范圍大、轉矩功率高、響應速度快、轉矩慣量比高、運行可靠性好等優點，應用于雷達、慣導系統等高精密轉臺；雙足機器人、四足機器人、人形機器人、協作機器人、醫療機器人等高智能機械；五軸、多軸聯動數控機床等高精密機床以及絲網印刷、物料運輸設備之中。2022 年全球無框力矩電機市場規模為 6.69 億美元，2029 年預計將達到 12.17 億美元，期間復合年均增長率約為 8.9%。無框力矩

54、無框力矩電機的技術壁壘主要在于磁路和工藝設計。電機的技術壁壘主要在于磁路和工藝設計。機器人關節驅動電機主要關注電機的輸出轉矩能力和效率，而無框力矩電機要在低壓供電的環境下輸出較大的功率，因此在磁路和工藝設計方面存在一定的技術能力要求。海外廠商起步較早，工藝技術存在先發優勢，如美國科爾摩根采用分布式的分數槽及碳纖維綁扎技術，德國 TQRobodrive 采用模塊化定子和環氧塑封灌膠技術，韓國 TMTECH 轉子采用整體充磁磁環技術。國內企業起步晚，轉矩密度和國外高端無框力矩電機相比存在一定差距。目前，國際上以 Kollmorgen，Moog，Maxon Motor，BEIKimco，Woodwa

55、rd 和 Shinano Kenshi 等企業在市場占據優勢地位，國產廠商如步科股份、昊志機電有望借助國產產業鏈成本優勢，在市場份額上取得突破。另外諧波減速機龍頭綠的諧波也有無框力矩電機的機電一體化能力，不單獨出售。2）空心杯電機空心杯電機 空心杯電機，又稱“無鐵芯電機”，是一種無鐵芯轉子的直流伺服電機，線圈無內部支撐結構，由導線繞制而成，通常來講尺寸一般較小通常不超過 40mm。22/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 與普通電機相比，空心杯電機具備體積小，控制精度高、壽命長、轉速快、能效高、能量密度大等優勢；與同等功率的鐵芯電動機相比，其重量、體

56、積減輕 1/3-1/2，顯著提高能量密度?？招谋姍C上游原材料主要包括永磁材料、漆包線、鋼材、電子元件等，中游環節主要是電機的生產制造，包括電機的設計、加工、組裝等，下游應用領域包括汽車、航空航天、電子、醫療、家用電器等?？招谋姍C分為有刷和無刷，無刷空心杯電機具有高效、低噪音、長壽命、高轉矩等特點，通常應用于機器人、無人機、航空航天器、醫療器械、電動工具等高端領域；有刷空心杯電機具有便宜、噪聲大、壽命短、效率低等特點，一般應用于玩具、小家電等領域。人形機器人通常采用無刷空心杯電機作為其核心零部件，比如特斯拉機器人采用行星減速器+空心杯電機+編碼器+驅動器+蝸輪蝸桿+線傳動的方案作為其手部執行

57、器，一共需要 12 個，電機單價在 1300-1500 元之間。繞線方式及設備線圈制造是空心杯電機的核心流程。繞線方式及設備線圈制造是空心杯電機的核心流程?？招谋姍C生產近 30道工序：前段線圈繞制，中段軸承、芯軸、支撐環等核心零部件安裝，后段后蓋安裝和線路板焊線等。線圈的生產包括：漆包線繞線加熱整形出線脫漆、接公共線線圈安裝等環節。無鐵芯的自支撐繞組由漆包線制成，這是一根絕緣銅線，制造過程中通過施加壓力和溫度將相鄰電線的漆熔化在一起，適當的粘合（膠帶或玻璃纖維）可進一步提高纏繞的強度和形狀穩定性，這一點在高電流負載尤為重要。線圈專利多，每家廠商繞組設計不同，繞線工藝決定空心杯電機質量，其中馬

58、鞍形和斜繞形工藝簡單；繞線設備決定自動化生產水平，國內廠商以半自動化為主，國外領先企業 Maxon、Faulhaber 實現一體成型自動生產。2022 年全球空心杯電機市場規模為 51.0 億人民幣，預計 2028 年市場規模將達到 83.0億人民幣，期間復合年均增長率約 8.5%。2022 年中國空心杯電機產量占比為 56%，成為全球最大的空心杯電機產地，歐洲和北美地區產量占比分別為 15%和 11%。23/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 （3）絲杠絲杠 絲杠是一種機械傳動元件，由螺桿、螺母和滾珠組成，用于將旋轉運動轉為直線運動，絲杠按其摩擦特

59、絲杠按其摩擦特性可分為三類：即滑動絲杠、滾動絲杠及靜壓絲杠。性可分為三類：即滑動絲杠、滾動絲杠及靜壓絲杠。其中滾動絲杠因其啟動阻力小、低速運動平穩性好、傳動效率高、耐磨性好，壽命長、定位精度高、微量位移準確、精度保持性好等特點，應用最為廣泛。滾動絲杠分為滾珠絲杠和行星滾柱絲杠，滾動絲杠分為滾珠絲杠和行星滾柱絲杠，滾珠絲杠具有摩擦力小、傳動效率高、精度高等特點；滾柱絲杠具有高承載、耐沖擊、體積小、高速度、噪音低、壽命長等特點。兩者區別具體如下：1）行星滾柱絲杠行星滾柱絲杠 行星滾柱絲杠主要分為標準式行星滾柱絲杠、反向式行星滾柱絲杠、循環式行星滾柱絲杠、差動式行星滾柱絲杠。標準式主要應用于大負載、

60、高速及高加速度領域，比如精密機床、機器人、軍工裝備等；反向式主要用于中小負載、小行程和高速領域；循環式主要應用于高剛度、高承載、高精度的場合，比如 24/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 醫療器械、光學精密儀器等；差動式擁有更短的導程，更大的減速比，更高的功率體積比和功率質量比，更適應高速重載的場合。中國滾柱絲杠行業市場規模僅占全球的 5%，約為 4.4億元，2023-2028 年我國行星滾柱絲杠行業市場將以 7.5%的年復合增速擴大，預計 2028 年達到 6.79億元。根據王有雪E 公司滾柱絲杠產品營銷策略研究的數據，2022 年，國內行星滾柱

61、絲杠市場主要被國外廠商占據，國外龍頭制造商 Rollvis、GSA 和 Ewellix的市場份額占比分別為 26%、26%、14%;國內行星滾柱絲杠廠商合計市場份額占比為 19%，其中以南京工藝、博特精工為代表，市場份額均為 8%。我國本土企業產品布局較為稀缺。在導程精度方面，全球行星滾柱絲杠領先企業在導程精度方面能夠實現 G1-G5 全覆蓋，而中國缺乏能夠達到這一標準的企業；在最大動載荷、最大靜載荷方面，國內的行星滾柱絲杠產品顯著低于國外同規格產品。目前，國內大型生產企業技術逐漸提升，中低檔產品與國外差距較小或基本持平。從市場競爭梯隊來看，南京工藝、博特精工、優仕特、上銀科技等企業是專注于生

62、產行星滾柱絲杠產品的企業，屬于第一梯隊；第二梯隊是指正處于研發與試產階段的開拓者，包括積極向后一體化的貝斯特、匯川技術等，也包括鼎智科技、五洲新春等生產精密機械零部件廠商；第三梯隊是指一些企業尚未直接宣布布局行星滾柱絲杠領域，但其現有業務對行星滾柱絲杠產品發展有一定的利好，如恒立液壓、科德數控等企業。行星滾柱絲杠產業鏈上游包括原材料與零部件供應，絲杠選用的材料多為合金結構鋼、螺母和滾柱選用的材料為高碳鉻軸承鋼，零部件包括絲杠、螺母等關鍵部件。下游應用場景主要包含汽車及新能源、智能汽車、石油天然氣、醫療器械、光學儀器、工程機械、機器人、自動化和機床設備等。其中在人形機器人領域，主要用于直線關節部

63、位，具有高承載、快響應、體 25/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 積小、噪音低、高精度等優點；在醫療器械、光學儀器、機器人、自動化和機床設備領域替代滾珠絲杠，具有導程小、精度高、穩定性好、壽命長等特點。預測人形機器人可能采用反向式行星滾柱絲杠作為其核心零部件，一臺人形機器人需要使用 14個線性執行器，每個執行器配備一個反向式行星滾柱絲杠，如果人形機器人年產量達到 500 萬臺，可為行星滾柱絲杠帶來 668 億元市場空間。2）滾珠絲杠滾珠絲杠 滾珠絲杠是工業精密機械中常用的傳動元件，其主要結構包括滾珠絲杠、滾珠螺母、滾珠三部分。常見的滾珠絲杠包括自

64、潤式滾珠絲杠、靜音式滾珠絲杠、高速化滾珠絲杠以及重負荷型滾珠絲杠等。從循環方式看，滾珠絲桿包括內循環和外循環兩種，其中內循環是指滾珠在循環過程中始終與絲杠保持接觸，外循環是指滾珠在循環過程中有時與絲杠脫離接觸。根據百諫方略研究統計，全球滾珠絲杠主要制造商包括 THK、NSK、上銀科技、SKF、銀泰科技、博特精工、南京工藝、漢江機床、天津精藝精工、OZAK 等，其中，全球 top5 制造商約占全球市場份額45%。全球滾珠絲杠市場規模呈現穩步擴張的態勢，2023 年全球滾珠絲杠市場銷售額將達到 153 億元，預計2030 年將達到 235 億元，2023-2030 年復合增長率（CAGR）為 6.

65、32%。其中，亞太是滾珠絲杠最大的消費市場，2023 年亞太滾珠絲杠市場銷售額將達到 87 億元，預計 2030 年將達到 135 億元，2023-2030 年復合增長率（CAGR）為 6.48%。從應用市場來看，滾珠絲杠主要應用于機床、專用設備（半導體、電池制造及其他專用設備）、工業自動化（機器人）、醫療器械、汽車等領域。并且，隨著人形機器人等新興應用場景相繼出現，滾珠絲杠的需求持續提升。在人形機器人領域，滾珠絲杠的應用保證了機器人的穩定性和可靠性，以及關節傳動 26/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 的精準控制，從而能夠執行更復雜和精細的任務。

66、對 Tesla Optimus 的成本拆分，可以得到滾珠絲杠占到機器人總制造成本的 12.07%，其中行星滾柱絲杠占比 9.85%，滾柱絲杠占比 2.22%，在中性情境下未來 10-15 年人形機器人 60億美元的全球市場，有望為滾珠絲杠帶來約 7 億美元新增需求。未來，滾珠絲杠的發展將注重提高性能、精確度和可持續性，同時采用數字化和自動化技術，以滿足不未來，滾珠絲杠的發展將注重提高性能、精確度和可持續性，同時采用數字化和自動化技術，以滿足不斷增長的市場需求和應對全球競爭。斷增長的市場需求和應對全球競爭。1）材料創新：滾珠絲杠生產將采用更輕、更強、更耐磨的合金和高性能聚合物，從而降低組件的質量

67、，提高耐用性，并改進性能，降低摩擦，提高效率；2）精密制造工藝：包括先進的加工技術，如數控機床、激光切割和電火花加工，以及更好的表面處理技術，以降低摩擦和磨損；3）數字化制造和自動化：工業物聯網（IIoT）和智能制造系統可以實現實時監控、故障診斷和預測性維護，從而提高生產效率和產品質量。自動化系統也將減少人工操作，降低生產成本。4）增材制造（3D 打?。?D 打印可以實現復雜的幾何結構，為特殊應用提供高度定制的解決方案，并減少材料浪費。5）可持續性和環保：包括降低能源消耗、減少廢物和采用環保材料。6）定制化生產：未來，制造商將提供更多的產品選項，允許客戶根據其具體要求選擇尺寸、材料和性能參數

68、。（4）傳感器傳感器 傳感器是指能夠感知并轉換物理量或化學量為電信號的裝置，是人形機器人的“感官”，負責采集和處理環境和自身的各種信息，為機器人的決策和控制提供數據支持。在機器人技術中，傳感器可根據用途分為內部傳感器和外部傳感器。內部傳感器主要用于監測機器人的內部狀態，如位置、速度和加速度，主要包含位置傳感器、速度傳感器、力傳感器、平衡傳感器和加速度傳感器等；外部傳感器則專注于捕捉機器人外部環境的信息，例如距離、聲音、光線和觸覺，主要包含視覺傳感器、觸覺傳感器、聽覺傳感器、嗅覺傳感器、味覺傳感器和接近覺傳感器等。根據 Statista 數據，2021 年傳感器全球市場規模為 2325.9 億美

69、元，預計 2025 年傳感器全球市場規模將超過 3000 億美元，復合年均增速為 8.04%。傳感器的種類極多，下游應用主要集中在家電、汽車、工業自動化控制與設備、醫療器械和飛機船舶使用。根據賽迪顧問對中國傳感器行業市場規模的測算，2016-2019 年，中國智能傳感器行業市場規模 CAGR約為 16.4%，隨著我國 3C電子、新能源汽車等領域對傳感器需求的愈加旺盛和未來下游市場的高速發展，前瞻產業研究院預計未來五年傳感器制造行業 CAGR 將達到 19%，預計 2026年中國傳感器行業市場規模將達到 7000 億元左右。其中，力傳感器、觸覺傳感器和 IMU（慣性傳感器）是人形機器人感知層的核

70、心零部件。27/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 1）力矩傳感器力矩傳感器 力傳感器能檢測張力、拉力、壓力、重量、扭矩、內應力和應變等力學量，它直接影響著機器人的力控制性能。根據測量維度，力矩傳感器可分為一至六維力矩傳感器，其中以一維、三維、六維力傳感器最為常見。一維力傳感器方向與標定坐標軸重合，作用點位于標定參考點；三維力傳感器方向無限制，作用點位于標定參考點；六維力傳感器對于方向和參考點都無限制。作為維度最高的力覺傳感器，六維力傳感器實際上就是一種可以同時檢測作為維度最高的力覺傳感器，六維力傳感器實際上就是一種可以同時檢測 3 個力分量和個力分

71、量和 3 個力矩分量個力矩分量的力傳感器，根據的力傳感器，根據 X、Y、Z 方向的力分量和力矩分量可以得到合力和合力矩。方向的力分量和力矩分量可以得到合力和合力矩。憑借著全方位感知、靈敏度、精確度高、反饋實時的性能優勢，幫助機器人實現柔順化、智能化控制。六維力傳感器的核心技術是彈性體的結構設計，這影響著傳感器的靈敏度、動態性能、維間耦合等關鍵六維力傳感器的核心技術是彈性體的結構設計，這影響著傳感器的靈敏度、動態性能、維間耦合等關鍵性能參數。性能參數。六維力/力矩傳感器的結構主要有一體化結構和 Stewart 并聯結構兩種。一體化結構的六維力傳感器包括豎梁式、橫梁式、復合梁式、圓筒式等。六維力傳

72、感器測量的準確度通常由串擾、精度、準度等指標表示。六維力傳感器測量的準確度通常由串擾、精度、準度等指標表示。1）串擾：用來衡量多維力傳感器各測量方向間的耦合影響，可以反映測量誤差水平，是體現產品性能的關鍵指標之一；2）精度：衡量測量結果之間的重復性；3）準度：衡量測量結果與理論真值的偏離程度，更能體現產品的綜合性能，是多維力傳感器最為核心的技術指標之一。六維力傳感器的技術壁壘較高。六維力傳感器的技術壁壘較高。六維力/力矩傳感器提升性能、降低誤差的關鍵是消除維間耦合，目前消除維間耦合的解耦方法常見有硬件解耦和軟件解耦兩種。多維測力傳感器的加載標定是制約其研制的技術瓶頸，對六維力傳感器而言，標定需

73、要同時考慮六個維度，其在承受多個維度力的同時作用時非線性特征顯著，需要應用六維聯合加載。六維聯合加載設備是高精度六維力傳感器研六維聯合加載設備是高精度六維力傳感器研發和生產的必要條件。發和生產的必要條件。六維力傳感器標定檢測設備可以對力覺傳感器實現正交三個方向力和三個方向力矩的同時精確加載，只有在傳感器標定和檢測過程中采用這種六維聯合加載的方式，才能實現 0.5%FS 準度。六維聯合加載設備的研發涉及到空間光學定位、載荷位移補償、機電一體化等多項綜合技術，非常依賴工程經驗。28/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 目前以美國 ATI 為代表的海外企業

74、主導了全球六維力傳感器市場，我國的六維力傳感器生產企業因受制于維間耦合和標定檢測等技術壁壘，仍處于產業早期，相關企業包括安培龍、宇立儀器、坤維科技、鑫精誠、藍點觸控等。隨著人形機器人量產及商業化進程的推進，高工機器人產業研究所（GGII）預測，到 2030 年，全球人形機器人領域力傳感器市場規模將達 328.06億元，其中人形機器人領域六維力傳感器市場規模將達138.40 億元。預測人形機器人單機需要 28 個一維力傳感器（每個諧波減速器需要配合一個一維力傳感器）和 4 個六維力傳感器，人形機器人出貨量按照 100 萬臺預測，總計市場空間 68 億元（遠期預測六維力傳感器單價 1000 元，一

75、維力傳感器單價 100 元）。2）觸覺傳感器觸覺傳感器 觸覺傳感器是連接機器人觸覺感知系統與物理世界的底層核心元件，功能是將觸覺傳感器是連接機器人觸覺感知系統與物理世界的底層核心元件，功能是將機械刺激轉換為電信號，機械刺激轉換為電信號，然后傳輸給機器人的控制系統，從而實現對外界物體的感知和反饋。然后傳輸給機器人的控制系統，從而實現對外界物體的感知和反饋。目前已應用于機械臂感知、精密醫療、穿戴式設備、航空航天等領域。29/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 目前，人形機器人的觸覺傳感器主要集中在手部、足部、軀干等部位，用于實現對物體的抓取、對地面的平衡

76、、對外力的反饋等功能。未來，人形機器人的觸覺傳感器將覆蓋全身各個部位，甚至包括面部、口腔、舌頭等部位，用于實現更豐富的觸覺感知和表達，以及更高級的人機交互。目前，全球觸覺傳感器市場主要被歐美和日本等發達國家的企業占據，如德國的海德漢、美國的霍尼韋爾、日本的多摩川、歐姆龍等，國產觸覺傳感器仍處于起步階段，主要應用于中低端市場，主要企業包括漢威科技、奧迪威、墨現科技等。柔性觸覺傳感器作為觸覺傳感器的一種，可以感知壓力、溫度和濕度并具備可彎折、延展性等特質，廣柔性觸覺傳感器作為觸覺傳感器的一種，可以感知壓力、溫度和濕度并具備可彎折、延展性等特質，廣泛應用于醫療保健、消費電子、工業等領域。泛應用于醫療

77、保健、消費電子、工業等領域。人形機器人所需的“電子皮膚”即使用柔性材料制備而成的陣列式觸覺傳感器，有望使機器人具備多物理量（溫度、力、粗糙度等）感知能力，幫助機器人實現精細操作。依據物理機制，柔性觸覺傳感器可以分為壓電式、壓（電）阻式、電容式、離電式、摩擦電式五種。壓電式無需外部供電、靈敏度高、對動態力響應時間達到微秒級，但不適用于測量靜態恒穩壓力；壓（電）阻式結構和制備流程簡單、成本低、抗電磁干擾能力強，但測量過程中產生的熱噪聲會影響后續測量質量、同時由于無法辨別電阻變化是由壓力變化還是彎曲造成，解耦性困難；電容式能同時測量靜態力和動態力，但規?；苽涑杀据^高；離電式具備電容式的優點、抗干擾

78、能力比電容式強，但制備工藝復雜，成本高；摩擦電式成本低、輸出電壓高、無需外部供電，但只能檢測動態力。30/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 全球觸覺傳感器市場中，海外廠商憑借其先進的生產工藝、深厚的研發積淀及全球化營銷網絡，在市場份額上占據顯著優勢地位。QY Research 的統計數據揭示，截至 2021 年，全球觸覺傳感器市場的主導企業包括但不限于 Tekscan、Pressure Profile Systems以及 Sensor ProductsInc.等等，這三家領軍企業的市場份額合計約為 65%。在國內市場，也有一批企業在積極布局和耕耘觸

79、覺傳感器領域，如蘇州能斯達（隸屬于漢威科技集團）、蘇試試驗、奧迪威、力感科技、帕西尼感知科技以及墨現科技等都是頗具代表性的本土廠商，它們正致力于技術研發和市場拓展，力求在競爭激烈的國際市場中取得突破。中商產業研究院發布的2022-2027 全球與中國觸覺傳感器市場現狀及未來發展趨勢顯示，2022 年全球柔性觸覺傳感器約 15.34 億美元市場，中商產業研究院分析師預測，預計 2029 年市場規模增長至53.22 億美元，2022-2029 年 CAGR 為 17.9%。3）IMU（慣性傳感器）（慣性傳感器）慣性測量單元(Inertial measurement unit，簡稱 IMU)，是測量

80、物體三軸姿態角及加速度的裝置。一般IMU 包括三軸陀螺儀及三軸加速度計，部分 IMU還包括三軸磁力計。IMU 在小至手機、VR，大至航空、航天領域都得到了廣泛的應用。31/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 IMU 通常包含陀螺儀(Gyroscope)、加速度計(Accelermeters)，有的還包含磁力計(Magnetometers)和氣壓計。加速計是一個測量特定力的傳感器（身體質量使力正?；?。它提供在其本地框架內跨越 x、y、z 軸的加速度。陀螺儀是一個傳感器，它測量在其本地框架內圍繞 x、y 和 z 軸的角速度。一般來說，對測量結果進行整合

81、，得出角度本身。磁強計是一個測量地球磁場并提供航向的傳感器（羅盤就是這樣一個設備）。如果它包括在 IMU 中，我們通常將其描述為9 軸 IMU。氣壓計是一個測量氣壓的傳感器，可以提供海拔高度。（5）機器視覺機器視覺 機器視覺是用機器代替人眼來做測量和判斷，通過光學的裝置和非接觸的傳感器，自動接收和處理真實物體的圖像，以獲得所需信息或用于控制機器人運動的裝置。機器視覺行業產業鏈環節較長，上游由工業鏡頭、工業相機、光源、圖像采集卡、軟件及算法構成，中游為設備商和系統集成商（主要負責軟件的二次開發和設備制造），下游應用廣泛，包括 3C、半導體、鋰電、光伏、汽車、包裝印刷、物流、軌道交通、生物醫藥、食

82、品加工、輕工皮革等領域。32/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 目前，中國為全球機器視覺第一大技術來源國，截至 2021 年 8 月，中國機器視覺專利申請量占全球機器視覺專利總申請量的 78.70%；其次是美國，占 14.20%，日本和韓國排名第三和第四，占比分別為1.05%和 1.02%。根據 Markets and Markets 的數據，2012-2022 年，全球機器視覺市場規模呈現不斷上升的趨勢，2022年市場規模達 120 億美元，預計 2022-2027 年的復合年增長率為 7.4%，至 2028 年，全球機器視覺市場規模將接近 18

83、5 億美元。GGII 數據顯示，2021 年中國機器視覺市場規模達到 138.16 億元，其中 2D 視覺市場規模 126.65 億元，3D 視覺市場約為 11.51億元，到 2025 年我國機器視覺市場規模將達到 472.65億元，2021-2025 年復合增速達到 36%。預計 2026-2028 年中國機器視覺行業將繼續保持高速增長，其中，隨著 2D 視覺逐漸向 3D 視覺升級，保守預測 3D 視覺市場以 50%的增速增長，2D 視覺市場以 10%的增速增長。至 2028年，中國機器視覺行業市場規模將達到 869.92 億元。33/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度

84、深度|研究報告研究報告 全球機器視覺市場仍由外資主導，基恩士和康耐視為機器視覺行業雙龍頭。2021 年，基恩士以 54.9%的市場份額位居行業第一，遙遙領先于其他企業；其次是康耐視，市場占有率為 9.1%；巴斯勒、天準科技和奧普特依次位列第三至第五位，分別占比 2.2%、1.7%、1.2%。中國機器視覺市場的參與主體主要有兩類，第一類是老牌的外資機器視覺企業，第二類是新興自主研發的內資企業。外資企業發展時間長、品牌知名度高、技術研發能力強、產品性能及可靠性高、產品種類及方案積累多、管理更為完善、對市場判斷準確、規劃性強，但同時，外資企業產品設計普遍標準化、應對國內客戶較多的應用場景及定制化偏好

85、有一定的難度、產品價格相對較高，在客戶整體成本壓力不斷上升的環境下處于相對劣勢。與外資企業相對比，內資機器視覺企業發展時間較短、知名度較低、技術研發能力不強、自主研發產品的性能及穩定性與外資品牌還具有一定差距，但內資企業對國內客戶需求及市場更為了解、能夠提供靈活化及定制化的服務、快速響應客戶需求、供貨周期短、成本優勢明顯、市場份額逐年增長。人形機器人中，機器視覺技術的主要用途是實現視覺感知和交互。人形機器人中，機器視覺技術的主要用途是實現視覺感知和交互。1）視覺感知層面，人形機器人需要通過攝像頭等傳感器獲取周圍的環境信息，例如障礙物、人和物品等，以此做出相應的行動。機器視覺技術可以通過識別圖像

86、和視頻中的目標，如人臉、手勢、表情等，實現智能化的感知。2）人機交互領域，人形機器人需要與人類進行交互，使其具有更加人性化的功能和行為表現。機器視覺技術可以通過識別人類的面部表情、手勢等，來實現人機交互和情感交流，從而增加其交互體驗和智能化的感知。3）機器視覺技術在人形機器人發展中的優勢在于其具有精確性強、速度快、適應性強、客觀性高、重復性強、檢測效果穩定可靠、效率高、方便信息集成等特點，可以使人形機器人更加能夠感知周圍環境，并根據所獲取的信息做出相應的動作和反應，從而增加其更加人性化的功能與表現，這將會提高人形機器人在各個領域中的應用價值和前景。但其需要滿足高精度、大數據量和實時性等多個方面

87、的要求，同時還需要具備更高的安全性、智能化和可靠性等技術挑戰。34/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 2、中游、中游 OEM 廠商廠商 中游部分 OEM 廠商會選擇自研軟件系統，部分會采購上游的軟硬一體化解決方案。目前人型機器人尚未實現具身智能，目前人型機器人尚未實現具身智能，規劃決策規劃決策算法是當前具身智能主要發展痛點。機器人的軟件算法可算法是當前具身智能主要發展痛點。機器人的軟件算法可以分成以分成控制算法、感知算法、規劃決策算法控制算法、感知算法、規劃決策算法三個部分：三個部分：感知算法伴隨著智能駕駛技術的多年迭代，已有較為成熟的技術方案，算

88、法與傳感器耦合程度較高。感知算法的發展瓶頸在于感知的精準度和范圍等方面仍有提升空間；控制算法總體較為簡單，發展瓶頸在于硬件層的性能與精準度；而決策規劃算法是當前具身智能的主要發展痛點，可以類比成大腦的認知能力，認知能力會隨著算法訓練層次提高而增長，相比感知、控制算法具備較高的發展上限。當前人形機器人決策規劃算法有兩條技術路線，分別是強化當前人形機器人決策規劃算法有兩條技術路線，分別是強化學習反饋路線和小樣本學習路線，兩者互相兼容、優勢互補，共同組成了機器人軟件算法的決策規劃系學習反饋路線和小樣本學習路線，兩者互相兼容、優勢互補，共同組成了機器人軟件算法的決策規劃系統。統。然而這種然而這種傳統算

89、法開發路線效率低下傳統算法開發路線效率低下。大模型推動了機器人算法開發范式的升級。大模型推動了機器人算法開發范式的升級。隨著 ChatGPT 商業化落地的成功，大模型證明了其在人工智能領域的價值。未來大模型有望通過高技術供給重塑具身智能場景。由于大模型仍處于技術發展初期階段，多模態能力技術仍需迭代，所以大模型在具身智能領域的技術供給可以分為三個階段：1）短期階段：以大語言模型（LLM）為主，LLM 可以賦能人形機器人和人之間的交互，大幅度提高服務場景的智能化水平；但 LLM無法參與機器人的規劃控制，所以無法在動作控制方面施加影響力；2）中期階段（1-3 年）：圖像-語言多模態模型（VLM）有望

90、賦能具身智能系統，直接參與機器人的決策規劃系統，但由于缺少動作模態，所以決策系統與控制系統契合度較低；3）遠期階段（2-5 年）：圖像-語言-動作多模態模型（VLA）。把動作作為模態融合進入大模型，得到了高度泛化能力和思維鏈能力的 VLA，VLA 模型成熟之后可基本實現具身智能功能。VLA 方案是完整的端到端模型，具備較高的運行效率。方案是完整的端到端模型，具備較高的運行效率。傳統的機器人算法系統由感知、決策規劃、控制三個模塊組成，執行流程需要經過兩個接口。在機器人活動過程中，每個接口都要輸出一個“Hard Decision”作為下一個模型的“Prompt”輸入，每多一個接口就會多一個信息損耗

91、的過程。此外，接口的存在導致大模型只能正向傳導信息，無法反向推導思維鏈。因此，減少接口數量不僅能提高模型性能，也能提升系統穩定性。VLA 模型將感知、決策、控制三個模塊結合，形成一個完整的端到端的系統，是最接近具身智能的形態。35/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 端到端模型指令生成速度慢，生成結果簡單，短期仍需依靠兩套系統分別完成決策與控制任務。端到端模型指令生成速度慢，生成結果簡單，短期仍需依靠兩套系統分別完成決策與控制任務。目前主流機器人大模型偏向于任務理解和拆分，對于機器人運動控制的涉及較少，只是用端到端的訓練方式生成了簡單且離散分布的機械

92、臂末端位置和底盤移動指令，未考慮連續路徑和軌跡規劃等更偏機器人領域的內容。以 RT-2 為例，RT-2-PaLI-X-55B 只能做到 1-3Hz 的指令生成速度，在移動馬克筆的任務中，因為其運控速度遠低于馬克筆的滾動速度而失??；并且其生成的運動指令只是機械臂的末端位置和姿勢，未涉及傳統機器人運控范疇。因此，目前機器人大模型更擅長任務級和技能級的控制，傳統機器人算法擅長底層運控。以 Figure01 為例，Figure01 機器人采用了 VLM+控制小模型方案，VLM 部分由OpenAI 賦能，頻率達到了 200Hz，下游連接的控制小模型負責機器人的運控，指令生成速度達到1kHz，可以較好應用

93、于現實場景。放眼未來，機器人大腦在一段時間內或采用云端大腦與端側模型并行的技術路徑：端側 VLA 模型有望蒸餾至百億以下，主要負責日常低時延任務場景，同時端側芯片算力也得到大幅度提升；云端大腦通過算力集群搭配千億級別 VLA 模型，輔助負責需要高泛化能力的場景。3、下游應用下游應用 從從人形機器人應用領域來看，人形機器人將應用于商業與家庭，或率先應用于汽車制造。人形機器人應用領域來看，人形機器人將應用于商業與家庭，或率先應用于汽車制造。商業化應用主要包括工商業場景、個人/家庭場景以及特種場景。工商業場景端的應用包括在制造、醫療、物流、服務、農業、國防安全、消防救援、公共關系維護等領域，個人/家

94、庭場景端的應用包括家庭管家（養老、清潔、安保等）和娛樂休閑（情感陪伴、輔助教育、互動聊天等）。整體來看，首批應用或是制造業、物流、倉儲和零售等勞動力短缺最嚴重的行業。在早期開發中，類人機器人完成的任務將是結構化的和重復的，但隨著時間的推移，隨著機器人學習和軟件的進步，類人機器人的能力將得到擴展，并能夠處理更復雜的工作職能。目前汽車制造仍有大量工序需要依賴人工，為人形機器人帶來切入市場。從微觀層面來看，海內汽車企目前汽車制造仍有大量工序需要依賴人工，為人形機器人帶來切入市場。從微觀層面來看，海內汽車企業紛紛加碼，人形機器人在汽車制造領域產業化正在快速推進。業紛紛加碼，人形機器人在汽車制造領域產業

95、化正在快速推進。1）從產業布局來看，特斯拉、小鵬、寶馬、本田、豐田、比亞迪等海內外車企紛紛加碼人形機器人賽道，側面反映出對于人形機器人在汽車制造領域的應用必要性和可行性。2）從產業化進展來看，2024 年 2 月優必選工業版人形機器人WalkerS 首次進行新能源車廠實訓，2024 年 1 月特斯拉視頻中正在對 Optimus 進行電池包組裝的泛化訓練，人形機器人已經開始正式走入汽車工廠，產業化落地指日可待。36/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 五、相關公司五、相關公司 1、三花智控：汽車熱管理從三花智控：汽車熱管理從 1 到到 N，儲能熱管理，

96、儲能熱管理、機器人未杢可期機器人未杢可期 新能源春風下，汽零業務貢獻顯著增量。新能源春風下，汽零業務貢獻顯著增量。公司業務主要分為制冷空調電器零部件業務和汽車零部件業務。車用產品包括電子膨脹閥、新能源車熱管理集成組件、電子水泵等，客戶覆蓋法雷奧、大眾、奔馳、寶馬、比亞迪、蔚來等頭部零部件供應商和車企。受益于新能源熱潮，公司汽零業務營收規模和占比持續提升，2022 年汽零業務實現營收 75 億元，同比上升 56.5%，占比 35.2%，同比+5.2pct。制冷、汽零業務和儲能業務協同效應顯著。制冷、汽零業務和儲能業務協同效應顯著。公司于 2022 年 3 月設立子公司三花新能源熱管理科技（杭州）

97、，進軍儲能熱管理領域。儲能冷卻機組結構原理和空調制冷、汽車熱管理具有一定相似性，公司在空調制冷和汽車熱管理領域已經積累了大量關于電子膨脹閥、板式換熱器、電子水泵、變頻控制器等核心產品的設計經驗，未來公司儲能業務有望在制冷和汽零業務的基礎上快速發展，協同效應顯著。與綠的諧波協作共贏，共同開拓機器人市場。與綠的諧波協作共贏，共同開拓機器人市場。2023 年 4 月，公司和綠的諧波簽署戰略合作框架協議，雙方同意在三花墨西哥工業園共同出資設立合資企業，合資公司的主營業務為諧波減速器相關產品的研發、生產制造及銷售。本次合作中三花負責提供土地和廠房，綠的諧波負責提供諧波減速器核心技術，我們認為雙方的合作有

98、望發揮各自在資金和產品方面的優勢，實現優勢互補，助力公司開拓機器人市場。37/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 2、貝斯特：貝斯特：“渦輪增壓渦輪增壓+新能源新能源+工業絲杠工業絲杠”三條增長曲線共同驅動三條增長曲線共同驅動 新能源產能持續擴張，為公司第二梯次產業蓄勢賦能。新能源產能持續擴張，為公司第二梯次產業蓄勢賦能。為進一步夯實在新能源汽車領域的實體布局，公司在安徽省馬鞍山市設立全資子公司重點布局新能源汽車輕量化結構件、高附加值精密零部件以及氫燃料電池汽車核心部件等產品，進一步擴大新能源汽車零部件的產能規模，并圍繞市場優化產品結構，圍繞潛在或現

99、有客戶加快響應速度，為客戶提供更高效和優質的服務、更穩定和優質的產品，提升公司在新能源汽車產業鏈中的競爭力。滾柱絲杠打造公司第三成長曲線。滾柱絲杠打造公司第三成長曲線。公司利用現有資源，發揮在工裝夾具、智能裝備領域的技術優勢和在汽車行業的生產管理體系優勢，全面布局直線滾動功能部件，導入“工業母機”新賽道。圍繞該業務布局，公司以全資子公司宇華精機為獨立平臺，引進具有海內外知名企業工作經歷的專業技術和管理人才加盟宇華精機，主營產品包括高精度滾珠/滾柱絲杠副、高精度滾動導軌副等直線滾動功能部件，瞄準高端機床領域、半導體裝備產業、自動化產業、機器人領域等市場進行大力開拓。3、北特科技：汽車底盤零部件龍

100、頭，三大增量業務打開成長空間北特科技：汽車底盤零部件龍頭，三大增量業務打開成長空間“商用商用+乘用乘用”雙輪驅動，空調壓縮機業務迎來轉機。雙輪驅動，空調壓縮機業務迎來轉機。1）商用車壓縮機業務觸底反彈。目前國內經濟穩步恢復，商用車銷量持續回升（2023 年國內商用車銷量同比+22%），再疊加公共領域車輛電動化政策出臺加速商用車新能源化進程，公司商用壓縮機業務迎來量價齊升，觸底反彈。2）乘用車壓縮機業務受益于新能源化快速增長。公司積極布局新能源乘用車壓縮機產品，獲得了上汽大通、賽力斯等客戶的認可，未來乘用壓縮機業務有望受益于電動化浪潮快速增長。鋁鍛輕量化從鋁鍛輕量化從 0 到到 1，綁定大客戶快

101、速成長。，綁定大客戶快速成長。在鋁鍛輕量化業務方面，公司具備生產前轉向節、后轉向節、上控制臂、下控制臂、兩點臂、三點臂、支架、防撞梁、電池包連接件、空調閥板、yoke 等輕量化 38/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 鋁鍛零部件的能力，并于 2022 年正式量產空調閥板和 yoke。目前公司已經開始給比亞迪供應閥島產品，覆蓋全平臺新能源車型，未來比亞迪放量有望帶動公司鋁鍛業務高速增長。汽車精密件和機器人零部件底層技術互通。汽車精密件和機器人零部件底層技術互通。公司深耕底盤精密零部件領域多年，積累了大量材料研發和精密加工的成熟經驗，以汽車轉向齒條為例

102、，其功能、形狀、加工工藝和人形機器人部分核心零部件相近，底層技術相通。2023 年公司迎來進軍人形機器人產業鏈的機會，根據客戶需求積極配合推進人形機器人用絲杠產品的樣件研發工作，未來公司有望憑借在汽車領域積累多年的強大制造工藝快速布局機器人領域，獲取顯著增量。4、雙環傳動：齒輪主業鑄就業績基石，機器人減速器布局雙環傳動：齒輪主業鑄就業績基石，機器人減速器布局加速加速“乘用車乘用車+商用車商用車+工程機械工程機械”齒輪主業共筑業績基石。齒輪主業共筑業績基石。公司主業為機械傳動齒輪，覆蓋乘用車、商用車、工程機械三大領域，齒輪產品貢獻公司主要營收和利潤：1）在乘用車領域，公司齒輪產品公司擁有眾多新能

103、源汽車產業鏈的標桿客戶，如全球領先電動車制造企業、比亞迪、廣汽、舍弗勒、匯川、博格華納等；2）在商用車領域，公司與采埃孚、康明斯、伊頓、玉柴等核心零部件企業建立了穩定的合作關系；3）在工程機械領域，公司主要客戶為卡特彼勒和約翰迪爾等國際客戶。未來伴隨新能源車銷量持續高增+商用車銷量回暖，公司齒輪主業有望穩定增長，貢獻穩定業績和現金流。擬拆分環動科技，助力機器人減速器布局加速。擬拆分環動科技，助力機器人減速器布局加速。2024年 3 月 3 日，公司發布環動科技分拆上市預案，擬分拆所屬子公司環動科技至上交所科創板上市。環動科技作為上市公司下屬專業從事機器人關節高精密減速器的研發、設計、生產和銷售

104、的子公司，主要產品為 RV 減速器，主要應用于工業機器人、工業自動化等高端制造領域，與上市公司的齒輪主業相互獨立。本次分拆上市有利于環動科技通過發行上市完善公司治理結構、拓寬融資渠道、提高融資效率和資金實力、增強經營水平和綜合實力，助力機器人業務快速發展。圖：公司精密齒輪、軸、減速器等精密零部件。39/41 2024 年年 7月月 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 5、拓普集團拓普集團：平臺型汽車零部件龍頭，橫向拓展杰出企業平臺型汽車零部件龍頭，橫向拓展杰出企業 產品橫向拓展成功，客戶持續開拓。產品橫向拓展成功，客戶持續開拓。公司是行業領先的平臺型汽車零部件企業，2015 年前

105、收入主要來自內飾功能件和橡膠減震產品，二者合計占比超過 90%。15 年后公司逐步拓寬業務范圍，23 年二者占比分別降至 33%、22%。21 年起公司抓住新能源頭部大客戶機會，迎來快速增長的黃金發展期，公司與戰略客戶推行的 Tier0.5 級合作模式取得示范性成功，19-21 年公司總營收 CAGR 為 38.5%，凈利潤CAGR 為 47.4%。輕量化輕量化+熱管理構筑第二成長曲線。熱管理構筑第二成長曲線。（1）在汽車輕量化背景下，底盤系統業務持續放量，隨著鋁制底盤占比增加，銷量及單價均逐年提高。近年來公司積極拓展特斯拉、RIVIAN、蔚來、比亞迪、吉利等優質客戶的中高端車型底盤系統模塊項

106、目，營收持續增長，23 年營收占比 31%，連續第二年成為第二大業務。（2）21 年起熱管理系統開始貢獻收入，23 年占營業收入比重為 7.9%，成為公司新的增長點。公司憑借在熱管理系統的技術優勢及穩定的配套能力獲得全球頭部客戶認可，產能持續提升，客戶覆蓋全球。汽車電子汽車電子+驅動執行器構筑第三成長曲線。驅動執行器構筑第三成長曲線。（1）公司目前已形成線控制動、線控轉向、線控懸架三大線控底盤系列產品線，并陸續研發了電動尾門、轉屏驅動器、座椅舒適系統等智能座艙類產品，單車價值持續提升。19-23 年汽車電子銷量 CAGR 達 8.5%，隨著 24 年起底盤電子、座艙電子產品全面量產，汽車電子營

107、收有望實現大幅增長。（2）人形機器人賽道發展前景廣闊，全球市場規?？蛇_百萬億級別。公司布局人形機器人的驅動執行器，23 年首次貢獻收入，24 年 1 月 2 條產線正式投產，年產能為 30 萬套。驅動執行器業務將打造公司新的增長極，助力公司形成智能汽車+機器人部件的雙產業發展模式。6、兆威兆威機電：機電：汽零汽零+XR 雙驅動，機器人業務前景廣闊雙驅動，機器人業務前景廣闊 微型傳動標桿企業，汽車零部件與微型傳動標桿企業，汽車零部件與 XR 業務雙輪驅動業務雙輪驅動。公司是微型傳動標桿企業，全面拓展布局汽車零部件與 XR 業務。1）汽車電子：公司與博世、比亞迪、長城等主要汽車行業客戶有多年的合作

108、基礎，公司提供的精密零件、傳動系統、微型驅動產品得到了廣泛的需求及品質認可。隨著汽車電動化、智能化深入發展，公司產品單車配套價值量有望進一步提升。2）智能消費：下游 AI 大模型等技術廣泛應用進一步拓寬智能消費應用，AppleVisionPro 有望正式進入中國市場，開啟產業鏈發展新空間，未來 XR 領域的創新型應用有望開啟公司新成長點?？v向一體化戰略，提升公司產品價值量縱向一體化戰略，提升公司產品價值量。公司深耕微型傳動行業二十余年，聚焦微型傳動系統產品，實施縱向一體化戰略。目前公司已成熟掌握塑料注射成型、粉末冶金成型、金屬粉末注射成型、金屬機械加工多種齒輪生產工藝，是國內少數掌握多種生產工

109、藝并實現規?；瘧玫钠髽I之一。此外，公司在技術上垂直延伸突破，重點布局驅動控制技術，進一步縱向延伸至電機驅動控制模塊，致力于為客戶提供“精密部件+傳動系統+控制系統”一體化的系統化解決方案。布局人形機器人靈巧手，未來前景廣闊布局人形機器人靈巧手，未來前景廣闊。機器人市場熱度漸起，人形機器人蓄勢待發。公司始終關注機器人前沿技術，從微型驅動領域出發，積極布局人形機器人賽道，致力于幫助機器人實現應用落地。公司基于對精密減速箱、高性能電機、電控系統的產品組合，具有精度高、尺寸小、重量輕等特點。目前相關產品已經應用于機器人頭部及關節，未來進一步拓展靈巧手業務，前景廣闊。40/41 2024 年年 7月月

110、 29 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 六、市場規模預測六、市場規模預測 人形機器人是跨時代的產品，有望開啟下一個十年產業大周期。人形機器人是跨時代的產品，有望開啟下一個十年產業大周期。從全球范圍看，人形機器人已有商業應用場景預期落地，例如巡邏、物流倉儲；商業化進程領先的人形機器人產品則有 EVE 和 Digit。在政策、資本以及技術多維度賦能下，人形機器人市場的潛力有望被加速釋放。未來的商業應用場景有望滲透進入服務業、制造業等領域。馬斯克曾表示其設計特斯拉機器人的遠景目標是讓其服務于千家萬戶比如做飯、修剪草坪、照顧老人等。預計 2025 年人形機器人也將有望實現制造業場景應用的突

111、破，小批量應用于電子、汽車等生產制造環境。根據根據 2023 年年 5 月月 GGII 發布的報告預測，預計到發布的報告預測，預計到 2026 年全球人年全球人形機器人在服務機器人中的滲透率有望達形機器人在服務機器人中的滲透率有望達到到 3.5%，市場規模超，市場規模超 20 億美元，到億美元，到 2030 年全球市場規模年全球市場規模有望突破有望突破 200 億美元。參考中國服務機器人市場約占全球市場億美元。參考中國服務機器人市場約占全球市場 25%的數值測算，的數值測算，2030 年中國人形機年中國人形機器人市場規模將達器人市場規模將達 50 億美元。億美元。長期看，人形機器人或可達到數十

112、億量級的規模。長期看，人形機器人或可達到數十億量級的規模。2024 年 1 月，馬斯克在社交媒體上，同意了人工智能研究實驗室 Midjourney 創始人戴維 霍爾茨的預測?；魻柎脑A測，到 2040年代，地球上將有 10 億個人形機器人，到 2060 年代，整個太陽系將有 1000億個（其中大部分是外星）機器人。2023 年 11月，Figure 創始人 Brett Adcock 曾在訪談中表示，在接下來的幾十年里，真正面臨的挑戰將是如何擴大人形機器人的生產規模，以及如何將足夠數量的人形機器人供應到市場。長期來看，每個人、每個家庭都會想要一個人形機器人，就像現在的汽車或手機一樣。并且在勞動力

113、市場上也會有數十億個人形機器人，去做那些對人類來說危險、單調和乏味的工作。人形機器人也將應用于航空事業，例如在太空中建立人類居住點、照看老人等各類工作場景。如果有足夠長的時間去進行大規模制造，就可以制造出數十億個人形機器人。七七、參考研報、參考研報 1.國海證券-人形機器人行業深度報告：人形機器人從 0到 1，國產化&軟件賦能帶來行業變革 2.華安證券-人形機器人行業深度：產業化漸行漸近，未來前景廣闊 3.華安證券-機械行業產業鏈梳理概況：人形機器人風起云涌 4.中金公司-人形機器人行業系列（一）：縱覽歷史，人形機器人行至何處？5.浙商證券-機械設備行業人形機器人系列深度（六）：AI 驅動，未

114、來已來 41/41 2024 年年 7月月 29 日日行業行業|深度深度|研究報告研究報告 6.東方證券-機器人行業專題：人形機器人與科技新革命7.長江證券-軟件與服務行業人形機器人深度報告：具身智能奇點漸進，產業鏈有望重構8.長江證券-軟件與服務行業人形機器人深度報告：大模型驅動算法升級，重塑生產力的未來9.中郵證券-計算機行業具身智能：突破人機邊界，AI 產業的下一站10.山西證券-人形機器人行業系列報告一：AI 超預期助力產業落地，核心零部件配套星辰大海11.西南證券-拓普集團-601689-平臺型汽車零部件龍頭，橫向拓展杰出企業12.華安證券-兆威機電-003021-汽零+XR 雙驅動，機器人業務前景廣闊免責聲明：以上內容僅供學習交流，不構成投資建議。