机械行业深度报告：机器人软硬件加速迭代，产业化落地可期

分析师李鲁靖登记编号：S1220523090002赵璐登记编号：S1220524010001文姬登记编号：S1220523120002朱柏睿登记编号：S1220525080007机器人软硬件加速迭代，产业化落地可期研 究 团 队 • 行 业 深 度 报 告证券研究报告 | 机械行业 | 2 0 2 5 年 9月 2 日报告摘要机器人应用场景多元，市场空间广阔。随着技术的进步，预计未来人形机器人将在广泛的场景中实现商业化应用，不仅提升生产效率，还将在教育和家庭生活中扮演更加积极的角色。据前瞻产业研究院预测，到2029年全球和国内人形机器人产业规模将分别达到324亿美元、750亿元人民币。特斯拉Optimus Gen3将于2026年量产，重视供应链投资机会。2025年7月，马斯克表示：Optimus已完成第三代（V3）版本的核心设计，2026年投入量产。预计特斯拉Optimus迭代方向：身体和灵巧手自由度增加，轻量化材料用量提升，灵巧手感知和运动能力提升。同海外典型机器人对比：Optimus自由度更多，步行速度快，成本相对较低。国内陆续出现机器人大单，应用场景探索加速。2025H2以来，行业已接连出现多笔千万级乃至亿元级订单。除了中标金额规模较大，采购方从教育科研延伸到工业制造、商业运营、政企服务。体现有更多应用场景在试验机器人部署的可能性。8月的世界机器人大会上，机器人的演示越来越多，除了搏击、跳舞、踢足球等表演性场景，也有厂商在展台布置货架、包裹分拣流水线、产线、吧台等工作场景，展示机器人应用的各种可能性。海外链建议关注：拓普集团、三花智控、浙江荣泰、信质集团、凯迪股份、嵘泰股份、五洲新春、金沃股份、北特科技、震裕科技、雷迪克、斯菱股份、银轮股份、新泉股份、恒立液压、伟创电气、科达利等。国产链建议关注：美湖股份、宁波华翔、均普智能、蓝思科技、富临精工、卧龙电驱、中大力德、大丰实业、恒工精密、江苏雷利、翔楼新材等。机器人传感器，建议关注：汉威科技、福莱新材、日盈电子、奥比中光、柯力传感、华培动力、东华测试、杭州柯林、安培龙、安利股份等。机器人轻量化材料，建议关注：恒勃股份、福赛科技、唯科科技、肇民科技、模塑科技、中欣氟材、中研股份、星源卓镁等。机器人本体及应用，建议关注：松霖科技、东方精工、中坚科技、新时达、三晖电气、安徽合力、富佳股份、杰克股份、申昊科技、亿嘉和、优必选、越疆等。风险提示：机器人产业化进程不及预期；机器人下游需求不及预期；机器人成本下降不及预期；行业竞争加剧的风险。23第一章：人形机器人行业概览人形机器人介绍和结构4人形机器人是机器人从专用到通用场景的升级。人形机器人具备大脑、小脑、机械臂、灵巧手等关键部件，实现对环境的感知交互、运动控制、任务执行等，且执行关节的不断优化，使其负载能力、精准度不断提升，商用性能进一步提高。人形机器人是具备自主行动能力的智能机器人。以双腿行走的方式，通过手臂和身体的协调完成功能，基于通用型算法和生成式AI，具备语义理解、人机交互、自主决策等能力，并利用人机交互实现任务理解与反馈，需要强大的感知计算与运动控制能力。图表1：人形机器人的核心构成部件资料来源：创业邦，中国移动，方正证券研究所人形机器人的发展历程5图表2：全球人形机器人发展历程资料来源：高工机器人，方正证券研究所人口老龄化加速人形机器人发展6老龄化与人口红利减弱成为行业发展的主要需求因素。中国65岁及以上人口比重逐年提高，2024年达到15.6%，净增347万人；2024年全国规模以上企业就业人员平均工资为10.25万元。根据前瞻产业研究院预测，2025年中国劳动力供给缺口为600万人，到2030年将达到2000万人。预计2030年欧盟、美国、日本、韩国的劳动力缺口分别为1650、650、644、380万人。人形机器人是缓解制造业人力供需矛盾的关键一环，需求量有望快速增长。图表3：2025-2030年中国劳动供给缺口预测资料来源：前瞻产业研究院，中国社科院人口与劳动经济研究所，麦肯锡，Omdia，方正证券研究所图表4：2030年全球主要国家和地区劳动力缺口预测人形机器人的应用场景分类7人形机器人应用主要受技术能力与场景空间的影响。从场景的结构化程度看，结构化程度越高，对技术性能要求越高，则技术壁垒越高，例如：精细制造、应急救援等。从场景的广度，覆盖范围越广，市场空间越大，例如：物料搬运、护理按摩等。预计人形机器人在To B的细分市场率先商业化，如商场导购、物料搬运、养老护理等，初期功能单一，后逐步成熟转为通用型机器人，由To B转为To C，服务广大家庭用户。图表5：人形机器人细分应用场景及推进时间表预测资料来源：创业邦，中国移动，方正证券研究所人形机器人产业规模预测8随着技术的进步，预计未来人形机器人将在更多场景中实现商业化应用，不仅提升生产效率，还将在教育和家庭生活中扮演更加积极的角色。根据前瞻产业研究院预测，到2029年全球和国内的人形机器人产业规模将分别达到324亿美元、750亿元人民币。图表6：全球人形机器人产业规模预测资料来源：前瞻产业研究院，方正证券研究所图表7：中国人形机器人产业规模预测人形机器人产业链构成9人形机器人产业链基本形成。1）上游是电机、减速器等核心零部件，和摄像头、轴承等其他零部件。2）中游是人形机器人本体制造，包括主要模块、内置的算法模型与系统、主要组成部分。3）下游是系统集成、产品销售与维修保养。人形机器人上游核心零部件中，行星滚柱丝杠价值量占比较高。根据特斯拉 AI Day和前瞻产业研究院资料，预计到2030年，行星滚柱丝杠在人形机器人价值量占比为19%，无框力矩电机、减速器、力传感器、空心杯电机的占比预计分别为16%、13%、11%、8%。图表8：人形机器人产业链构成资料来源：创业邦，特斯拉 AI Day，前瞻产业研究院，方正证券研究所图表9：2030年人形机器人主要零部件成本占比预测19%16%13%11%8%2%31%行星滚柱丝杠无框力矩电机减速器力传感器空心杯电机惯导imu其他10第二章：特斯拉Optimus发展进程及展望特斯拉机器人发展历程11特斯拉Optimus经过三次主要迭代，预计V3于2025Q4定型。图表10：特斯拉Optimus机器人发展历程资料来源：机器觉醒时代，人形机器人联盟，方正证券研究所特斯拉机器人代际变化12特斯拉Optimus迭代方向：自由度增加，轻量化，灵巧手。同海外典型机器人对比：Optimus自由度更多，步行速度快，成本相对较低。图表11：特斯拉Optimus机器人迭代变化资料来源：机器觉醒时代，人形机器人联盟，焉知人形机器人，银创机器人资讯，方正证券研究所项目概念机Optimus Gen1Optimus Gen2发布时间2021年8月2022年9月2023年12月身高172cm173cm173cm体重56.7Kg73Kg63Kg载重20Kg10Kg未公布行走速度8Km/h未公布比Gen1提升30%自由度40个：躯干28个，单手6个50个：躯干28个，单手11个颈部自由度改善，单 手 配 置 更 灵 活的11自由度对比维度特斯拉 Optimus Gen2波士顿动力Atlas（2025款）Figure AI 0