2024人形机器人产业链研究报告

1 2024 人形机器人行业研究报告 !" #$%&'()*+%,-./012344567 行业研究系列报告 2024 年 4 月 深企投产业研究院 新质生产力系列 I !"#""一、人形机器人发展概况 ............................ 1 （一）产品概述 ................................... 1 （二）研究进展 ................................... 1 （三）应用现状 ................................... 3 （四）国内外重点企业 ............................. 4 二、人形机器人市场规模 ............................ 5 三、国内产业规划政策 .............................. 6 四、人形机器人产业链概况 .......................... 8 五、核心零部件市场格局 ........................... 11 （一）关节电机 .................................. 11 （二）六维力传感器 .............................. 15 （三）行星滚柱丝杠 .............................. 21 （四）减速器 .................................... 25 （五）末端执行器（灵巧手） ...................... 27 （六）柔性传感器 ................................ 28 （七）轴承 ...................................... 31 （八）编码器 .................................... 33 深企投产业研究院 新质生产力系列 II !"#$%&&图 1 人形机器人三大系统 ................................. 9 图 2 人形机器人产业链 .................................. 10 图 3 特斯拉 Optimus 组件价值量占整机比重 ................ 11 图 4 特斯拉 Optimus 零部件价值量占整机比重 .............. 11 图 5 六维力传感器的应用场景 ............................ 17 图 6 特斯拉 Optimus 人形机器人中六维力传感器分布 ........ 18 图 7 六维力传感器结构示意图 ............................ 18 图 8 标准式行星滚柱丝杠的结构 .......................... 22 图 9 全球人形机器人滚柱丝杠市场规模预测（亿元） ........ 23 图 10 2022 年国内行星滚柱丝杠市场份额（预测值） ........ 25 图 11 灵巧手示例 ....................................... 27 图 12 柔性传感器分类 ................................... 30 图 13 2022 年国内编码器市场份额 ........................ 35 表 1 全球六维力传感器主要企业 .......................... 20 表 2 机器人减速器主要企业 .............................. 26 — 1 — 深企投产业研究院 新质生产力系列 人形机器人发展将重塑全球产业格局，2024 年有望成为量产元年。在 AI 大模型加持下，通用人形机器人研究取得显著进展，近期有望在汽车工厂等制造业场景中实现商用突破。长期来看，如果人形机器人对人类实现 1:1 乃至 2:1 的应用比例，对应市场规模可达到百万亿美元级别。 '"()*+(,-./&（一）产品概述 人形机器人，也称为仿生人形机器人，目前还没有权威的定义，一般认为是应当具有类人的外观、感知、决策、行为和交互能力，可以在生活、工作场景内如人类一般完成外界感知、自主运动、行为交互等一系列任务的机器人。 人形机器人将重塑全球产业格局。全球主要发达国家近年来纷纷加强人形机器人的整机制造、核心零部件和人工智能等领域布局，并上升到国家战略层面。2023 年 11 月，工信部在《人形机器人创新发展指导意见》中明确指出：人形机器人集成人工智能、高端制造、新材料等先进技术，有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品，将深刻变革人类生产生活方式，重塑全球产业发展格局。 （二）研究进展 人形机器人的研究和开发已经进行了半个世纪。日本早稻田大学 — 2 — 深企投产业研究院 新质生产力系列 的 WABOT-1 是世界上第一个仿人机器人，于 1973 年完成研制。早期研究重点聚焦于在机械外形设计，以及初步的控制算法上实现仿人。1986-1993 年，日本本田公司接连开发了 E0 到 E6 等 7 种行走机器人，只有腿部结构，主要用于研究行走功能。 2000 年起至 2018 年，人形机器人开始具备更复杂的功能，如跑步、跳跃和与人互动。2000 年本田推出 ASIMO 机器人，波士顿动力于 2013 年发布初代 Atlas 机器人，分别使用电机驱动和液压驱动，在行走、运动性能方面取得明显进展。 2018 年至 2022 年，伴随着 AI 技术进步，人形机器人研究重点是使机器人能够进行复杂的决策和任务处理，并开始应用于实际场景。在此期间，我国人形机器人创业公司逐步开始发布人形机器人、仿生四足机器人。2022 年起，随着 AI 大模型技术突飞猛进，人形机器人发展进入爆发期。2022 年特斯拉首款人形机器人“Optimus”发布掀起行业热潮，并在两年不到的时间内实现了快速迭代。在 AI 大模型等技术赋能下，人形机器人不仅在外形和行为上与人类相似，更具有强大智能、思维和类人的语言能力。 人形机器人大模型应用取得显著进展。2024 年 3 月，英伟达展示了多模态人形机器人通用基础模型 GR00T，可作为机器人的大脑，GR00T 驱动的机器人能够理解自然语言，通过观察人类行为来快速学习协调、灵活性和其他技能。OpenAI 与人形机器人独角兽公司 Figure合作推出的 Figure 01 机器人，依托 OpenAI 的大模型，能仅利用独立神经网络，接收人类指令，并执行向人类传递苹果、整理垃圾、放 — 3 — 深企投产业研究院 新质生产力系列 置餐具的动作。 大模型加速人形机器人产业化。人形机器人所面临的应用场景与人类的日常生活接近，需要面对多种多样、不重复、没见过的任务，商业化的关键在于“AI 大脑”，或者说是通过 AI 大模型加持实现通用性。目