2024年人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌?chǎng)前景及投資研究報(bào)告：踔厲奮發(fā)龍行龘龘

2024人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈白皮書(shū)目錄?

核心觀點(diǎn)?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)宏觀環(huán)境分析?

人形機(jī)器人產(chǎn)品定義及發(fā)展歷程?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分析?

人形機(jī)器人主要生產(chǎn)企業(yè)分析?

人形機(jī)器人市場(chǎng)投資建議2M2

2024

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andConfidential人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)核心洞察：1.

人形機(jī)器人作為另一個(gè)顛覆性產(chǎn)品賽道，在滿足社會(huì)發(fā)展需求的背景下迎來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)遇。預(yù)計(jì)到2035年，人形機(jī)器人市場(chǎng)將保持50%以上的高增速發(fā)展，全球需求總量將達(dá)到100~200億臺(tái)，為人形機(jī)器人開(kāi)辟了巨大的市場(chǎng)空間。2.

產(chǎn)業(yè)鏈：上游硬件市場(chǎng)基本成熟，中國(guó)本土企業(yè)市場(chǎng)滲透不斷突破；人形機(jī)器人核心技術(shù)攻關(guān)將聚焦軟件和算法；3.

產(chǎn)品層面：掃描人形機(jī)器人制造的主流企業(yè)，從技術(shù)路線上總結(jié)兩大方向：體能型和智能型；4.

從應(yīng)用場(chǎng)景上看：對(duì)比服務(wù)業(yè)，制造業(yè)更能快速實(shí)現(xiàn)商業(yè)化場(chǎng)景落地；5.

市場(chǎng)前景：人形機(jī)器人迎來(lái)產(chǎn)業(yè)元年，市場(chǎng)規(guī)模保守估計(jì)2035年將達(dá)千億美元。33M2

2024

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andConfidential人形機(jī)器人處于從“0”到“1”的導(dǎo)入期：東風(fēng)已至，產(chǎn)業(yè)等待量產(chǎn)，場(chǎng)景落地呼之欲出人形機(jī)器人是繼智能手機(jī)和新能源汽車(chē)后的另一個(gè)顛覆性產(chǎn)品的賽道，目前尚處于發(fā)展的導(dǎo)入期，在社會(huì)發(fā)展背景的需求下以及產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)和政策等條件的促進(jìn)下商業(yè)化落地將加速。發(fā)展背景人形機(jī)器人目前正處于0~1的發(fā)展萌芽期先進(jìn)的生產(chǎn)力的探索人口增速變緩，老齡化趨勢(shì)加深滲透率與工業(yè)機(jī)器人及汽車(chē)協(xié)同大腦小腦巨頭紛紛布局高校重點(diǎn)扶持智能手機(jī)發(fā)展機(jī)遇中央+地方下游需求AI賦能硬件成熟70%40%技術(shù)端產(chǎn)業(yè)端政策端1~N的挑戰(zhàn)倫理道德通用性成本新能源汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模~2035CAGR

50%+全球總需求量100~200億臺(tái)行業(yè)發(fā)展階段兆億級(jí)市場(chǎng)空間導(dǎo)入期（0

1）

成長(zhǎng)期（1N）成熟期衰退期4：Canalys；乘聯(lián)會(huì)；M2覓途咨詢(xún)M2

2024

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andConfidential數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈：上游硬件市場(chǎng)基本成熟，中國(guó)本土企業(yè)市場(chǎng)滲透不斷突破；技術(shù)攻關(guān)聚焦軟件和算法人形機(jī)器人三大核心技術(shù)能力：運(yùn)動(dòng)控制能力、環(huán)境感知能力和人機(jī)交互能力；在三大能力中涉及硬件和軟件兩部分：?硬件包含運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)重的動(dòng)力、關(guān)節(jié)執(zhí)行器以及環(huán)境感知系統(tǒng)重的力矩、觸覺(jué)、視覺(jué)傳感器以及電子皮膚等。目前市場(chǎng)均有較成熟且商業(yè)化的產(chǎn)品，且國(guó)產(chǎn)滲透不斷加強(qiáng)；?算法層面，如何與硬件綜合協(xié)同以提高人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制能力以及人機(jī)交互能力還有待突破和加強(qiáng)。未來(lái)2~5年內(nèi)將是人形機(jī)器人大腦發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。人形機(jī)器人核心硬件的產(chǎn)品的生命周期分析2023

AI技術(shù)成熟度曲線環(huán)境感知硬件運(yùn)動(dòng)執(zhí)行硬件國(guó)產(chǎn)滲透率60%動(dòng)力電池行星減速器無(wú)框力矩電機(jī)HD減速器激光滾珠絲杠40%20%RV減速器三維力矩傳感器六維力矩傳感器高端軸承空心杯電機(jī)三維觸覺(jué)傳感器行星滾柱絲杠腦機(jī)接口萌芽期六維觸覺(jué)傳感器電子皮膚發(fā)展期成熟期衰退期

時(shí)間數(shù)據(jù)：；Gartner數(shù)據(jù)：；M2覓途咨詢(xún)5M2

2024

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andConfidential人形機(jī)器人技術(shù)發(fā)展路徑從迭代路徑看，人形機(jī)器人是“自動(dòng)”與“自主”高度耦合的產(chǎn)物，其發(fā)展路徑將經(jīng)歷多個(gè)階段，由“機(jī)構(gòu)層”向“決策層”演進(jìn)。產(chǎn)品形態(tài)人工業(yè)機(jī)器人服務(wù)機(jī)器人人形機(jī)器人可在任何條件下持續(xù)執(zhí)行全部動(dòng)態(tài)任務(wù)并自動(dòng)執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略+可自動(dòng)執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略可持續(xù)執(zhí)行全部動(dòng)態(tài)任務(wù)+可同時(shí)持續(xù)執(zhí)行動(dòng)態(tài)任務(wù)中的橫向AND價(jià)值主張縱向運(yùn)動(dòng)控制+可持續(xù)執(zhí)行動(dòng)態(tài)任務(wù)中的橫向OR縱向運(yùn)動(dòng)控制非結(jié)構(gòu)環(huán)境自主決策&行動(dòng)復(fù)雜任務(wù)執(zhí)行可持續(xù)執(zhí)行動(dòng)態(tài)任務(wù)中部分目標(biāo)&事件探測(cè)與響應(yīng)任務(wù)推理知識(shí)圖譜語(yǔ)義地圖感控一體環(huán)境感知定位導(dǎo)航算法驅(qū)動(dòng)執(zhí)行規(guī)劃關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)層核心環(huán)節(jié)應(yīng)用場(chǎng)景關(guān)節(jié)層運(yùn)動(dòng)層感知層認(rèn)知層決策層自動(dòng)自主To

B工業(yè)制造To

C

民生服務(wù)汽車(chē)生產(chǎn)、3C等家庭、醫(yī)院及其他商業(yè)服務(wù)等Source:

技術(shù)發(fā)展路徑參考自動(dòng)駕駛技術(shù)國(guó)標(biāo)

GB/T40429-2021（

FSD自動(dòng)駕駛技術(shù)，是主流人形機(jī)器人的核心算法之一，也同樣是“自動(dòng)”與“自主”高度耦合的產(chǎn)物，因此部分內(nèi)容初步參考借鑒）6M2

2024

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andConfidential人形機(jī)器人產(chǎn)品分兩大陣營(yíng)：體能型和智能型，聚焦兩大商業(yè)化落地場(chǎng)景的方向?體能型以美國(guó)波士頓動(dòng)力的Atlas,

Agility

的

Digit,

特斯拉Optimus為代表；智能型以香港Hanson

Robotics的Sophia

以及英國(guó)Engineered

Arts的Ameca為代表；?從商業(yè)化定位上來(lái)看體能型產(chǎn)品更偏向制造業(yè)及物流領(lǐng)域的落地場(chǎng)景，而家庭、康養(yǎng)類(lèi)的人形機(jī)器人則兼具運(yùn)動(dòng)及智能隨著技術(shù)的發(fā)展，體能型與智能型高度融合——基于AGI的具身智能最終實(shí)現(xiàn)Atlas新勢(shì)力Soph星動(dòng)紀(jì)元小星、宇樹(shù)科技、智元機(jī)器人Digit定位：工業(yè)、物流Amec智能家居小

米、

三星

電子

、追覓、戴森汽車(chē)生產(chǎn)AI企業(yè)定位：物流定位：娛樂(lè)、陪伴定位：家庭服務(wù)豐田、小鵬LNP-拓爾思、1XOptimus達(dá)闥科技、科大訊飛、有鹿機(jī)器人、洛必德尤達(dá)大師、加速進(jìn)化定位：康養(yǎng)、陪伴定位：工業(yè)、特殊環(huán)境服務(wù)機(jī)器人開(kāi)普勒機(jī)器人、優(yōu)必選追覓科技、純米科技定位：教育、商業(yè)、工業(yè)定位：工業(yè)體能型智能型7M2

2024

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andConfidential應(yīng)用場(chǎng)景：對(duì)比服務(wù)業(yè)，制造業(yè)更能快速實(shí)現(xiàn)商業(yè)化場(chǎng)景落地制造業(yè)和服務(wù)業(yè)對(duì)人形機(jī)器人的需求不同：制造業(yè)需要人形機(jī)器人在魯棒性及命令執(zhí)行的準(zhǔn)確性上要求較高；而家庭服務(wù)對(duì)人形機(jī)器人的功能多樣性、高度自主性以及交互的流暢性上有較高的要求。目前受限于交互的能力及協(xié)同能力等技術(shù)的發(fā)展，人形機(jī)器人的市場(chǎng)滲透應(yīng)該從環(huán)境相對(duì)封閉，工序相對(duì)簡(jiǎn)單且標(biāo)準(zhǔn)的場(chǎng)景開(kāi)始，有標(biāo)準(zhǔn)的操作流程，有明確的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，在自動(dòng)化發(fā)展受限的情況下，替代部分的人工。因此自動(dòng)化發(fā)展受限的制造工廠（如汽車(chē)的總裝車(chē)間）將是人形機(jī)器走進(jìn)商業(yè)化切入的最佳場(chǎng)景。人形機(jī)器人商業(yè)化落地優(yōu)先從制造業(yè)開(kāi)始制造業(yè)服務(wù)業(yè)人形機(jī)器人潛在場(chǎng)景及需求特征1.

制造業(yè)的商業(yè)化優(yōu)先落地式政策及產(chǎn)業(yè)雙輪推動(dòng)的首要目標(biāo)；2.

制造業(yè)的環(huán)境的相對(duì)簡(jiǎn)單及標(biāo)準(zhǔn)化的工序決定了人形機(jī)器人首先商業(yè)化落地。?

結(jié)構(gòu)化工序（裝配、檢測(cè)、維護(hù)等）?

非結(jié)構(gòu)化工序（人-機(jī)-環(huán)境協(xié)同）?

如汽車(chē)小型零部件總裝、整車(chē)總裝等，補(bǔ)充原有工業(yè)機(jī)器人無(wú)法實(shí)現(xiàn)的精細(xì)組裝環(huán)節(jié)，增強(qiáng)人機(jī)交互能力，提升不同場(chǎng)景?

提供綜合家政服務(wù)（如做飯、打掃等多功能綜合）?

提升人機(jī)交互可靠安全性（復(fù)雜區(qū)域引導(dǎo)、靈活操作、魯棒行走、多模態(tài)人機(jī)交互）應(yīng)用場(chǎng)景（潛在）指標(biāo)制造業(yè)服務(wù)業(yè)人服務(wù)對(duì)象應(yīng)用場(chǎng)景識(shí)別對(duì)象路徑規(guī)劃突發(fā)狀況產(chǎn)出的一致性工序物相對(duì)封閉多樣化多?

中短期潛力較大，落地應(yīng)用預(yù)計(jì)優(yōu)先釋放?

目前已有人形機(jī)器人企業(yè)與車(chē)企進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，將汽車(chē)生產(chǎn)工廠作為首要落地場(chǎng)景，應(yīng)用潛力較大?

中短期潛力居中，人機(jī)協(xié)同技術(shù)要求較高、落地應(yīng)用逐步釋放?

家政服務(wù)市場(chǎng)需求較大，但市場(chǎng)認(rèn)可度待持續(xù)開(kāi)發(fā)少落地潛力標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜多少?

非標(biāo)準(zhǔn)化場(chǎng)合，對(duì)于人形機(jī)器人的靈活性要求高，精準(zhǔn)度要求居中?

制造環(huán)節(jié)為標(biāo)準(zhǔn)化流程，但對(duì)于總高低精準(zhǔn)度裝等環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)處理要求較高簡(jiǎn)單、明確不確定性高?

主要用于生產(chǎn)環(huán)節(jié)，需要有一定的?

面向群體為人，對(duì)于人機(jī)交互能人機(jī)交互技術(shù)壁壘生產(chǎn)效率的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)單明確復(fù)雜人機(jī)交互能力力要求更高難以標(biāo)準(zhǔn)化?

對(duì)于不同場(chǎng)景、不同群體適配性要求更高，模型訓(xùn)練及泛化能力要求更高，研發(fā)時(shí)間更長(zhǎng)?

運(yùn)動(dòng)控制能力，手部精細(xì)化操作能力魯棒性、命令執(zhí)行的準(zhǔn)確性多功能、流暢交互、高度自主8M2

2024

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andConfidential人形機(jī)器人迎來(lái)產(chǎn)業(yè)元年，市場(chǎng)規(guī)模保守估計(jì)2035年將達(dá)千億美元?

第一階段從制造業(yè)工廠切入：“替代相對(duì)簡(jiǎn)單且重復(fù)性的勞動(dòng)”為應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。市場(chǎng)特點(diǎn)：產(chǎn)品不能執(zhí)行更復(fù)雜的任務(wù)，且用戶對(duì)新事物的接受程度不高，應(yīng)用場(chǎng)景較為局限；?

第二階段，工廠的場(chǎng)景滲透加強(qiáng)，在產(chǎn)品改良持續(xù)降本的基礎(chǔ)上人形機(jī)器人逐漸走進(jìn)餐廳、商場(chǎng)等商業(yè)場(chǎng)景?

第三階段，AGI與人形機(jī)器人結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)具身智能，人們對(duì)人形機(jī)器人的接受程度達(dá)到頂峰，人形機(jī)器人開(kāi)始走入家庭?

技術(shù)得到革命性突破的理想狀態(tài)下，M2從勞動(dòng)力缺口及收入成本角度分析給出人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模的兩種估計(jì)預(yù)測(cè)：在保守估計(jì)下，預(yù)計(jì)2024年全球市場(chǎng)將有千臺(tái)的突破，到2030年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)7.6萬(wàn)臺(tái)；在樂(lè)觀估計(jì)下打破2030年市場(chǎng)規(guī)模將突破百萬(wàn)臺(tái)。人形機(jī)器人的商業(yè)化落地的三個(gè)發(fā)展階段多2023~2035年全球人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

單位：億美元功能性1,938.81,102.7保守估計(jì)樂(lè)觀估計(jì)家庭305.0制造業(yè)130.052.949.628.629.2自主性

強(qiáng)14.2

19.22027E階段一2024~2027年階段二2028~2030年階段三2030年以后0.6

0.86.0

6.02025E6.2

7.72026E2023E2024E2028E2029E2030E2035E：高盛投資；

M2覓途咨詢(xún)；9M2

2024

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andConfidential目錄?

核心觀點(diǎn)?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)宏觀環(huán)境分析?

人形機(jī)器人產(chǎn)品定義及發(fā)展歷程?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分析?

人形機(jī)器人主要生產(chǎn)企業(yè)分析?

人形機(jī)器人市場(chǎng)投資建議10M2

2024

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andConfidential社會(huì)環(huán)境分析：人口增速變緩，結(jié)構(gòu)老齡化為人形機(jī)器人發(fā)展創(chuàng)造了機(jī)遇?

人口增速變緩，為人形機(jī)器人提供發(fā)展機(jī)遇：全球人口呈總體下滑趨勢(shì)，各主要國(guó)家除德國(guó)因戰(zhàn)爭(zhēng)導(dǎo)致的移民因素影響，其他國(guó)家人口增長(zhǎng)均低于全球平均水平；日本、韓國(guó)和英國(guó)人口負(fù)增長(zhǎng)率逐年加大，中國(guó)也于2022年開(kāi)始呈現(xiàn)人口負(fù)增長(zhǎng)現(xiàn)象。?

人口結(jié)構(gòu)老齡化趨勢(shì)加劇，使人形機(jī)器人發(fā)展緊迫感加劇。全球65歲以上人口占有率呈上升趨勢(shì)，各主要國(guó)家無(wú)一例外均高于全球平均水平以上，其中日本表現(xiàn)最為嚴(yán)重，人口老齡化已接近30%；美國(guó)其次，老齡化占比20%以上。全球及主要國(guó)家總?cè)丝跀?shù)量增長(zhǎng)率（

2010-2022

）全球及主要國(guó)家65歲以上人口占有率（2010~2022）全球中國(guó)美國(guó)日本英國(guó)德國(guó)法國(guó)韓國(guó)全球中國(guó)美國(guó)日本英國(guó)德國(guó)法國(guó)韓國(guó)2%1%30%25%20%15%10%5%0%0%-1%2012201420162018202020222012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022：世界銀行：世界銀行?

人口增速變緩，結(jié)構(gòu)老齡化等現(xiàn)象加劇了社會(huì)勞動(dòng)力供給緊張，企業(yè)用工成本不斷提高，機(jī)器人替人需求增大?

老齡化帶來(lái)康養(yǎng)需求的不斷提升，為人形機(jī)器人提供新的落地場(chǎng)景。根據(jù)世界經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織的預(yù)測(cè)，到2030年世界65歲以上人口將呈現(xiàn)年均3%左右的增速發(fā)展，養(yǎng)老護(hù)理人員缺口進(jìn)一步加大，因此醫(yī)療健康及養(yǎng)老護(hù)理方面的市場(chǎng)需求，將給人形機(jī)器人帶來(lái)廣闊的空間。11M2

2024

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andConfidential經(jīng)濟(jì)環(huán)境分析：機(jī)器替人是拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的長(zhǎng)期必要手段?

在成熟工業(yè)體國(guó)家，工業(yè)增加值占GDP的比重與從業(yè)人數(shù)的分布大致穩(wěn)定。但在全球制造業(yè)回流以及人口增長(zhǎng)減緩的或負(fù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)下，機(jī)器替人成為必然。?

在中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家，機(jī)器人可有效提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)及轉(zhuǎn)型。全球及主要國(guó)家工業(yè)增加值占GDP的比重全球主要國(guó)家工業(yè)從業(yè)人數(shù)占其各國(guó)人口總數(shù)的比全球中國(guó)美國(guó)日本德國(guó)英國(guó)韓國(guó)法國(guó)中國(guó)美國(guó)日本英國(guó)德國(guó)法國(guó)韓國(guó)50504030201004030201002002

2004

2006

2008

2010

2012

2014

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20222002

2004

2006

2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

2022：世界銀行：世界銀行?

對(duì)人口以及勞動(dòng)力的依賴(lài)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。但人口增長(zhǎng)下滑是世界共同面臨的課題。?

為規(guī)避供應(yīng)鏈的風(fēng)險(xiǎn)，美國(guó)等西方國(guó)家提出“中國(guó)+1”戰(zhàn)略；同時(shí)，也加緊布局制造業(yè)的回流，面臨綜合素質(zhì)勞動(dòng)力緊缺趨勢(shì)，給人形機(jī)器的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。?

隨著中國(guó)在國(guó)際地位的不斷提高，科技興國(guó)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)等發(fā)展背景下，人形機(jī)器人的發(fā)展受到充分重視。12M2

2024

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andConfidential技術(shù)環(huán)境分析：人形機(jī)器人技術(shù)在飛速發(fā)展，硬件市場(chǎng)成熟，軟件市場(chǎng)2~5年內(nèi)將迎來(lái)重大突破?

人形機(jī)器人是AI具身智能的最佳載體。隨著生成式AI與人形機(jī)器人的融合，機(jī)器人開(kāi)啟了“具身智能”的全新時(shí)代。從技術(shù)成熟度上看未來(lái)2~5年是人形機(jī)器人“大腦”發(fā)展的關(guān)鍵期。?

專(zhuān)利技術(shù)體現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)興力和產(chǎn)出績(jī)效，近幾年人形機(jī)器人相關(guān)專(zhuān)利頻出。截止目前，人形機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)利已接近2萬(wàn)件，90%以上分布在本體結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)控制以及智能感知領(lǐng)域；中國(guó)、日本、韓國(guó)、美國(guó)和法國(guó)是目前持有專(zhuān)利數(shù)量最多的國(guó)家。2023

AI技術(shù)成熟度曲線人形機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)利數(shù)量布局情況

單位：件人形機(jī)器人各技術(shù)分支專(zhuān)利布局情況全球各國(guó)人形機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)利累計(jì)申請(qǐng)量7,949中國(guó)日本韓國(guó)法國(guó)6,6186,0584,8001,2797666854,191美國(guó)927德國(guó)

135英國(guó)

66加拿大

39意大利

33印度

29506本體結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)控制智能感知核心零部件支撐環(huán)境全球各國(guó)人形機(jī)器人有效發(fā)明專(zhuān)利數(shù)量排名主要申請(qǐng)人有效發(fā)明專(zhuān)利數(shù)量排名日本中國(guó)韓國(guó)美國(guó)法國(guó)德國(guó)1,7431,699本田優(yōu)必選三星659476424674358245豐田精工愛(ài)普生索尼波士頓動(dòng)力軟銀33232860224203179英國(guó)

14意大利

12加拿大印度66達(dá)闥北理工147107：Gartner：人民網(wǎng)研究院?

從2023年7月份Gartner繪制的AI技術(shù)成熟度曲線上來(lái)看，目前大部分AI技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入距離成熟還有2~5年的發(fā)展關(guān)鍵期，生成式AI、因果AI等技術(shù)的發(fā)展讓人形機(jī)器人的大腦更加靈活。?

除大腦外，人形機(jī)器人軀干及“小腦”等相關(guān)技術(shù)也在迅速發(fā)展。從人形機(jī)器人相關(guān)技術(shù)專(zhuān)利的分布領(lǐng)域來(lái)看，目前已經(jīng)積累的技術(shù)主要集中在本體結(jié)構(gòu)部分，驅(qū)動(dòng)控制以及智能感知領(lǐng)域其次，狠心零部件以及支撐環(huán)境分支目前相對(duì)較少；從國(guó)別來(lái)看無(wú)論是技術(shù)專(zhuān)利還是有效發(fā)明專(zhuān)利中國(guó)、日本、韓國(guó)、美國(guó)和法國(guó)都是目前持有專(zhuān)利數(shù)量最多的國(guó)家；從企業(yè)來(lái)看日本本田、中國(guó)的優(yōu)必選以及韓國(guó)的三星是全球持有人形機(jī)器人有效發(fā)明專(zhuān)利數(shù)量前三的企業(yè)。13M2

2024

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andConfidential政策環(huán)境分析：歐美、日韓等國(guó)，政府和產(chǎn)業(yè)協(xié)作共同設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)資金推動(dòng)人形機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的巨大潛力引起各國(guó)政府高度重視，美國(guó)國(guó)家機(jī)器人計(jì)劃、日本新機(jī)器人戰(zhàn)略、歐盟地平線歐洲計(jì)劃、德國(guó)高科技戰(zhàn)略等都將發(fā)展重點(diǎn)瞄向機(jī)器人，通過(guò)政策和資金扶持產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)應(yīng)用。國(guó)家名稱(chēng)美國(guó)相關(guān)政策首次發(fā)布時(shí)間核心內(nèi)容旨在尋求對(duì)集成機(jī)器人系統(tǒng)的研究，美國(guó)政府在2021年向NRI-3.0基金提供了1400萬(wàn)美元的支持，鼓勵(lì)學(xué)術(shù)界、工業(yè)界、政府、非營(yíng)利組織和其他組織之間的合作，通過(guò)協(xié)同研究和開(kāi)發(fā)顯著提升機(jī)器人性能?chē)?guó)家機(jī)器人計(jì)劃（NRI）2011年旨在使日本成為世界頭號(hào)機(jī)器人創(chuàng)新中心，為此日本政府在2022年投入了超過(guò)9.305億美元，制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的研發(fā)計(jì)劃包括自動(dòng)駕駛、先進(jìn)空中交通及將成為下一代人工智能和機(jī)器人核心的集成技術(shù)。新機(jī)器人戰(zhàn)略（New

RobotStrategy）日本2015年韓國(guó)歐盟第三次智能機(jī)器人基礎(chǔ)研究計(jì)劃-旨在推動(dòng)機(jī)器人成為第四次工業(yè)革命的核心產(chǎn)業(yè)旨在加強(qiáng)歐盟的科技基礎(chǔ)，提升歐洲的創(chuàng)新能力、競(jìng)爭(zhēng)力和就業(yè)機(jī)會(huì)，落實(shí)公民優(yōu)先權(quán)利，維護(hù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)模式和價(jià)值觀。該計(jì)劃為期7年（2021年至2027年），預(yù)算為943億美元。地平線歐洲（Horizon

Europe）2021年旨在利用整個(gè)社會(huì)和工作領(lǐng)域的技術(shù)變革來(lái)造福人民。該計(jì)劃到2026年，德國(guó)政府每年將提供約6,900萬(wàn)美元的資金，五年的總預(yù)算為3.45億美元，重點(diǎn)課題包括數(shù)據(jù)眼鏡、人機(jī)協(xié)作、支持員工進(jìn)行體力工作的外骨骼等。高科技戰(zhàn)略2025（Germany’s

High-Tech

Strategy

2025，HTS

2025）德國(guó)2018年信息詢(xún)：IFR;

M2覓途咨14M2

2024

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andConfidential中國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)頂層戰(zhàn)略：以重塑全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局為目標(biāo)明確人形機(jī)器人戰(zhàn)略意義：“有望成為及計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)、新能源汽車(chē)后的顛覆性產(chǎn)品，將深刻變革人類(lèi)生產(chǎn)生活方式，重塑全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局”國(guó)家頂層明確部署了人形機(jī)器人中短期戰(zhàn)略路徑，并通過(guò)制定多項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)（技術(shù)、產(chǎn)品、場(chǎng)景、生態(tài)等）清晰引導(dǎo)未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。2023.10工信部《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)）人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)

年、

年戰(zhàn)略部署到2025年，人形機(jī)器人創(chuàng)新體系初步建立，到2027年，產(chǎn)業(yè)加速實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展，“大腦、小腦、肢體”等關(guān)鍵技術(shù)取得突破，確保核心部組件安全有效供給技術(shù)創(chuàng)新力顯著提升，形成安全可靠供應(yīng)鏈體系，構(gòu)建有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育2-3家有全球影響力的生態(tài)型企業(yè)…打造2-3個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū)…應(yīng)用場(chǎng)景更豐富，相關(guān)產(chǎn)品深度融入實(shí)體經(jīng)濟(jì)，成為重要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新引擎…關(guān)鍵任務(wù)——技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品培育、場(chǎng)景拓展、生態(tài)營(yíng)造及強(qiáng)化支撐能力123關(guān)鍵任務(wù)一：技術(shù)攻關(guān)關(guān)鍵任務(wù)二：產(chǎn)品培育關(guān)鍵任務(wù)三：場(chǎng)景拓展?

開(kāi)發(fā)基于AI大模型的“大腦”?

整機(jī)?

制造業(yè)典型場(chǎng)景試點(diǎn)示范（汽車(chē)、3C等）?

感知-決策-控制一體化AI大模型?

增強(qiáng)環(huán)境感知、行為控制、人機(jī)交互能力…?

基礎(chǔ)型：類(lèi)人外觀、雙腿行走和雙臂雙手基本操作功能?

功能型：交互型、高精度型、極端環(huán)境高可靠型產(chǎn)品…?

結(jié)構(gòu)化工序：推廣在裝配、運(yùn)轉(zhuǎn)、檢測(cè)、維護(hù)等應(yīng)用?

非結(jié)構(gòu)化工序：加強(qiáng)交互（人-機(jī)-環(huán)境）?

開(kāi)發(fā)控制運(yùn)動(dòng)的“小腦”?

基礎(chǔ)部件?

民生及重點(diǎn)行業(yè)應(yīng)用推廣（家政、醫(yī)療；物流等）?

民生服務(wù)：提升人機(jī)交互可靠安全性（復(fù)雜區(qū)域引導(dǎo)、靈活操作、魯棒行走、多模態(tài)人機(jī)交互）?

復(fù)雜地形通過(guò)、全身協(xié)同、精細(xì)作業(yè)…?

傳感：高精度傳感器（視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)等）?

執(zhí)行：高功率密度液壓伺服執(zhí)行器、高精度電驅(qū)執(zhí)行器?

突破靈巧“肢體”?

高動(dòng)態(tài)、高爆發(fā)、高精度運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)…?

高強(qiáng)度高集成本體、輕量化骨骼、高精傳感…?

軟件?

其他重點(diǎn)行業(yè)：人機(jī)交互、靈巧抓取、分揀搬運(yùn)、智能配送...?

高實(shí)時(shí)、高可靠、高智能操作系統(tǒng)；?

多場(chǎng)景應(yīng)用軟件、開(kāi)發(fā)平臺(tái)…?

特種環(huán)境應(yīng)用加速（要地警戒、救援等）?

強(qiáng)化復(fù)雜環(huán)境下本體控制、快移、精確感知/決策、防護(hù)等…其他關(guān)鍵任務(wù)：生態(tài)營(yíng)造及強(qiáng)化支撐能力?

生態(tài)營(yíng)造：培育優(yōu)質(zhì)企業(yè)、完善創(chuàng)新載體和開(kāi)源環(huán)境、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展；?

支撐能力：健全產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系、提升檢驗(yàn)檢測(cè)和中試驗(yàn)證能力、加強(qiáng)安全治理能力。15M2

2024

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andConfidential中國(guó)將人形機(jī)器人發(fā)展定位為國(guó)家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略高度，中央及地方雙重推動(dòng)，構(gòu)建國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力“以重塑全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局為目標(biāo)，將人形機(jī)器人發(fā)展定位為國(guó)家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略層面”用產(chǎn)業(yè)政策和國(guó)家力量推動(dòng)人形機(jī)器人的發(fā)展。目前中國(guó)國(guó)家層面以工信部為主導(dǎo)對(duì)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)明確了市場(chǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，地方層面上海、深圳、北京、山東等地政府牽頭制定出了詳細(xì)的行動(dòng)方案2025年2027年?

創(chuàng)新體系初步建立?

關(guān)鍵技術(shù)突破?

整機(jī)達(dá)國(guó)際先進(jìn)、量產(chǎn)工信部-《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》?

技術(shù)創(chuàng)新能力提升，?

構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)?

綜合實(shí)力達(dá)世界先人工智能大模型產(chǎn)業(yè)生態(tài)算法基地?

瞄準(zhǔn)人工智能技術(shù)前沿，構(gòu)建通用大模型。?

構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)：打造10家頭部品牌；100個(gè)示范應(yīng)用場(chǎng)景；1000億相關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。上?！渡虾Ｊ型苿?dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2023-2025年)》?

建設(shè)國(guó)際算法創(chuàng)新基地，加快人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展。通用大模型具身智能制造業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用?

聚焦通用大模型、智能算力芯片、智能傳感器、智能機(jī)器人、智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)等領(lǐng)域；開(kāi)展通用型具身智能機(jī)器人的研發(fā)和應(yīng)用；加快組建廣東省人形機(jī)器人制造業(yè)創(chuàng)新中心。深圳《深圳市加快推動(dòng)人工智能高質(zhì)量發(fā)展高水平應(yīng)用行動(dòng)方案(2023-2024年)》?

發(fā)揮粵港澳大灣區(qū)制造業(yè)優(yōu)勢(shì)，開(kāi)展人形機(jī)器人規(guī)模化應(yīng)用。創(chuàng)新中心批量制造示范工程產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)提升北京?

以公司+聯(lián)盟模式成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟?！侗本┦袡C(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)方案(2023-2025年)(征求意見(jiàn)稿)》《山東省制造業(yè)創(chuàng)新能力提升三年行動(dòng)計(jì)劃(2023-2025年)》?

2025年建成人形機(jī)器人通用行為控制大模型開(kāi)發(fā)平臺(tái)，形成完善的超算環(huán)境及軟件生態(tài)，完成百臺(tái)（套）級(jí)原型機(jī)的小批量生產(chǎn)，并在3~4個(gè)典型場(chǎng)景中開(kāi)展示范應(yīng)用。加快布局推進(jìn)研發(fā)及應(yīng)用?

加快布局人形機(jī)器人、元宇宙、量子科技、未來(lái)網(wǎng)絡(luò)、碳基半導(dǎo)體、類(lèi)腦計(jì)算、深海極地、基因技術(shù)、深?？仗扉_(kāi)發(fā)等前沿領(lǐng)域，推進(jìn)6G技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用。山東16M2

2024

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andConfidential目錄?

核心觀點(diǎn)?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)宏觀環(huán)境分析?

人形機(jī)器人產(chǎn)品定義及發(fā)展歷程?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分析?

人形機(jī)器人主要生產(chǎn)企業(yè)分析?

人形機(jī)器人市場(chǎng)投資建議17M2

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andConfidential人形機(jī)器人范圍界定——大型雙足人形機(jī)器人本報(bào)告涉及的人形機(jī)器人范圍為通用型人形機(jī)器人，主要為大型雙足人形機(jī)器人。計(jì)算機(jī)視覺(jué)深度學(xué)習(xí)柔性關(guān)節(jié)類(lèi)人體結(jié)構(gòu)靈巧手雙足自主導(dǎo)航路徑規(guī)劃決策制定計(jì)算機(jī)視覺(jué)柔性關(guān)節(jié)靈巧手自然語(yǔ)言處理語(yǔ)音識(shí)別自主導(dǎo)航通用人形機(jī)器人工業(yè)、醫(yī)療、商業(yè)、其他服務(wù)多自由度關(guān)節(jié)語(yǔ)音識(shí)別自然語(yǔ)言處理自主和決策制定自然語(yǔ)言處理教育內(nèi)容設(shè)計(jì)公共及商業(yè)服務(wù)機(jī)器人計(jì)算機(jī)視覺(jué)語(yǔ)音識(shí)別自主導(dǎo)航教育、娛樂(lè)自然語(yǔ)言處理自主導(dǎo)航路徑規(guī)劃公共及商業(yè)引導(dǎo)機(jī)器人公共及商業(yè)功能型機(jī)器人人工智能程度注：小型教育及娛樂(lè)機(jī)器人、商業(yè)功能型機(jī)器人以及商場(chǎng)或博物館引導(dǎo)型機(jī)器人，因類(lèi)人程度以及人工智能的應(yīng)用程度均與通用人形機(jī)器人差距較大，因此不在本次研究范圍。18M2

2024

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andConfidential人形機(jī)器人的定義定義：人形機(jī)器人是一種模仿人類(lèi)外形的機(jī)器人，除具備人形和模擬人類(lèi)動(dòng)作外還兼具智慧化和可交互性等特點(diǎn)。人形機(jī)器人主要包含三大核心技術(shù)模塊：環(huán)境感知模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊和人機(jī)交互模塊。人形機(jī)器人：仿人形+三大核心技術(shù)能力人機(jī)交互能力?

識(shí)別環(huán)境感知能力?

視覺(jué)?

反饋獲取信息構(gòu)造?

交互環(huán)境感知模塊眼、耳、鼻、皮膚運(yùn)動(dòng)控制模塊軀體及四肢?

位置?

聽(tīng)覺(jué)傳感器技術(shù)?

圖像?

語(yǔ)音??

壓感?

光感等動(dòng)力系統(tǒng)+關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)?

電機(jī)?

控制器?

減速器?

絲杠?

觸覺(jué)?

嗅覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制能力動(dòng)力系統(tǒng)?

電源等關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)人機(jī)交互模塊?

靈巧的手?

旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)?

線性關(guān)節(jié)大腦AI技術(shù)的應(yīng)用算芯片及?

語(yǔ)音、圖像識(shí)別?

語(yǔ)音合成?

NLP力系統(tǒng)?

機(jī)器學(xué)習(xí)等19M2

2024

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andConfidential全球人形機(jī)器人的發(fā)展歷程人形機(jī)器人始于1927年，到目前市場(chǎng)經(jīng)歷了4個(gè)時(shí)期；技術(shù)發(fā)展期，軟銀paper的上市掀起了人形機(jī)器人發(fā)展的小高潮，但由于沒(méi)有找到適合的商業(yè)化落地場(chǎng)景，現(xiàn)已經(jīng)停產(chǎn)；隨著特斯拉Optimus的發(fā)布掀開(kāi)了人形機(jī)器人發(fā)展的新篇章，商業(yè)化、AGI、人體工程學(xué)將是未來(lái)中短期的發(fā)展重點(diǎn)。??特斯拉發(fā)布Optimus

搭載自動(dòng)駕駛級(jí)FSD芯片CyberOne

Mi-Sense塊及AI算法構(gòu)造三維空間感知?2004年：Aldebaran發(fā)布了能夠識(shí)別情感的機(jī)器人Nao。?2013年代：波士頓動(dòng)力發(fā)布的機(jī)器人Atlas。小米發(fā)布，深度視覺(jué)模??1927年：西屋Televox機(jī)器人1986年：本田的人形機(jī)器人問(wèn)世ASIMO-E0??2005年，隆肯特大學(xué)的“KASPAR”，??2015年軟銀“Papper”上市英國(guó)Engineered

Arts為Ameca接入GPT-3/4增強(qiáng)了其語(yǔ)言的靈活性并增強(qiáng)了其面部表情??2006年：Hanson

Robotics發(fā)布了能夠模擬人類(lèi)面部表情的機(jī)器人。2016年法國(guó)Inria

Flower實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的POPPY

上市?1991年：MIT的

Cog

項(xiàng)目開(kāi)始研究仿人形機(jī)器人的認(rèn)知能力中國(guó)傅利葉推出GR-1通用人形機(jī)器人，多模態(tài)大模型、高度仿生的軀干構(gòu)型、擬人的運(yùn)動(dòng)控制?2018年中國(guó)優(yōu)必選Walker系列機(jī)器人上市技術(shù)探索期（2000~2010年）技術(shù)發(fā)展期（2011~2020年）技術(shù)融合期（2021~2030年）概念形成期2000年以前）（?

人形機(jī)器人初具人形?

算法有一定的發(fā)展?

但尚未被應(yīng)用到機(jī)器的自主學(xué)習(xí)深度學(xué)習(xí)被引入到運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、環(huán)境感知和人機(jī)交互系統(tǒng)中技術(shù)領(lǐng)域算力和工具方面都有了突破強(qiáng)化學(xué)習(xí)讓人形機(jī)器人在與環(huán)境的交互中不斷優(yōu)化動(dòng)作和行為，情感識(shí)別和語(yǔ)言交互技術(shù)有了較快的進(jìn)步市場(chǎng)基于實(shí)用性探索產(chǎn)品開(kāi)始出現(xiàn)功能性分化的通用人形機(jī)器人，商業(yè)化進(jìn)程有望提速特點(diǎn)算法：算法：算法：算法：?1982年，英國(guó)科學(xué)家霍普爾德發(fā)明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法?2006年喬治·塞曼提出“深度學(xué)習(xí)”（DeepLearning）的概念?

NLP技術(shù)迅速發(fā)展：Google

Transformer架構(gòu)模?元學(xué)習(xí)（Meta-Learning）和自監(jiān)督學(xué)習(xí)等領(lǐng)域獲得更多關(guān)注，提升了模型的泛化能力技術(shù)能力型提出，并基于該模型BERT、GPT和T5，也成為了生成式預(yù)訓(xùn)練模型的基礎(chǔ)?語(yǔ)音及圖像識(shí)別技術(shù)開(kāi)始發(fā)展算力：算力：算力2006年，AWS云計(jì)算發(fā)布???GPU普及，2017年Google推出TPU

人工智能計(jì)?1997年，IBM用CPU搭建深藍(lán)2006年，Hadoop大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與計(jì)算平臺(tái)發(fā)布2009年，GPU被使用進(jìn)行大規(guī)模無(wú)監(jiān)督式機(jī)器學(xué)習(xí)工作?2023學(xué)術(shù)論文重點(diǎn)方向算專(zhuān)用芯片Deep

blue計(jì)算機(jī)戰(zhàn)勝了象棋冠軍卡斯帕羅夫。深藍(lán)超級(jí)國(guó)際象棋電腦有32個(gè)微處理器，每秒計(jì)算2億步，可搜索及估計(jì)隨后的12步棋。?????多模態(tài)大模型文本圖像歸因自監(jiān)督學(xué)習(xí)時(shí)間序列?4G普及5G迅速發(fā)展、云計(jì)算分布式計(jì)算、量子?計(jì)算高速發(fā)展工具：工具：?2016年和2018年Google開(kāi)源推出Tesorflow深度學(xué)習(xí)平臺(tái)和Dopamine強(qiáng)化學(xué)習(xí)平臺(tái)應(yīng)用：無(wú)人駕駛技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、AR/VR技術(shù)融合?2010年：Willow

Garage發(fā)布了開(kāi)源

機(jī)器人操作系統(tǒng)ROS，促進(jìn)了機(jī)器人領(lǐng)域的合作研關(guān)鍵詞腦機(jī)接口究。圖像\語(yǔ)音識(shí)別人體工程學(xué)深度學(xué)習(xí)多模態(tài)感知自主導(dǎo)航結(jié)構(gòu)模仿運(yùn)動(dòng)模仿靜態(tài)系統(tǒng)強(qiáng)化學(xué)習(xí)

NLP自適應(yīng)

ANI商業(yè)化AGI20M2

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andConfidential人形機(jī)器人的發(fā)展_國(guó)外——主要集中在歐美及日本，運(yùn)動(dòng)控制+AI模型是未來(lái)的發(fā)展方向縱觀全球人形機(jī)器人的發(fā)展，主要集中在日本和歐美，尤其是美國(guó)，波士頓動(dòng)力Atlas是目前運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)最強(qiáng)的產(chǎn)品；敏捷機(jī)器人公司的Digit是目前第一個(gè)有商業(yè)化落地的人形機(jī)器人，與自動(dòng)駕駛車(chē)輛一起完成快遞包裹的交付，而特斯拉的Optimus是目前被譽(yù)為最具市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)品。運(yùn)動(dòng)控制+AI模型運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展2023,3美國(guó)-1XTechnologiesNEO?

2020年之前人形機(jī)器人的發(fā)展主要以運(yùn)動(dòng)控制能力的發(fā)展為主，從能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)到波士頓動(dòng)力Atlas的跑酷，人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制能力得到了飛躍的提升。2022.9??H:1.680mW:83kg擁有先進(jìn)

AI大腦，可在空間內(nèi)自由移動(dòng)，并能遠(yuǎn)程操控。20202018.5?

DIGIT雖然能在復(fù)雜場(chǎng)景下進(jìn)行避障，實(shí)現(xiàn)快遞的交付，但仍然是基于預(yù)設(shè)場(chǎng)景下的遠(yuǎn)程操控來(lái)完成。2017.112014.6?

2021年后，隨著大模型技術(shù)的發(fā)展，人形機(jī)器人正被賦予強(qiáng)大的大腦，核心能力不斷提升，市場(chǎng)基于實(shí)用性的探索產(chǎn)品開(kāi)始出現(xiàn)功能性分化，商業(yè)化進(jìn)程有望提速2012.11010.10技術(shù)融合期??W:28kgF:20兩個(gè)立體傳感器、配備RGB相機(jī)和深度傳感器日本-本田ASIMO個(gè)????H:1.3mW:48kgF:57個(gè)V:2.7

km/h語(yǔ)音識(shí)別：可以分析表情和聲調(diào)的情緒識(shí)別技術(shù)，可與人類(lèi)進(jìn)行交流運(yùn)動(dòng)控制：精致的髖關(guān)節(jié)可實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)21人形機(jī)器人的發(fā)展_中國(guó)——起步較晚，但發(fā)展并不緩慢中國(guó)的人形機(jī)器人市場(chǎng)業(yè)處于商業(yè)化探索的起步階段，初步商業(yè)化落地方向是嘗試商業(yè)場(chǎng)景和家庭場(chǎng)景的產(chǎn)品迭代和推廣；但中國(guó)大多數(shù)企業(yè)認(rèn)同制造業(yè)能夠率先真正實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人商業(yè)化落地。其中智元機(jī)器人是與特斯拉對(duì)標(biāo)做的汽車(chē)生產(chǎn)線落地場(chǎng)景應(yīng)用的最具潛力企業(yè)之一。To

C端的探索，重點(diǎn)在交互上AI模型+通用人形機(jī)器人?

中國(guó)的人形機(jī)器人相較于國(guó)外起步較晚，但發(fā)展并不緩慢。傅利葉智能

GR-1???H:1.65mW:55kgF:40個(gè)2023,82023,7宇樹(shù)科技

Unitree:1.8m:47kg18個(gè)2022.8?

2020年后得益于技術(shù)的突破和政策的賦能，優(yōu)秀企業(yè)不斷脫穎而出A12021.7機(jī)器人

遠(yuǎn)征:1.73m:53kg小米

CyberOne???H:1.77mW:52kgF:21個(gè)49個(gè)2020?

在通用機(jī)器人領(lǐng)域，傅利葉智能、宇樹(shù)科技、智元機(jī)器人等先后推出通用人形機(jī)器人。2014.62012.1110.10技術(shù)融合期表達(dá)，簡(jiǎn)單肢體?

商業(yè)落地是目前企業(yè)重點(diǎn)探索的方向22目錄?

核心觀點(diǎn)?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)宏觀環(huán)境分析?

人形機(jī)器人產(chǎn)品定義及發(fā)展歷程?

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分析?

人形機(jī)器人主要生產(chǎn)企業(yè)分析?

人形機(jī)器人市場(chǎng)投資建議23M2

2024

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andConfidential人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈下游：應(yīng)用場(chǎng)景上游：零部件及系統(tǒng)線性執(zhí)行器中游：研發(fā)及生產(chǎn)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器靈巧手軍事工業(yè)執(zhí)行器?

減速器?

無(wú)框電機(jī)?

力矩傳感器?

絲杠?

空心杯電機(jī)?

軸承?

伺服電機(jī)?

紅外探測(cè)?

步進(jìn)電機(jī)研發(fā)汽車(chē)制造電子組裝食品加工壓力傳感器、應(yīng)變傳感器、磁電傳感器、壓電傳感器、扭轉(zhuǎn)傳感器化工業(yè)屠宰業(yè)力傳感器本體生產(chǎn)煤礦感知視覺(jué)傳感器圖像傳感器、相機(jī)、攝像頭、?

組裝?

測(cè)試編碼器步態(tài)規(guī)劃、人機(jī)交互、手眼協(xié)調(diào)、視覺(jué)與服務(wù)算法和系統(tǒng)芯片控制與交互IoT導(dǎo)航、語(yǔ)言交互、

物聯(lián)網(wǎng)家庭服務(wù)商業(yè)服務(wù)公共服務(wù)醫(yī)療護(hù)理GPUCPU系統(tǒng)集成動(dòng)力電池、充電裝置?

教育?

陪伴?

娛樂(lè)?

餐飲?

清潔?

安保?

科研?

物流?

護(hù)理?

養(yǎng)老結(jié)構(gòu)件機(jī)體骨架、玻璃面罩、觸摸屏?

軟件系統(tǒng)集成?

場(chǎng)景訓(xùn)練熱管理系統(tǒng)24M2

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andConfidential人形機(jī)器人核心硬件成本構(gòu)成以特斯拉Optimus為例：2023年人形機(jī)器人核心零部件價(jià)值量分布數(shù)量（個(gè)/套）2023年人形機(jī)器人核心零部件價(jià)值量分布模塊產(chǎn)品大腦眼睛動(dòng)力FSD1M2覓途咨詢(xún)根據(jù)產(chǎn)品價(jià)值量核算，三大執(zhí)行器（線性執(zhí)行器、旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、靈巧手）占人形機(jī)器人主要零部件價(jià)值量的73%；主要由：絲杠、無(wú)框力矩電機(jī)、減速器、力傳感器、空心杯電機(jī)及軸承構(gòu)成。攝像頭8電池1空心杯電機(jī)精密行星減速器力傳感器1212121414141414141414靈巧手（2）絲杠無(wú)框力矩電機(jī)減速器19.0%16.0%13.0%11.0%8.0%5.5%無(wú)框力矩電機(jī)力傳感器線性執(zhí)行器（14）行星滾柱絲杠單列向心球軸承無(wú)框力矩電機(jī)力傳感器力傳感器空心杯電機(jī)軸承旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器（14）諧波減速器交叉棍子軸承其他27.5%其他結(jié)構(gòu)件/通訊/熱管理等-：M2覓途咨詢(xún)；特斯拉AI

Day25M2

2024

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andConfidential核心零部件—絲杠絲杠是機(jī)械設(shè)備中將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、直線運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)元件。市場(chǎng)特點(diǎn)：?????廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、制造設(shè)備、機(jī)器人、精密儀器等領(lǐng)域絲杠在加工工藝、生產(chǎn)設(shè)備、原材料方面具備較高的壁壘。梯形絲杠結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壁壘相對(duì)較低，市場(chǎng)集中度低；滾珠絲杠和行星滾柱絲杠在中國(guó)發(fā)展較晚，尤其是行星滾柱絲杠中國(guó)企業(yè)尚處于起步階段；以特斯拉Optimus為代表的人形機(jī)器人主要使用滾珠絲杠和行星滾柱絲杠主要代表企業(yè)：行星滾柱絲杠滾珠絲杠外資+臺(tái)資：上銀

銀泰

TBI

NSKTHK

黑田SHUTON

斯凱孚

伊維萊

力士樂(lè)外資：Rollvis

GSA

伊維萊

CMC本土：南京工藝

漢江機(jī)床本土：南京工藝

濟(jì)寧博特

優(yōu)士特26M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——絲杠-產(chǎn)品介紹絲杠是一種轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式的高精度零件，主要可分為梯形絲杠、滾珠絲杠、行星滾柱絲杠?基本定義：絲桿主要由絲桿和螺母兩部分組成。絲桿是一種具有螺紋母線的長(zhǎng)條狀零件，而螺母則是一種外部具有螺紋母線的零件。螺母可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿來(lái)移動(dòng)沿絲桿的方向。絲杠是能將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一種高精度零件，可主要分為梯形絲杠、滾珠絲杠和行星滾柱絲杠3種類(lèi)型。在機(jī)器人領(lǐng)域，絲杠主要用于關(guān)節(jié)和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)控制梯形絲杠、滾珠絲杠、行星滾柱絲杠對(duì)比梯形絲杠滾珠絲杠行星滾柱絲杠結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度較低特點(diǎn)傳動(dòng)效率高、精度較高高承載、體積小、高精度絲杠相對(duì)螺母旋轉(zhuǎn)時(shí)，絲杠的旋轉(zhuǎn)面通過(guò)滾珠的循環(huán)滾動(dòng)推動(dòng)螺母軸向移動(dòng)，化旋轉(zhuǎn)為線性，絲杠和螺母之間的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L珠與絲杠、螺母之間的滾動(dòng)摩擦通過(guò)梯形絲桿的螺紋副實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)行星滾柱絲桿以絲桿旋轉(zhuǎn)作為驅(qū)動(dòng)，當(dāng)絲桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱圍繞絲桿作行星運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過(guò)螺旋傳動(dòng)原理將絲桿旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

化為螺母直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)原理示意圖換。在旋轉(zhuǎn)絲杠時(shí)杠前母會(huì)隨著絲杠的旋轉(zhuǎn)而沿著絲實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)傳動(dòng)效率轉(zhuǎn)速低，高，可達(dá)92%-98%，可顯著節(jié)能較高，摩擦力較小時(shí)可較快，點(diǎn)接觸滾動(dòng)摩擦熱效應(yīng)小，額定轉(zhuǎn)速在3000-快，線接觸滾動(dòng)摩擦熱效應(yīng)小且承載力強(qiáng)，轉(zhuǎn)速可達(dá)慢，滑動(dòng)摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，一般轉(zhuǎn)

不超過(guò)3000RPS低，品質(zhì)參差不齊5000RPS6000RPS導(dǎo)程精度使用壽命較高，受滾珠直徑限制，常為毫米級(jí)的滾珠絲杠高，可通過(guò)調(diào)整螺紋頭數(shù)等因素使導(dǎo)程達(dá)到更小的微米級(jí)很長(zhǎng)，是滾珠絲杠的10倍以上，荷載運(yùn)動(dòng)可達(dá)1000萬(wàn)次以短，滑動(dòng)摩擦對(duì)元器件的損傷大長(zhǎng)，滾動(dòng)摩擦損傷小，保持清潔、潤(rùn)滑即可上微進(jìn)給自鎖性難以實(shí)現(xiàn)，滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)存在爬行現(xiàn)象可實(shí)現(xiàn)，滾珠運(yùn)動(dòng)的啟動(dòng)力矩小無(wú)，需加裝制動(dòng)裝置可實(shí)現(xiàn)，滾柱運(yùn)動(dòng)的啟動(dòng)力矩小無(wú)，需加裝制動(dòng)裝置有，與導(dǎo)程角大小和工作面粗糙度有關(guān)有多種方案可選，價(jià)格較低，適用于利潤(rùn)率低、用量大、適用于無(wú)自鎖要求、精度要求高、成本控制要求低的場(chǎng)

適合用于精度要求高、高速重載工作的應(yīng)用場(chǎng)合，如機(jī)器對(duì)工作轉(zhuǎn)度及精度要求不高的場(chǎng)景，多用于傳統(tǒng)行業(yè)

景，如機(jī)床、醫(yī)療

人、飛行起落架、精密機(jī)床、火炮升降架應(yīng)用場(chǎng)景DataSource：M2覓途咨詢(xún)27M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——絲杠-市場(chǎng)增長(zhǎng)2023年中國(guó)絲杠市場(chǎng)規(guī)模約25.7億，其中滾珠絲杠銷(xiāo)售額占比最多，約61%，梯形絲杠占比約35%，行星滾柱絲杠應(yīng)用尚少，占比約4%2020~2030年絲杠市場(chǎng)增長(zhǎng)情況2020~2030年中國(guó)絲杠市場(chǎng)增長(zhǎng)情況（不含人形機(jī)器人）Key

Comments單位：Mn

RMB整體市場(chǎng)趨勢(shì)：1）2020-2022：數(shù)字化的進(jìn)程使得半導(dǎo)體、電動(dòng)汽車(chē)、智能制造等行業(yè)持續(xù)擴(kuò)張，醫(yī)療保健、物流、包裝等與疫情相關(guān)的產(chǎn)業(yè)也有突破性增長(zhǎng)，從而帶動(dòng)了絲杠產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)張，CAGR高達(dá)45%2）2023-2025：全球通脹攀升、俄烏沖突等不確定因素使得全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)動(dòng)力缺乏，同時(shí)機(jī)械制造、電子信息、醫(yī)藥等下游行業(yè)向東南亞轉(zhuǎn)移，絲杠增長(zhǎng)乏力，預(yù)期增速降低至10%以下。3）2025-2030E：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷恢復(fù)、智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)，絲杠企業(yè)逐漸突破技術(shù)瓶頸，同時(shí)隨著智能制造的升級(jí)，科技的進(jìn)步AI、機(jī)器人、智慧制造等行業(yè)需求也開(kāi)始爆發(fā)，M2預(yù)計(jì)絲杠市場(chǎng)尤其是滾珠絲市場(chǎng)增速42%梯形絲杠滾珠絲杠行星滾柱絲杠32%23%21%18%17%8,08514%13%10%7%1,7896,2071,437-15%20%左右的市場(chǎng)增長(zhǎng)。杠和行星滾柱絲杠的市場(chǎng)將保持在分產(chǎn)品趨勢(shì)：4,9151）梯形絲杠：目前銷(xiāo)售量最大的絲杠產(chǎn)品，但單品價(jià)值量較小，且下4,080

1,2391,111游行業(yè)多為自動(dòng)化等傳統(tǒng)行業(yè)，市場(chǎng)增長(zhǎng)主要依賴(lài)于傳統(tǒng)市場(chǎng)的增長(zhǎng)3,5031,0615,6853,062990~2030年CAGR在10%2,9611,135預(yù)期左右；2,8451,0642,5689102,43698324,306）滾珠絲杠：目前銷(xiāo)售額最大的絲杠產(chǎn)品，未來(lái)也有廣泛的應(yīng)用前景，CAGR為20%3,3632,711成本下降后部分替代梯形絲杠，預(yù)計(jì)市場(chǎng)1,4106153）行星滾柱絲杠：下游行業(yè)多為軍工、航空、機(jī)器人這類(lèi)高精尖行業(yè)，需求還未充分發(fā)揮，同時(shí)技術(shù)壁壘較高，需要較長(zhǎng)時(shí)間才能得到廣泛應(yīng)用，預(yù)計(jì)市場(chǎng)占比將從2023年的5%提升至2030年的8%，期間CAGR為31%2,2591831,9131591,728981,6631181,5541041,37280768273134646102572020

2021

2022

2023

2024E

2025E

2026E

2027E

2028E

2029E

2030EDataSource：M2覓途咨詢(xún)28M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——梯形絲杠-競(jìng)爭(zhēng)格局及行業(yè)應(yīng)用梯形絲杠的市場(chǎng)參與玩家多，集中度較低，CR5僅占整體市場(chǎng)規(guī)模的13%；行業(yè)應(yīng)用廣泛，最大應(yīng)用市場(chǎng)為機(jī)床行業(yè)，市場(chǎng)占比達(dá)23%2023年中國(guó)梯形絲杠市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局2023年中國(guó)梯形絲杠市場(chǎng)行業(yè)分布單位：Mn

RMB單位：Mn

RMB伊格斯藍(lán)冰23%機(jī)床物流KKS包裝3%3%伊維萊凌途智能其他新能源醫(yī)療910.0MnRMB87%53%7%6%3%2%機(jī)器人其他2%7%1%3%梯形絲杠特點(diǎn)：產(chǎn)品特點(diǎn)：1）安全性高：梯形絲杠可以自鎖，不會(huì)對(duì)電機(jī)等其他部件造成沖擊2）空間利用率高：體積小，可以在緊湊空間應(yīng)用3）低價(jià)：可以有效降低成本市場(chǎng)特征：1）集中度低：技術(shù)門(mén)檻低，市場(chǎng)中參與者眾多。頭部企業(yè)沒(méi)有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，小廠家反而能憑借較低的價(jià)格獲取較多的訂單2）國(guó)產(chǎn)化程度高：市場(chǎng)中有大量的國(guó)內(nèi)廠家參與梯形絲杠的生產(chǎn)和銷(xiāo)售，國(guó)外產(chǎn)品沒(méi)有太多競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化較充分下游行業(yè)特征：行業(yè)分布廣：梯形絲杠是一種比較基礎(chǔ)的傳動(dòng)零部件，行業(yè)應(yīng)用很寬泛，機(jī)床、物流、包裝等行業(yè)都會(huì)使用DataSource：M2覓途咨詢(xún)29M2

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andConfidential滾珠絲杠的發(fā)展歷程滾珠絲杠在國(guó)外起步早、發(fā)展快、技術(shù)成熟，歐美市場(chǎng)在高端滾珠絲杠制造領(lǐng)域占據(jù)壟斷地位，并且廣泛應(yīng)用到各領(lǐng)域；在國(guó)內(nèi)發(fā)展迅速，市場(chǎng)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，同時(shí)國(guó)內(nèi)大型生產(chǎn)企業(yè)如南京工藝、江漢機(jī)床等技術(shù)逐漸提升，有望逐步實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠的發(fā)展歷程產(chǎn)品誕生于美國(guó)，商業(yè)化起步于汽車(chē)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步，行星滾柱絲杠開(kāi)始發(fā)展中國(guó)技術(shù)開(kāi)始發(fā)展市場(chǎng)格局形成，中國(guó)技術(shù)進(jìn)步，開(kāi)始步入階段博世力士樂(lè)、NSK、Hiwin、黑田精密等品牌在高端市場(chǎng)占據(jù)壟斷地位，產(chǎn)品已應(yīng)用于工業(yè)機(jī)械、生命科學(xué)、醫(yī)療設(shè)備、電子設(shè)備、光學(xué)和半導(dǎo)體設(shè)備等領(lǐng)域???1952年，第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問(wèn)世，其后續(xù)發(fā)展大大推動(dòng)了滾珠絲杠的專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)1954年，瑞典人申請(qǐng)了標(biāo)準(zhǔn)式和反向式行星滾柱絲杠專(zhuān)利1970年，歐美各大廠商各類(lèi)型滾珠絲杠產(chǎn)品成熟???1874年，滾珠絲杠的基本構(gòu)造在美國(guó)以專(zhuān)利申請(qǐng)的形式問(wèn)世1917年，螺紋磨床問(wèn)世和螺紋磨削技術(shù)的進(jìn)步，使其在精度和性能上有所提高1940年，美國(guó)首先將滾珠絲杠用于汽車(chē)轉(zhuǎn)向裝置上，使其正式商品化目前，中低檔產(chǎn)品與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品差距較小或基本持平，但生產(chǎn)效率低于國(guó)外；高性能、高檔次的產(chǎn)品與NSK、THK、INA等知名企業(yè)有明顯差距，尚無(wú)在國(guó)際上有影響力的知名品牌??1964年中國(guó)自研的第一套滾珠絲杠誕生1982年，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB3162-1982《滾珠絲杠副》的誕生?1991年，國(guó)產(chǎn)制造標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完全與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌萌芽期~1950年發(fā)展期1950~2000年成熟期2000~至今DataSource：M2覓途咨詢(xún)30M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——滾珠絲杠-競(jìng)爭(zhēng)格局中國(guó)滾珠絲杠市場(chǎng)主要被臺(tái)資企業(yè)和外資企業(yè)壟斷，中國(guó)本土企業(yè)目前規(guī)模較??；總體來(lái)看滾珠絲杠的市場(chǎng)集中度較高CR10占比94%2023年中國(guó)滾珠絲杠市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

單位：Mn

RMB上銀銀泰TBINSKTHK黑田SHUTON斯凱孚伊維萊力士樂(lè)南京工藝漢江機(jī)床其他1,5546061,554264264606(39%)202140202140171155547171547(35%)155112112959533914124124106339(22%)10692129262311962(4%)2023171912622023臺(tái)系日系歐美本土市場(chǎng)特點(diǎn)：?

市場(chǎng)集中度高?

歐美系和日系主要面向偏向高端的應(yīng)用領(lǐng)域；臺(tái)資和本土品牌主要面中低端的市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域?

由于中國(guó)企業(yè)入局較晚，目前技術(shù)成熟度不斷提高，未來(lái)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程有望加快DataSource：M2覓途咨詢(xún)31M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——滾珠絲杠-行業(yè)應(yīng)用滾珠絲杠相比梯形絲杠傳動(dòng)效率和精度更高，相比行星滾柱絲杠有更高的效率、更低的后驅(qū)力和價(jià)格，所以廣泛適用于有精密度要求的傳動(dòng)場(chǎng)景；數(shù)控機(jī)床目前仍然是滾珠絲杠應(yīng)用最大的市場(chǎng)2023年中國(guó)滾珠絲杠市場(chǎng)行業(yè)分布KeyComments單位：Mn

RMB?

滾珠絲杠利用滾珠循環(huán)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)較23%為復(fù)雜，對(duì)于加工技術(shù)的要求更高，價(jià)格也較梯形絲杠更高?

使用滾珠絲杠的廠商相對(duì)更看中滾珠絲杠的品質(zhì)，如較高的45%1%2%2%3%精度和較長(zhǎng)的壽命4%?

有傳動(dòng)需求、要求一定精度的行業(yè)都有可能使用滾珠絲杠，4%但是目前數(shù)控機(jī)床是滾珠絲杠應(yīng)用的最主要的市場(chǎng)5%5%6%?

隨著制造業(yè)向數(shù)字化智能化的轉(zhuǎn)型升級(jí)的深入，滾珠絲杠在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用呈現(xiàn)均衡化發(fā)展，而且應(yīng)用場(chǎng)景也趨于多元化機(jī)床物流醫(yī)療包裝汽車(chē)鋰電光伏機(jī)器人其他半導(dǎo)體新能源DataSource：M2覓途咨詢(xún)32M2

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andConfidential行星滾柱絲杠的發(fā)展歷程?

行星滾柱絲杠的歷史起源于1942年的瑞典，美國(guó)、瑞士、德國(guó)、英國(guó)等紛紛在19世紀(jì)七八十年代開(kāi)始入局。蘇聯(lián)也在1987年進(jìn)入批量生產(chǎn)狀態(tài)；?

2020年中國(guó)企業(yè)開(kāi)始少量生產(chǎn)，行星滾柱絲杠產(chǎn)品，比美國(guó)晚近50年，比蘇聯(lián)晚30年；?

目前中國(guó)本土企業(yè)生產(chǎn)的行星滾柱絲杠產(chǎn)品在效率、承載能力和精度等性能上與國(guó)外的產(chǎn)品尚存在較大差距。行星滾柱絲杠的發(fā)展歷程1942年1968年William

J.Roantree申請(qǐng)了差動(dòng)式行星滾柱絲杠的專(zhuān)利1970年1987年2010年2020年瑞典的發(fā)明家CarlBruno

Strandgren1942年，申請(qǐng)了第一個(gè)循環(huán)式滾柱絲杠的專(zhuān)利。1954年，又申請(qǐng)了標(biāo)準(zhǔn)式的滾柱絲杠專(zhuān)利瑞士的Rollvis

公司開(kāi)始研制行星滾柱絲杠，瑞典的SKF也同時(shí)研制行星滾柱絲杠.瑞士Oliver

Saari申請(qǐng)了軸承環(huán)式行星滾柱絲杠的專(zhuān)利。蘇聯(lián)生產(chǎn)工藝研究所開(kāi)始批量生產(chǎn)螺紋長(zhǎng)度可以達(dá)到1500和2000mm的特長(zhǎng)型行星滾柱絲杠副。中國(guó)北京精密

中國(guó)的博特精工、優(yōu)勵(lì)美國(guó)聶夫、揚(yáng)州眾孚及精密機(jī)電控制設(shè)備研究所等都對(duì)行星滾柱絲杠進(jìn)行了試制和少量的生產(chǎn)機(jī)電控制設(shè)備研究所開(kāi)始研制行星滾柱絲杠。美國(guó)的Moog、德國(guó)的Ortlieb和英國(guó)的Power

Jacks等也都在此時(shí)期入局紛紛入局DataSource：M2覓途咨詢(xún)33M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——行星滾柱絲杠-競(jìng)爭(zhēng)格局2023年中國(guó)行星滾柱絲杠市場(chǎng)規(guī)模1.07億，市場(chǎng)在中國(guó)仍處于起步階段，本土企業(yè)規(guī)模尚小，市場(chǎng)主要由歐美系企業(yè)占有，市場(chǎng)集中度較高CR5~80%以上2023年中國(guó)行星滾珠絲杠市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

單位：Mn

RMBRollvis107GSA伊維萊力士樂(lè)91CMC南京工藝濟(jì)寧博特優(yōu)仕特其他1072927292791(85%)外資151315133361646516(15%)5本土226220232023外資本土?

市場(chǎng)特點(diǎn)：市場(chǎng)集中度高，歐美系為主導(dǎo)；由于中國(guó)企業(yè)入局較晚，小批量生產(chǎn)的起步階段?

產(chǎn)品特性：相比于滾珠絲杠，行星滾柱絲杠具備高承載、耐沖擊、體積小、高速度、高精度等優(yōu)勢(shì)行星滾柱絲杠行星滾柱絲杠能承受的靜載為滾珠絲杠的3倍，壽命是滾珠絲杠的15倍，但相對(duì)價(jià)格也遠(yuǎn)高于滾珠絲杠?

行業(yè)應(yīng)用：行星滾柱絲杠通常運(yùn)用于高速重載且整體價(jià)值量更高的行業(yè)，如精密機(jī)床、飛行器起落架、軍工火炮升降架、高精度要求的機(jī)器人DataSource：M2覓途咨詢(xún)34M2

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andConfidential人形機(jī)器人領(lǐng)域的絲杠產(chǎn)品應(yīng)用絲杠是人形機(jī)器人領(lǐng)域的重要傳動(dòng)件，預(yù)計(jì)特斯拉Optimus有兼用滾珠絲杠和行星滾柱絲杠的方案和只使用行星滾柱絲杠的方案人形機(jī)器人領(lǐng)域的絲杠產(chǎn)品應(yīng)用絲杠產(chǎn)品在人形機(jī)器人硬件設(shè)備中的成本占比特斯拉Optimus方案其他28%單側(cè)大臂：1個(gè)絲杠單側(cè)小臂：2個(gè)絲杠計(jì)特斯拉Optimus方案有兩個(gè)可能方案：案1：全部使用行星滾柱絲杠，共14個(gè)：）小臂使用小型行星滾柱絲杠軸承6%空心杯電機(jī)8%）大臂和小腿使用中型行星滾柱絲杠）大腿使用大型行星滾柱絲杠19%

絲杠案2：11%）上半身負(fù)載要求較低，使用6個(gè)滾珠力傳感器絲杠單側(cè)大腿：2個(gè)絲杠單側(cè)小腿：2個(gè)絲杠）下半身負(fù)載要求較高，使用8個(gè)行星滾柱絲杠16%無(wú)框力矩電機(jī)13%減速器考慮到成本和技術(shù)成熟度，目前的人形機(jī)器人更適用方案1，即同時(shí)使用滾珠和滾柱絲杠，未來(lái)會(huì)逐漸向方案2過(guò)渡DataSource：M2覓途咨詢(xún)35M2

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andConfidential人形機(jī)器人領(lǐng)域的絲杠產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模預(yù)期人形機(jī)器人未來(lái)更多使用行星滾柱絲杠，預(yù)計(jì)2030年規(guī)模到達(dá)7億元；隨著市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，技術(shù)的不斷成熟，行星滾柱絲杠的價(jià)格也將不斷降低2023~2035年人形機(jī)器人為上游零部件市場(chǎng)帶來(lái)的增量市場(chǎng)預(yù)期（全球）——絲杠2023~2035年人形機(jī)器人為絲杠市場(chǎng)帶來(lái)的增量空間（全球）單位：Mn

RMB20232024E2025E2030E2035E全球人口（億人）8080.5818587人形機(jī)器人滲透率+85%0.000.11.71.48.9360.9314滾珠絲杠行星滾柱絲杠18,834人形機(jī)器人銷(xiāo)量（萬(wàn)臺(tái)）0.127.574,094868192滾珠絲杠單價(jià)（元/個(gè)）50064806461637662486平均單臺(tái)用量（個(gè)）+86%滾珠絲杠市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）-3371924,0944476514,7403755630947676行星滾柱絲杠單價(jià)（元/個(gè)）2,00081,84081,69381,1168589112584123137381平均單臺(tái)用量（個(gè)）31826221821183行星滾柱絲杠市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）-1819367614,7401932024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E2035E??量產(chǎn)進(jìn)程：目前人形機(jī)器人還處在研究階段，預(yù)計(jì)2025年有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，2030年-2035年銷(xiāo)售規(guī)模有較為明顯的增長(zhǎng)未來(lái)應(yīng)用：行星滾柱絲杠在未來(lái)技術(shù)更成熟、價(jià)格更低的情況下會(huì)被更多應(yīng)用于人形機(jī)器人36M2

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andConfidential核心零部件—無(wú)框力矩電機(jī)?

電機(jī)用以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，安裝在機(jī)器人的關(guān)節(jié)上控制運(yùn)動(dòng)，是機(jī)器人的核心硬件之一。?

無(wú)框力矩電機(jī)體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、啟動(dòng)電壓低、空載電流小，

可打造輕量化的機(jī)器人關(guān)節(jié)市場(chǎng)特點(diǎn)：????以特斯拉Optimus為代表的人形機(jī)器人中電機(jī)主要采用無(wú)框力矩電機(jī)和空心杯電機(jī)無(wú)框力矩電機(jī)體積小、質(zhì)量輕、集成方式多樣、可中空走線等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)；無(wú)框力矩電機(jī)國(guó)內(nèi)技術(shù)壁壘已被打破，本土品牌產(chǎn)品可與外資對(duì)標(biāo)；本土品牌依靠其價(jià)格優(yōu)勢(shì)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中有一定的優(yōu)勢(shì)；主要代表企業(yè)：無(wú)框力矩電機(jī)外資+臺(tái)資：科爾摩根、日本產(chǎn)電本土：步科股份、昊志電機(jī)、航天電器、微精電機(jī)37M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——無(wú)框力矩電機(jī)-產(chǎn)品介紹無(wú)框力矩電機(jī)只有轉(zhuǎn)子和定子兩個(gè)部件，具有體積小、扭矩高、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)無(wú)框力矩電機(jī)產(chǎn)品介紹原理：優(yōu)點(diǎn)：?

運(yùn)動(dòng)原理：無(wú)框力矩電機(jī)以輸出扭矩為衡量指標(biāo)，由驅(qū)動(dòng)器供電，驅(qū)動(dòng)器控制

U/V/W三相電形成電磁場(chǎng)，永磁體的轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)?

體積?。簾o(wú)框電機(jī)中空式設(shè)計(jì)，最大限度減小電機(jī)所占空間，更方便走線布置?

扭矩高：無(wú)框力矩電機(jī)具有較高的功率，在低轉(zhuǎn)速的情況下，能夠輸出更大扭矩?

控制方法：以扭矩為控制方向，采用開(kāi)環(huán)控制。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大時(shí)能自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速，同時(shí)加大輸出轉(zhuǎn)矩，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為一定值時(shí)改變電機(jī)端電壓便可調(diào)速?

性能穩(wěn)定：無(wú)框電機(jī)的電機(jī)組件直接整合到機(jī)器元件內(nèi)，不會(huì)受到外界高壓、高溫環(huán)境、輻射的影響難點(diǎn)：結(jié)構(gòu)：?

轉(zhuǎn)矩密度：關(guān)節(jié)朝著扭矩不變尺寸更小的方?

組成：無(wú)框力矩電機(jī)沒(méi)有軸、軸承、外殼或向發(fā)展，要求關(guān)節(jié)電機(jī)不斷提高功率密度端蓋，只有轉(zhuǎn)子和定子兩個(gè)部件?

溫升：較小的尺寸使電機(jī)易溫升無(wú)框力矩電機(jī)示意圖?

轉(zhuǎn)子：內(nèi)部部件，由帶永磁體的旋轉(zhuǎn)鋼圓環(huán)組件構(gòu)成，直接安裝在機(jī)器軸上；永磁體可作為內(nèi)轉(zhuǎn)子，也可作為外轉(zhuǎn)子?

額定和最高轉(zhuǎn)速：對(duì)于電機(jī)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)矩需求固定，額定速度上限附近將損失轉(zhuǎn)矩，提速意味著更高的電磁設(shè)計(jì)要求。?

定子：外部部件，包含有齒鋼疊片，外面包裹著能產(chǎn)生電磁力的銅繞組，緊湊地安裝在機(jī)器外殼的主體內(nèi)?

成本：作為關(guān)鍵部件，電機(jī)的成本備受關(guān)注。核心零部件國(guó)產(chǎn)化是必經(jīng)之路DataSource：M2覓途咨詢(xún)38M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——無(wú)框力矩電機(jī)-市場(chǎng)增長(zhǎng)2023年中國(guó)無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約6.3億（不含人形機(jī)器人）；未來(lái)下游需求將拉動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)2020~2030年中國(guó)無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)情況（不含人形機(jī)器人）2020~2030年中國(guó)無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)情況（不含人形機(jī)器人）Key

Comments單位：Mn

RMB121%市場(chǎng)增速無(wú)框力矩電機(jī)整體市場(chǎng)趨勢(shì)：1）2020-2022：流行病爆發(fā)催生多領(lǐng)域?qū)o(wú)人化、自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)的需求，也產(chǎn)生對(duì)于勞動(dòng)力的旺盛需求。在此期間，機(jī)器人、醫(yī)療等無(wú)框力矩電機(jī)的下游行業(yè)均出現(xiàn)明顯的需求增長(zhǎng)，拉動(dòng)無(wú)框力矩電機(jī)的銷(xiāo)售，期間CAGR為60%40%41%41%5,14638%35%36%30%26%16%

16%2）2023-2025：在高通脹、國(guó)內(nèi)外消費(fèi)需求疲軟的背景下，機(jī)器人等無(wú)框力矩電機(jī)的主要應(yīng)用行業(yè)仍然不斷釋放需求，保持著較高增速。預(yù)計(jì)在此期間無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)綜合增長(zhǎng)率接近30%3,6583）2026-2030：經(jīng)濟(jì)逐步復(fù)蘇，工業(yè)制造業(yè)、服務(wù)業(yè)等領(lǐng)域的自動(dòng)化替代需求進(jìn)一步釋放，機(jī)器人行業(yè)也將有更快的增長(zhǎng)。

M2預(yù)計(jì)，此階段無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)在多種需求疊加拉升和本身技術(shù)發(fā)展的情況下高速發(fā)展，綜合增長(zhǎng)率接近40%，如果人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展良好有望實(shí)現(xiàn)更高增長(zhǎng)2,6491,9531,3871,0267916265394632102020

2021

2022

2023

2024E

2025E

2026E

2027E

2028E

2029E

2030EDataSource：M2覓途咨詢(xún)39M2

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andConfidential核心零部件市場(chǎng)介紹——無(wú)框力矩電機(jī)-競(jìng)爭(zhēng)格局及行業(yè)應(yīng)用無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)向頭部集中，步科股份為目前最大的供應(yīng)商；無(wú)框力矩電機(jī)主要應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域，最主流的應(yīng)用為協(xié)作機(jī)器人2023年中國(guó)無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局2023年中國(guó)無(wú)框力矩電機(jī)市場(chǎng)行業(yè)分布單位：Mn

RMB單位：Mn

RMB機(jī)器人通用自動(dòng)化醫(yī)藥步科股份45%科爾摩根航天電器昊志機(jī)電微精電機(jī)其他6%航空航天軍工1%1%5%626.0MnRMB80%31%其他7%2%3%15%4%市場(chǎng)特征：1）頭部集中度高：無(wú)框力矩電機(jī)目前還存在較高的技術(shù)壁壘，國(guó)內(nèi)只有少量廠商能提供品質(zhì)較高的無(wú)框力矩電機(jī)。其中步科股份依靠生產(chǎn)技術(shù)和較低否成本占據(jù)了較大的市場(chǎng)，是行業(yè)內(nèi)最大的無(wú)框力矩電機(jī)供應(yīng)商?？茽柲ΩM(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較早，能生產(chǎn)高品質(zhì)無(wú)框力矩電機(jī)，但因?yàn)楫a(chǎn)品價(jià)格偏高，使用科爾摩根產(chǎn)品的企業(yè)相對(duì)較少2）國(guó)產(chǎn)化程度高：除了少量高端應(yīng)用場(chǎng)景需要使用科爾摩根等國(guó)外廠商的無(wú)框力矩電機(jī)，大部分下游場(chǎng)景都已經(jīng)開(kāi)始使用國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品下游行業(yè)特征：1）行業(yè)分布集中：無(wú)框力矩電機(jī)主要應(yīng)用于機(jī)器人行業(yè)，包括協(xié)作機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人、四足機(jī)器人、人形機(jī)器人等。其中協(xié)作機(jī)器人是目前應(yīng)用最廣的分支，無(wú)框力矩電機(jī)被廣泛使用于協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)模組。機(jī)器人領(lǐng)域的其他前沿應(yīng)用還包括在AGV輪上使用無(wú)框力矩電機(jī)，以減小AGV體積；在其他行業(yè)的主流應(yīng)用包括醫(yī)療或軍工中使用的轉(zhuǎn)臺(tái)、在航空航天領(lǐng)域使用的慣導(dǎo)等DataSource：M2覓途咨詢(xún)40M2

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andConfidential無(wú)框力矩電機(jī)在協(xié)作機(jī)器人和人形機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用對(duì)比相比協(xié)作機(jī)器人，無(wú)框力矩電機(jī)在人形機(jī)器人上用量更多、應(yīng)用范圍更廣無(wú)框力矩在協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用無(wú)框力矩在人形機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用協(xié)作機(jī)器人是目前應(yīng)用無(wú)框力矩電機(jī)最多的場(chǎng)景人形機(jī)器人未來(lái)將大量應(yīng)用無(wú)框力矩電機(jī)數(shù)量：數(shù)量：一般單臺(tái)協(xié)作機(jī)器人使用6-7個(gè)一般單臺(tái)人形機(jī)器人使用20個(gè)以上，特斯拉Optimus共使用28個(gè)，優(yōu)必選Walker機(jī)器人共使用36個(gè)應(yīng)用：主要用于協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)。協(xié)作機(jī)器人的一體化關(guān)節(jié)一般包括無(wú)框力矩電機(jī)+諧波減速器+制動(dòng)器+力矩傳感器+輸出軸編碼器+電機(jī)端編碼器+驅(qū)動(dòng)器+機(jī)械集成優(yōu)勢(shì)：應(yīng)用：應(yīng)用范圍更廣，既可以用于人形機(jī)器人關(guān)節(jié)（旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器），也可以用于手臂或腿部的線性運(yùn)動(dòng)部分優(yōu)勢(shì)：無(wú)框力矩電機(jī)中空的結(jié)構(gòu)、較高的扭矩和扭矩正好能與協(xié)作機(jī)器人的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)。對(duì)于協(xié)作機(jī)器人，安裝無(wú)框力矩電機(jī)便可以在電機(jī)的中空部分布線，有限節(jié)省空間可以適應(yīng)多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，在節(jié)省空間的同時(shí)滿足人形機(jī)器人對(duì)精度和扭矩的需求DataSource：M2覓途咨詢(xún)41M2

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andConfidential人形機(jī)器人領(lǐng)域的無(wú)框力矩電機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用無(wú)框力矩電機(jī)可以同時(shí)用于人形機(jī)器人線性執(zhí)行器和旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器中，特斯拉Optimus預(yù)計(jì)共使用28個(gè)無(wú)框力矩電機(jī)人形機(jī)器人領(lǐng)域的無(wú)框力矩電機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用特斯拉Optimus方案無(wú)框力矩電機(jī)產(chǎn)品在人形機(jī)器人硬件設(shè)備中的成本占比絲杠19%預(yù)計(jì)特斯拉Optimus中共使用28個(gè)無(wú)框力矩電機(jī)，分別使用在14個(gè)線性執(zhí)行器和14個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器中其他線性執(zhí)行器：14個(gè)，實(shí)現(xiàn)類(lèi)似人體肌肉的拉伸運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成為無(wú)框28%力矩電機(jī)+力傳感器+絲杠+軸承等線性執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器16%

無(wú)框力矩電機(jī)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器：14個(gè)，實(shí)現(xiàn)類(lèi)似人體關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成為無(wú)框力矩電機(jī)+力傳感器+諧波減速器+軸承等6%軸承8%13%減速器空心杯電機(jī)11%力傳感器不同人形機(jī)器人廠商會(huì)使用不同的無(wú)框電機(jī)方案，需要根據(jù)裝配難度、結(jié)構(gòu)適用性、成本等方面綜合考慮。在靈活度需求低、要求成本的