报告投资评级与核心观点 - 报告行业投资评级:未明确给出单一评级,但整体观点积极,认为产业趋势明确,存在海外和国内两条投资主线,并提示在“新变化”中寻找“新机遇”[3][6][10] - 报告核心观点:2025年为人形机器人量产元年,产业在硬件、软件、能力展示上均有突破,趋势明确[6] 投资主线分为海外(以特斯拉Optimus供应链为核心)和国内(以本体+应用为核心)[3][10] 新技术方案的持续迭代可能带来行业供给格局的变化,需要重点关注[9][10] 行业整体趋势与现状 - 产业进入量产加速期:2025年可确认为人形机器人量产元年,全球出货量达到上万台,国内本体厂商占据绝大部分份额[6][20] 2025年特斯拉已开启小批量量产,并有望在2026年将产能提升到数万台量级,同时着手准备年产100万台的产线[7][20] - 成本下降趋势显著:通过技术升级、设备国产化及规模化生产,人形机器人制造成本有望显著降低[6] 例如,乐聚机器人的生产成本已从2024年的70万元人民币降至2025年2月的40万元,目标是在2025年底进一步降至20万元[26] 核心组件如行星滚柱丝杠价格有望从约2000元/件长期降至1000元以下,谐波减速器价格有望从每台超过1000元降至几百元[26] - 软件与大脑训练取得进展:数据采集方式从遥操扩展到UMI、互联网视频等方法,大幅提升了数据采集规模[30] 强化学习和世界模型(如π*0.6、Marble)开始较好应用于机器人大脑训练,提升了模型的鲁棒性和泛化能力[34][36] 具身智能大模型(如GEN-0)验证了类似Scaling Laws的规律,随着预训练数据和计算量增加,模型表现持续提升[39] - 公开能力展示多元化:2025年众多机器人已可以参加各种公开活动展示能力,国内厂商在人形机器人设计方案、场景应用探索等方面更加多元[44][45] 产业链协同效应显现,在车厂、制造业、生活场景交互等领域积极导入人形机器人应用[47] 海外投资主线:特斯拉Optimus与供应链 - 特斯拉量产进程明确:特斯拉Optimus有望在2026年开启量产,并持续迭代V4及V5版本[7] 2025年12月发布的Optimus V2.5版本跑步速度约2.5-3.0米/秒,接近人类慢跑速度,新一代灵巧手单手(含小臂)自由度升至25个[48] - 供应链准入关键因素:企业进入特斯拉机器人产业链的核心关键因素包括战略前瞻布局、客户渠道关系以及协同研发的技术能力[53] 由于特斯拉希望供应商未来由海外产能生产配套,目前在海外有产能或建设计划的企业(如拓普集团、三花智控、恒立液压等在泰国、墨西哥等地有布局)优势更大[55][56] - 产业进入去伪存真阶段:随着特斯拉量产临近,产业来到去伪存真的关键时刻,订单落地和量产能力变得更为关键[7][55] 国内投资主线:本体与应用落地 - 政策强力支持:自2023年11月工信部发布《人形机器人创新发展指导意见》以来,从中央到地方持续出台政策扶持具身智能和人形机器人产业发展,对行业从“0-1”迈入“1-10”阶段影响显著[58][60] - 本体厂商产销两旺并寻求上市:2025年国内人形机器人产销量快速提升,头部企业取得订单突破[61] 例如,宇树科技2025年人形机器人实际出货量超5500台[63] 智元机器人2025年出货量超过5100台,占据全球39%的市场份额[63] 优必选2025年人形机器人订单近14亿元人民币[63] 同时,宇树科技、乐聚、银河通用等多家本体厂商正在推进股份制改革及上市辅导[62] - 应用场景有望率先放量:国内更可能在重复性强、结构化、简单容错率高的垂类场景放量,商业服务、工业搬运与巡检、教育三大场景有望优先放量[66] - 商业服务:在迎宾接待、导览讲解、舞蹈表演等场景落地,展示效果好。宇树科技在大型表演中展示复杂运控能力,小鹏机器人计划2026年规模量产,目标在导览、导购、导巡场景应用[68][71] 银河通用开发“机器人+商品小站”的银河太空舱,实现无人商超模式[73] - 工业搬运与巡检:在工厂搬运、拣选以及矿山、电力等危险巡检场景替代人工。优必选在成熟产线推动工业搬运应用,并获得头部客户认可[78] 人形机器人架构设计匹配电力巡检等复杂环境的需求[80] - 科研教育:作为教学助手进入课堂,实现科研演示等功能。优必选推出的“天工行者”是业内首款30万元以内的科研级人形机器人[87] - 国产机器人已具备初步替人能力:在商业展示、导览导购、工厂搬运等场景已有落地验证,尽管效率仍有提升空间,但已具备初步的替人能力[90] 新技术迭代与潜在机遇 - 灵巧手方案持续演进:灵巧手主动自由度持续提升是行业趋势,特斯拉Optimus灵巧手主动自由度或达22个,国内主流为6自由度,但高自由度产品渗透率有望提升[93][96] 技术方案将维持“百花齐放”格局,包括微型丝杠(因时机器人、兆威机电)、腱绳(特斯拉Optimus采用)以及链传动等新方案[96][103][104] - 电子皮肤构建触觉感知:电子皮肤(触觉传感器)主要用于手部,实现精准力控,未来有望从手部扩展至全身[105][119][120] 种类较多,包括压阻式、电容式、压电式、摩擦式以及基于霍尔效应的磁性电子皮肤等[110][114] - 关节方案优化与轻量化: - 旋转关节:谐波减速器精度高但抗冲击性一般,摆线针轮减速器因抗冲击能力强,可能在腰、髋等重负载关节规模运用,未来可能采用混合减速器方案[122] - 关节自由度:各厂商人形机器人身体总自由度从20到40个以上不等,仍有提升空间。小鹏Iron新增仿人脊椎和仿生灵动双肩设计,特斯拉Optimus的关节自由度亦有望进一步提升[123][126][128] - 轻量化材料:轻量化能提高机器人的运动和续航能力,特斯拉Optimus Gen-2相比第一代减重10公斤,速度提升30%[140] TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等材料是轻量化及柔性保护的优选[139] - 新型生产工艺与部件: - MIM(金属粉末注射成型):适用于大批量、高精度生产复杂小型金属零部件,材料利用率近100%,可助力机器人核心运动部件(如灵巧手微型齿轮、关节行星齿轮)的低成本快速生产[132][138] - 陶瓷球应用于滚珠丝杠:有望进一步实现微型丝杠的减重、降噪和延长使用寿命[92]
人形机器人:千帆竞发,顺势而为