灵巧手或为人形机器人多代际更迭最受益环节。机器类人化发展契合现实世界需求, 2025 年进入人形机器人量产元年,且行业需求有望高增。参照中商产业研究院...
2025-04-18 17 智能制造行业报告
人形机器人行业加速发展,空间广阔。人形机器人产业已步入发展快车道, 2022 年 10 月,特斯拉展示了 Optimus 机器人工程机,代表着人形机器人进 入加速产业化阶段。近年来,随着人工智能技术的加速发展,人形机器人在 “决策能力”上取得了快速的进步,人形机器人的智能化发展迅速。根据 Stratistics MRC 的数据,2021 年全球人形机器人的市场规模为 15 亿美元,预 计到 2028 年将达到 264 亿美元,2021-2028 年的 CAGR 达 50.5%。就下游应 用场景来看,人形机器人兼具工业品和消费品的属性,放量的核心在于价格和 性能。 人形机器人是硬件和软件的高度结合体,是机械、电气、人工智能等多领域交 叉打造的“明珠”。人形机器人包括感知、决策、执行三大系统,由视觉传感 器、触觉传感器,芯片、算法,动力单元、旋转关节、线性关节、手部关节等 共同组成。我们以特斯拉 Optimus 的零部件构成进行测算,当人形机器人销量 达到百万台级别时,机器人总成的市场空间将超过千亿元。线性关节总成、旋 转关节总成的市场空间会超过 500 亿元。无框力矩电机、力矩传感器、行星滚 柱丝杠、谐波减速器等的市场空间将超过百亿元。整个机器人产业链都将迎来 巨大的发展空间。
核心零部件充分受益,国产替代波澜壮阔。 (1)电机:核心的驱动机构。特斯拉 Optimus 机器人中,包含了 28 个无框 力矩电机和 12 个空心杯电机,电机占整体价值量的比例高达 28%。在空心杯 电机行业,当前全球市场规模在 50 亿量级,外国企业占据大部分份额,国产 替代空间广阔。在无框力矩电机环节,当前全球市场规模在 50 亿量级,海外 企业仍处于领先地位。 (2)减速器:核心的动力传达机构。特斯拉 Optimus 机器人中,包含了 14 个谐波减速器和 12 个行星减速器,电机占整体价值量的比例高达 17%。谐波 减速器具有体积小、精度高的优势;目前的竞争格局为哈默纳科一家独大,国 内企业奋力追赶。行星减速器是传动效率最高的齿轮传动结构;当前的全球市 场规模在 90 亿元左右;竞争格局相对分散,海外企业占据领先地位。 (3)传感器:核心的感知部件。特斯拉 Optimus 机器人中,包含了 40 个力 矩传感器和 3 个视觉传感器,传感器占整体价值量的比例高达 19%。在力/力 矩传感器方面,六维力/力矩传感器步入加速增长期;国外企业具有先发优势, 中国公司加速追赶。在机器视觉方面,当前的全球市场规模在 800 亿元左右; 从国内机器视觉整体市场来看,内外资品牌的竞争已开始呈现分庭抗礼的局面。
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