人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)2025年度投資策略：量產(chǎn)元年明日在途-民生證券

量產(chǎn)元年，明日在途——人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)2025年度投資策略人形機(jī)器人研究院證券研究報(bào)告2024年12月19日人形機(jī)器人行業(yè)大趨勢已定，硬件趨向收斂，軟件訓(xùn)練開啟，2025年將是人形機(jī)器人量產(chǎn)元年。量產(chǎn)預(yù)期：?2025年為人形機(jī)器人量產(chǎn)元年，更是人形機(jī)器人通用能力躍升的起點(diǎn)，全球?qū)⒂袛?shù)千臺人形機(jī)器人進(jìn)入工廠場景訓(xùn)練。工廠訓(xùn)練是破除具身智能數(shù)據(jù)不足與實(shí)用性低下之間“引力束縛”的關(guān)鍵，也是積累高質(zhì)量、大規(guī)模應(yīng)用數(shù)據(jù)的必要手段。?短期（3年內(nèi)）人形機(jī)器人有望應(yīng)用于特種場景。我們認(rèn)為特種場景成本敏感度較低、遙控操作可在短期彌補(bǔ)具身AI不足導(dǎo)致的機(jī)器人自主性不足。?中期（3-5年）人形機(jī)器人有望應(yīng)用于制造場景。我們認(rèn)為制造場景下的通用機(jī)器人不止雙足人形一種形式，前期工廠訓(xùn)練泛化后的技能同樣有望搭載于輪式機(jī)器人，制造業(yè)企業(yè)對于通用機(jī)器人形態(tài)的選擇將加入成本考量、更加因地制宜。?遠(yuǎn)期（5年以上）人形機(jī)器人有望應(yīng)用于民用場景。隨著規(guī)模效應(yīng)釋放及大模型的成熟，該階段人形機(jī)器人有望降價(jià)至2萬美元/臺，同時(shí)自主性與硬件性能將大幅提升，人形機(jī)器人將真正進(jìn)入人類的家庭與工作場景。投資建議：?（1）短期：海外公司產(chǎn)品定型及量產(chǎn)將近，看好國內(nèi)配套產(chǎn)業(yè)鏈。中長期：看好國內(nèi)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈崛起、科技巨頭引領(lǐng)下全球機(jī)器人生態(tài)共建，重視人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈長期投資價(jià)值。?（2）軟件：關(guān)注具身智能技術(shù)突破性成果、人形機(jī)器人大腦及小腦環(huán)節(jié)。?（3）硬件：關(guān)注人形機(jī)器人與工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)相比的增量環(huán)節(jié)：更精密的傳感器、更高扭矩密度的電機(jī)、更高能量密度的電池、更輕量化的材料。風(fēng)險(xiǎn)提示：1）人形機(jī)器人技術(shù)迭代不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)；2）人形機(jī)器人下游需求不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)；3）人形機(jī)器人量產(chǎn)進(jìn)度不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)。證券研究報(bào)告 01行情復(fù)盤：六輪上漲，催化密集 錄 03錄 04未來展望：量產(chǎn)將近，蝶變之始 證券研究報(bào)告2證券研究報(bào)告 01行情復(fù)盤：六輪行情波動(dòng)，事件催化密集?2022年至今，A股人形機(jī)器人板塊經(jīng)歷了六輪行情波動(dòng)。過去兩年人形機(jī)器人板塊主題投資特征顯著，其中，以特斯拉Optimus為代表的人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程持續(xù)深化是行情的主要驅(qū)動(dòng)力，人工智能加速發(fā)展、政策出臺為重要催化劑。指數(shù)差值（右軸）一人形機(jī)器人指數(shù)（左軸）一上證指數(shù)（左軸）24.11.15華為24.11.15華為與16家企業(yè)簽訂合作框架24.10.28重23.5.16黃仁勛預(yù)言具身智能是下一波人工智能浪潮23.1.18工信部23.5.16黃仁勛預(yù)言具身智能是下一波人工智能浪潮23.1.18工信部印發(fā)“機(jī)器人+行動(dòng)方案”23.11.2工信部發(fā)布《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》慶發(fā)布機(jī)器人行動(dòng)計(jì)劃24.2.23FigureAI獲48億元融22.11.30ChatGPT發(fā)布資，合作ChatGPT發(fā)布24.11.28特斯拉三代靈巧手更新23.5.17OptimusGen1首次展示實(shí)景雙足行走24.12.10OptimusGen2盲走視頻23.9.2423.5.17OptimusGen1首次展示實(shí)景雙足行走24.12.10OptimusGen2盲走視頻23.9.24OptimusGen1運(yùn)控能力顯著提升23.12.13OptimusGen2首秀24.10.10特斯拉We,Robot活動(dòng)人形機(jī)器人驚艷亮相22.6.03馬斯克預(yù)告9月AIDay將發(fā)布T-Bot原型機(jī)24.1.16OptimusGen2展示疊衣服技能02022-04-262022-04-262022-05-132022-05-272022-06-132022-06-272022-07-112022-07-252022-08-082022-08-222022-09-052022-09-202022-10-112022-10-252022-11-082022-11-222022-12-062022-12-202023-01-042023-01-182023-02-082023-02-222023-03-082023-03-222023-04-062023-04-202023-05-092023-05-232023-06-062023-06-202023-07-062023-07-202023-08-032023-08-172023-08-312023-09-142023-09-282023-10-202023-11-032023-11-172023-12-012023-12-152023-12-292024-01-152024-01-292024-02-202024-03-052024-03-192024-04-022024-04-182024-05-072024-05-212024-06-042024-06-192024-07-032024-07-172024-07-312024-08-142024-08-282024-09-112024-09-27注：指數(shù)差值=人形機(jī)器人指數(shù)-上證指數(shù)；人形機(jī)器人指數(shù)由50支人形機(jī)器人概念股組成，采取等權(quán)重構(gòu)建，相較上證指數(shù)漲跌幅以2021/01/04收盤價(jià)為基準(zhǔn)；報(bào)：nd，工信部，TeslaOptimus官方社交媒體，馬斯克社交媒體，澎湃新聞，36氪，2023ITF大會4，重慶市政府，新浪財(cái)經(jīng)，民生證券研究院2024-10-182024-10-182024-11-012024-11-152024-11-29 01行情復(fù)盤：六輪行情波動(dòng)，事件催化密集?（1）概念萌芽與賽道建立：2022/04/29~2022/08/18，超額漲幅69.6%（相對上證指數(shù)）。2022年6月03日，馬斯克預(yù)告9月AIDAY將發(fā)布特斯拉人形機(jī)器人Optimus原型機(jī)。市場關(guān)于電驅(qū)動(dòng)人形機(jī)器人技術(shù)方案與核心零部件矩陣的認(rèn)知開始建立，但9月發(fā)布的Optimus原型機(jī)尚不能自主移動(dòng)，市場普遍認(rèn)為行業(yè)處于早期階段。?（2）大模型熱潮激發(fā)：2022/12/30~2023/2/10，超額漲幅14.8%。2022年11月30日，OpenAI發(fā)布ChatGPT。AI大模型的發(fā)展能夠?yàn)槿诵螜C(jī)器人智能化提供強(qiáng)大的技術(shù)支持，激發(fā)市場對于人形機(jī)器人落地應(yīng)用的積極預(yù)期。?（3）具身智能推動(dòng)：2023/5/16~2023/7/4，超額漲幅35.2%。2023年5月16日，英偉達(dá)創(chuàng)始人兼CEO黃仁勛在2023年ITF大會上提出具身智能是AI的下一個(gè)浪潮，次日，OptimusGen1首次展示實(shí)地行走視頻，人形機(jī)器人硬件與軟件利好共振，點(diǎn)燃市場對人形機(jī)器人即將量產(chǎn)的預(yù)期。?（4）政策發(fā)布與產(chǎn)業(yè)化預(yù)期推動(dòng)：2023/10/24~2023/11/21，超額漲幅18.5%。2023年11月2日，工信部發(fā)布《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì)出臺，12月13日，特斯拉重磅發(fā)布OptimusGen2。市場基于人形機(jī)器人的小規(guī)模量產(chǎn)預(yù)期，重點(diǎn)關(guān)注具備高壁壘的行星滾珠絲杠、減速器、六維力傳感器等核心零部件環(huán)節(jié)及輕量化材料環(huán)節(jié)。?（5）海內(nèi)外事件催化：2024/2/6~2024/3/20，超額漲幅30.6%。2024年1月16日，特斯拉展示2代機(jī)器人硬件方案對復(fù)雜操作的完成度，2月23日，F(xiàn)igureAI獲微軟、OpenAI等科技大廠6.75億美元融資，英偉達(dá)發(fā)布其首個(gè)人形機(jī)器人通用基礎(chǔ)模型。性能提升、海內(nèi)外板塊投融資活躍、科技大廠積極布局人形機(jī)器人賽道等事件形成催化，在年后回暖的情況下推動(dòng)此輪行情。?（6）海外量產(chǎn)臨近，本土蓄勢待發(fā)：2024/9/24~2024/12/12，超額漲幅95.2%。海外方面，2024年10月10日，數(shù)臺人形機(jī)器人亮相特斯拉”We,Robot”發(fā)布會，硬件結(jié)構(gòu)趨向完善，馬斯克此前提出特斯拉人形機(jī)器人將在2025年實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)，市場預(yù)期供應(yīng)鏈定點(diǎn)將在小規(guī)模量產(chǎn)前完成。國內(nèi)方面，11月15日，華為成立的具身智能創(chuàng)新中心正式運(yùn)營，并與16家企業(yè)簽訂合作備忘錄，本土人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)展加速，板塊進(jìn)入擴(kuò)散期。證券研究報(bào)告5 01行情復(fù)盤：細(xì)分賽道投資向上游延伸?2022年以來，A股市場對于人形機(jī)器人板塊的投資主要集中于硬件板塊。從細(xì)分賽道來看，隨著市場對人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究的深化，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)細(xì)分板塊的投資由下游本體/關(guān)節(jié)總成向上游核心零部件/材料/制造設(shè)備延伸。圖表2：人形機(jī)器人相關(guān)硬件標(biāo)的歷史漲跌幅注：漲跌幅截至12月12日，突出顯示為每時(shí)間段漲幅高于平均值的數(shù)值；資料來源：wind，民生注：漲跌幅截至12月12日，突出顯示為每時(shí)間段漲幅高于平均值的數(shù)值；資料來源：wind，民生6 01行情復(fù)盤：細(xì)分賽道投資向上游延伸?硬件端，旋轉(zhuǎn)/直線關(guān)節(jié)由于配置數(shù)量多、價(jià)值量高，在人形機(jī)器人行情早期漲幅較大。隨著人形機(jī)器人技術(shù)路線討論的深入，諧波減速器與絲杠等兼具高價(jià)值量與高技術(shù)壁壘的零部件環(huán)節(jié)收獲較高漲幅，隨后市場關(guān)注度持續(xù)向上游延伸至電機(jī)磁材、加工設(shè)備及輕量化材料等環(huán)節(jié)。?軟件端突破性進(jìn)展晚于硬件，后市潛力可期。人形機(jī)器人需要搭載具身AI模型方能實(shí)現(xiàn)通用性，但是目前具身AI模型的發(fā)展尚處于起步階段、國內(nèi)的算力算法正在加速發(fā)展。展望后市，具身AI的突破性進(jìn)展、國產(chǎn)芯片的推出有望成為機(jī)器人軟件板塊的積極催化。圖表3：人形機(jī)器人核心構(gòu)成圖表3：人形機(jī)器人核心構(gòu)成證券研究報(bào)告7證券研究報(bào)告 02“機(jī)器之心”AI的突破是人形機(jī)器人覺醒的關(guān)鍵機(jī)器人發(fā)展的階段：?階段一：程序控制機(jī)器人，機(jī)器人只能按照提前設(shè)定好的程序步驟進(jìn)行固定的工作。?階段二：自適應(yīng)機(jī)器人，機(jī)器人配備傳感器等部件，能夠根據(jù)環(huán)境的變化調(diào)整自身行為。?階段三：具身智能機(jī)器人，機(jī)器人能夠與環(huán)境交互感知，自主規(guī)劃決策行動(dòng)，是人工智能發(fā)展的終極形態(tài)。AIGC多模態(tài)模型作為人類與機(jī)器人溝通的橋梁，幫助機(jī)器人處理具身推理任務(wù)。機(jī)器人給予人工智能身體，讓人工智能有了直接改變物理世界的能力。AI對人形機(jī)器人的賦能主要集中在感知與決策層，Chatgpt等生成式AI可助力機(jī)器人拆解任務(wù)，同時(shí)大模型能夠提升人形機(jī)器人的仿真學(xué)習(xí)能力，可大幅提升算法訓(xùn)練效率，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人“大腦”的快速成長。圖表4：機(jī)器人由程序控制向通用智能發(fā)展圖表5：AI大模型與人形機(jī)器人是具身智能的“最佳拍檔”階段一階段二階段一階段二階段三程序控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型控制、動(dòng)力學(xué)模型控制自適應(yīng)機(jī)器人具身智能機(jī)器人人工智能模型控制感知/理解/決策訓(xùn)練AI大模型人形機(jī)器人最佳物理載體資料來源：發(fā)那科官網(wǎng)，非夕科技官網(wǎng)，宇樹科技官網(wǎng)，民生證券研究院資料來源：民生證券研究院繪制證券研究報(bào)告9 02人形機(jī)器人新紀(jì)元目標(biāo)是由專用走向通用?歷史回顧：2021年以前的人形機(jī)器人主要面向?qū)Ｓ脠鼍啊esla的Optimus并非歷史上第一款人形機(jī)器人，此前已有本田阿西莫、波士頓動(dòng)力Atlas（液壓款）、優(yōu)必選Walker等明星人形機(jī)器人存在。此階段研發(fā)的人形機(jī)器人，主要目標(biāo)集中于實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對人類外形、動(dòng)作的擬態(tài)，并且價(jià)格昂貴，主要用于科研、展示、教育、特種場景。?人形機(jī)器人新紀(jì)元：2021年以后，特斯拉等企業(yè)開始開發(fā)人工智能模型控制的通用機(jī)器人，目標(biāo)指向大規(guī)模量產(chǎn)。2021AIDay，Tesla宣布要生產(chǎn)一款消除危險(xiǎn)、重復(fù)和無聊的任務(wù)的人形機(jī)器人，目標(biāo)定價(jià)在2-2.5萬美元，研發(fā)人形機(jī)器人的目標(biāo)由科研、展覽性質(zhì)轉(zhuǎn)向商業(yè)化量產(chǎn)。2022年11月，ChatGPT發(fā)布，人工智能領(lǐng)域掀起生成式AI新浪潮，人形機(jī)器人搭載生成式AI，機(jī)器人大腦智能化程度大幅提升，人形機(jī)器人代表“具身智能”，將成為人工智能與物理世界交互的橋梁。圖表6：從左到右：阿西莫、Atlas、優(yōu)必選Walker、特斯拉Opti資料來源：機(jī)器人大講堂，鳳凰網(wǎng)，機(jī)器之心，波士頓動(dòng)力，第一財(cái)經(jīng)，智東西，特斯拉官方X，民生證券研究院證券研究報(bào)告10 02機(jī)器人AI是當(dāng)下人形機(jī)器人木桶效應(yīng)的短板?與硬件相比，人形機(jī)器人通用AI模型的發(fā)展仍處于早期階段，是木桶效應(yīng)的短板。AI大模型可以分為非具身大模型和具身大模型，當(dāng)前非具身大模型算法在特定任務(wù)上表現(xiàn)出色，但在泛化到新任務(wù)或環(huán)境時(shí)表現(xiàn)不佳。人形機(jī)器人需要能夠同時(shí)處理視覺-語言-動(dòng)作等多模態(tài)信息輸入的大模型。?非具身大模型：面向人機(jī)交互、內(nèi)容生成，以ChatGPT、GPT-4V、Sora、GPT-4o等大模型為代表。這類模型在迭代中實(shí)現(xiàn)了由單模態(tài)文本輸入到多模態(tài)的語音、圖像、視頻等信息輸入的擴(kuò)展，其輸出形式包括文本、音頻、圖像、視頻等，主要面向人類。這些大模型功能強(qiáng)大，但并不直接針對機(jī)器人領(lǐng)域。?具身大模型：直接面向機(jī)器人，以RT-2、FSD為代表。搭載具身大模型的機(jī)器人在接收物理世界的感知或接收人類指令后，能夠直接高頻輸出動(dòng)作。大模型類型大模型類型單模態(tài)文本大多模態(tài)圖文多模態(tài)視頻多模態(tài)交互單模態(tài)文本大多模態(tài)圖文多模態(tài)視頻多模態(tài)交互模型大模型生成大模型大模型 輸出文本文/視頻具身大模型模型型實(shí)時(shí)視覺資料來源資料來源：智元機(jī)器人，民生證券研究院資料來源：COATUE《ThePathtoGeneral-PurposeRobots》，民生證券研究院證券研究報(bào)告11 02機(jī)器人AI是當(dāng)下人形機(jī)器人木桶效應(yīng)的短板機(jī)器人大模型面臨來自數(shù)據(jù)稀缺、泛化性低等方面的挑戰(zhàn)：?數(shù)據(jù)稀缺：可用于機(jī)器人訓(xùn)練、對場景和交互有價(jià)值的數(shù)據(jù)量相對較小，限制了AI模型在人形機(jī)器人上的泛化能力。根據(jù)Coatue的報(bào)告，目前機(jī)器人場景數(shù)據(jù)集僅有2.4M，相較之下，文本、圖像及影響數(shù)據(jù)集大小分別達(dá)到15T、6B及2.6B。機(jī)器人大模型面對數(shù)據(jù)稀缺和現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)即將耗盡的問題，較大語言模型等更加緊迫。?泛化性低：以谷歌的具身大模型RT-2為例。RT-2在谷歌辦公室的廚房測試中，任務(wù)執(zhí)行成功率接近98%，但是一旦換到施工工地、嘈雜后廚等復(fù)雜場景，成功率便驟降至30%左右。圖表9：非具身大模型與具身大模型代表示例大模型廠商說明ChatGPTforRobotics微軟幫助人機(jī)器人更好理解用戶需求和指令，提升任務(wù)執(zhí)行精準(zhǔn)度RoboCat谷歌基于多模態(tài)大模型Gato開發(fā)而成，將Gato架構(gòu)與大量圖像序列和人形機(jī)器人手臂動(dòng)作訓(xùn)練數(shù)據(jù)集集合，解決不同任務(wù)谷歌接受網(wǎng)絡(luò)信息和圖像，訓(xùn)練人形機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)VoxPoser斯坦福李飛飛團(tuán)隊(duì)從大語言模型和視覺-語言模型提取機(jī)會和約束，構(gòu)建3D地圖，零樣本情況下，理解指令，分解任務(wù)，規(guī)劃路徑谷歌Deepmind特定任務(wù)工作效率是同類型機(jī)器人的三倍，可執(zhí)行未訓(xùn)練動(dòng)作Eureka英偉達(dá)自主編寫?yīng)剟?lì)算法訓(xùn)練人形機(jī)器人，學(xué)習(xí)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制能力阿里云機(jī)器人大腦阿里云賦予人形機(jī)器人知識庫問答、工藝流程代碼生成、機(jī)械臂軌跡規(guī)劃、3D目標(biāo)檢測和動(dòng)態(tài)環(huán)境理解等能力華為盤古大模型華為提升人形機(jī)器人語義理解、動(dòng)態(tài)、多模態(tài)信號理解等能力資料來源：COATUE《ThePathtoGeneral-PurposeRobots》，民生證券研究院資料來源：億歐智庫，民生證券研究院證券研究報(bào)告12 02類比自動(dòng)駕駛技術(shù)，具身智能技術(shù)處于G2-G3階段?借鑒自動(dòng)駕駛從L1到L5的技術(shù)分級體系，智元機(jī)器人對具身智能技術(shù)演進(jìn)路線進(jìn)行了G1至G5的劃分。目前，具身智能技術(shù)演進(jìn)達(dá)到G2階段，正在向G3階段演進(jìn)。具身大模型迭代的長期目標(biāo)是人工僅負(fù)責(zé)裁決，機(jī)器可以自實(shí)現(xiàn)感知-決策-執(zhí)行的閉環(huán)。類比自動(dòng)駕駛技術(shù)的演進(jìn)進(jìn)程，預(yù)計(jì)2035年有望達(dá)到G5階段。高度自動(dòng)駕駛車輛在特定地理區(qū)域或預(yù)定高度自動(dòng)駕駛車輛在特定地理區(qū)域或預(yù)定義路段上能夠完全自主地執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)，無需駕駛員干預(yù)自動(dòng)駕駛技術(shù)演進(jìn)有條件自動(dòng)駕駛車輛在特定條件下可以完全自主地執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)，在系統(tǒng)請求時(shí)駕駛員需要對車輛自動(dòng)駕駛技術(shù)演進(jìn)有條件自動(dòng)駕駛車輛在特定條件下可以完全自主地執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)，在系統(tǒng)請求時(shí)駕駛員需要對車輛進(jìn)行接管控制駕駛輔助駕駛員始終監(jiān)控車輛和道路，并準(zhǔn)備隨時(shí)接管控制完全自動(dòng)駕駛車輛能夠在任何地理區(qū)域和路況下完全自主地執(zhí)行所有駕駛?cè)蝿?wù)，不需要駕駛員干預(yù)部分自動(dòng)駕駛駕駛員放松部分操作，仍然需要持續(xù)監(jiān)控和準(zhǔn)備接管車輛具身智能技術(shù)演進(jìn)AGI階段感知決策執(zhí)行的端到端大模型認(rèn)知推力規(guī)劃大模型通用操作大模型，端到端操作人90%車10%人60%車40%人具身智能技術(shù)演進(jìn)AGI階段感知決策執(zhí)行的端到端大模型認(rèn)知推力規(guī)劃大模型通用操作大模型，端到端操作基礎(chǔ)自動(dòng)化感知人工編排基礎(chǔ)自動(dòng)化感知人工編排執(zhí)行任務(wù)編排大模型分類相似場景的泛化，提煉反復(fù)可用的原子動(dòng)作（抓取位姿估計(jì)、機(jī)械臂控制等）認(rèn)知推力規(guī)劃大模型通用跨類別技能的泛化（抓、放、遞等），端到端技能人工人工100%機(jī)器0%資料來源：樸津智能，智元機(jī)器人，民生證券研究院繪制人工50%機(jī)器50%2026年（預(yù)計(jì)）人工80%機(jī)器20%2024年人工20%機(jī)器80%2030年（預(yù)計(jì)）人工1%機(jī)器99%2035年（預(yù)計(jì)）類比PC發(fā)展歷程，人形機(jī)器人的崛起有望成為智能化革命的源頭?回顧PC行業(yè)的發(fā)展歷程，1975年至1986年是關(guān)鍵的十年，核心是完成了硬件和軟件的深度結(jié)合。Intel微處理器的出現(xiàn)使計(jì)算機(jī)的體積大幅縮小，操作系統(tǒng)的發(fā)展與完善讓普通程序員也能編程，PC基座的通用性提升，適合大眾使用的工具和應(yīng)用被開發(fā)出來，推動(dòng)了PC的普及。?類比PC行業(yè)，人形機(jī)器人目前所處階段與微型計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵十年具有相似性，機(jī)器人和AI的融合類似于PC行業(yè)硬件與軟件結(jié)合所帶來的革命性突破。硬件方面，已經(jīng)出現(xiàn)了Optimus、Figure02等人形本體；軟件方面，算法和程序正不斷突破，機(jī)器人世界模型的基本框架正在構(gòu)建；此外，普通大眾對人形機(jī)器人的興趣越來越濃厚，“機(jī)器人咖啡”等局部場景的應(yīng)用正在建立起大眾對于人形機(jī)器人的認(rèn)知。信息化革命之后，人形機(jī)器人的崛起有望成為新一輪智能革命的源頭。圖表12：1975-1986年微型計(jì)算機(jī)硬件：大型主機(jī)形態(tài)軟件：工程師編寫龐大算法代表：硬件：大型主機(jī)形態(tài)軟件：工程師編寫龐大算法代表：EDVAC銷量超過1600萬臺硬件：依靠微處理器，體積大幅縮小軟件：出現(xiàn)多樣化編程語言與軟件開發(fā)集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代1975年微型計(jì)算機(jī)出現(xiàn)1986年集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代1975年微型計(jì)算機(jī)出現(xiàn)1986年1975：微軟為Altair8800開發(fā)BASIC編輯器1975：微軟為Altair8800開發(fā)BASIC編輯器出電子表格軟件VisiCalc1985：微軟發(fā)布Windows1.01981：微軟為IMBPC開1985：微軟發(fā)布Windows1.01981：微軟為IMBPC開發(fā)MS-DOS操作系統(tǒng)資料來源：微軟官網(wǎng)，美國國家博物館，人民郵電出版社，新浪科技，ArsTechnica，民生證券研究院繪制證券研究報(bào)告14 02短期：工廠是人形機(jī)器人的理想真實(shí)訓(xùn)練場景?工廠環(huán)境相對高標(biāo)準(zhǔn)化、高流程化、高度封閉穩(wěn)定，是人形機(jī)器人早期訓(xùn)練學(xué)習(xí)的理想真實(shí)場景。人形機(jī)器人發(fā)展早期階段存在“不具備實(shí)用性→無法形成商業(yè)化規(guī)?！鸁o法收集足夠的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)→無法提升技能與性能→不具備實(shí)用性”的發(fā)展“悖論”，數(shù)據(jù)的缺乏制約了人形機(jī)器人算法模型的訓(xùn)練和進(jìn)化。工廠具備高標(biāo)準(zhǔn)化、高流程化、高度穩(wěn)定等特點(diǎn)，能夠?yàn)槿诵螜C(jī)器人提供高質(zhì)量、大規(guī)模的實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)，再進(jìn)一步泛化至更多通用場景。目前，已有多家人形機(jī)器人企業(yè)與汽車企業(yè)達(dá)成合作，將人形機(jī)器人部署汽車裝配流水線中，執(zhí)行搬運(yùn)、質(zhì)檢等工作。?短期來看，人形機(jī)器人進(jìn)入工廠是為了訓(xùn)練與提升通用性；中期來看，工廠中的通用機(jī)器人可能會以更多形態(tài)出現(xiàn)。馬斯克預(yù)測到2025年，或有超過1000臺Optimus進(jìn)入特斯拉車間。我們認(rèn)為，人形機(jī)器人可收集數(shù)據(jù)的維度相較于輪式機(jī)器人更多，是早期進(jìn)行訓(xùn)練的理想形態(tài)，經(jīng)過工廠訓(xùn)練、通用性提升后，其技能未來可泛化至輪式機(jī)器人等更多形態(tài)，最終制造業(yè)工廠對于通用機(jī)器人的布局或會考慮更多成本因素，并根據(jù)需求配置不同形態(tài)的智能機(jī)器人。圖表13：人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)存在的現(xiàn)實(shí)“引力束縛”圖表14：部分人形機(jī)器人與車企合作情況產(chǎn)品特斯拉-Optimus智元-遠(yuǎn)征A1Figure-Figure01優(yōu)必選-WalkerSApptronik-Apollo機(jī)器人形態(tài)首次發(fā)布日期2022.09（原型機(jī)）2023.082023.102023.122023.08合作車企特斯拉比亞迪寶馬蔚來梅賽德斯·奔馳預(yù)計(jì)落地時(shí)間2025H12024H22025H12024H12024H2作業(yè)場景融入汽車生產(chǎn)線幾乎所有流程輪式為主，融入底盤裝配、外觀檢測等生產(chǎn)流程融入車身車間、鈑金車間和倉庫在內(nèi)的生產(chǎn)流程融入質(zhì)檢工序、車標(biāo)貼裝工序等生產(chǎn)流程車輛零件檢查、將零件送至生產(chǎn)線供人類工人組、交付裝配好的零件箱等資料來源：阿里研究院，民生證券研究院資料來源：民生證券研究院整理 02短期：特種場景有望較早實(shí)現(xiàn)人形落地?2023年11月2日，工業(yè)和信息化部發(fā)布《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》中，強(qiáng)調(diào)人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品在特種、制造、民生服務(wù)等場景得到示范應(yīng)用。目前，已有大批人形機(jī)器人產(chǎn)品推出，如何實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地、能否實(shí)現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)仍是目前的痛點(diǎn)問題。?我們從以下四點(diǎn)出發(fā)，對人形的應(yīng)用場景進(jìn)行考量：運(yùn)動(dòng)控制能力要求、場景復(fù)雜度、成本敏感度、安全要求度。其中，要求較低/中等/較高分別計(jì)1分/2分/3分，加總得分較越高的場景需攻破越多的技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用的時(shí)點(diǎn)會越靠后。?通過分析人形機(jī)器人的典型應(yīng)用場景，我們認(rèn)為人形機(jī)器人短期（1-3年）會落地于極端作業(yè)場景，中期（3-5年）將延伸于工業(yè)制造場景，遠(yuǎn)期（5年以上）有望進(jìn)入民用場景。特種場景人形機(jī)器人替代人工在危險(xiǎn)/惡劣環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)，如火災(zāi)救援、能源化工，地震救援、水下／太空作業(yè)等。短期內(nèi)，人形機(jī)器人不能實(shí)現(xiàn)完全自主性，在人類操作員遠(yuǎn)程操作下依然可以執(zhí)行任務(wù)。例如，在人類消防員的遠(yuǎn)程操作下，人形機(jī)器人特種場景人形機(jī)器人替代人工在危險(xiǎn)/惡劣環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)，如火災(zāi)救援、能源化工，地震救援、水下／太空作業(yè)等。短期內(nèi)，人形機(jī)器人不能實(shí)現(xiàn)完全自主性，在人類操作員遠(yuǎn)程操作下依然可以執(zhí)行任務(wù)。例如，在人類消防員的遠(yuǎn)程操作下，人形機(jī)器人工業(yè)場景汽車制造有望作為首要落地制造業(yè)場景，質(zhì)量檢測、零部件組裝為明確需求場景。工廠環(huán)境相對可控且規(guī)?；瘶?biāo)準(zhǔn)高，可助民用場景家庭陪伴、家務(wù)服務(wù)、康健等。該階段，人形機(jī)器人整體交互性以及靈活性大幅提升、情感分析更貼合家庭場景`、能夠適應(yīng)運(yùn)控能力要求場景復(fù)雜度成本敏感度安全要求度特種場景較低，初期特種人員可接管航空航天等環(huán)境復(fù)雜多變且具有不可較低，人形機(jī)器人本就是替代人類完成工作6標(biāo)準(zhǔn)化程度較高較低，工廠環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，地面一般較為平整業(yè)區(qū)域與非作業(yè)7較高，家用等場雜性很高環(huán)境較工廠復(fù)雜度較高，人形機(jī)器人家庭或商業(yè)環(huán)境中與人類近距資料來源：民生證券研究院整理資料來源：億歐智庫，民生證券研究院整理證券研究報(bào)告16 02短期：特種場景有望較早實(shí)現(xiàn)人形落地?以火災(zāi)救援為例：火災(zāi)作為一種突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大的災(zāi)害，其迅速蔓延的火勢和有毒煙霧往往給救援工作帶來巨大挑戰(zhàn)，人形機(jī)器人有望成為火災(zāi)救援中的得力助手。圖表17：人形機(jī)器人火災(zāi)救援場景分析圖表18：意大利WALK-MA搜救被困人員?搜救被困人員?深入搜救：在火勢較大或煙霧濃密的區(qū)域，人形夠代替救援人員深入搜救被困人員，降低人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)。?生命探測：利用生命探測儀等設(shè)備，機(jī)器人能?物資輸送：在搜救過程中，機(jī)器人還可攜帶氧氣包等救援物資，為被困人員提供必要的生存支持。危險(xiǎn)環(huán)境作業(yè)?高溫作業(yè)：人形機(jī)器人具有良好的隔熱性?有毒氣體環(huán)境：通過內(nèi)置的過濾系統(tǒng)和防護(hù)裝備，能在有毒氣體環(huán)境中持續(xù)作業(yè)，減輕救援人員的負(fù)擔(dān)。?復(fù)雜地形穿越：在火災(zāi)現(xiàn)場，可能存在倒塌的裂的橋梁等復(fù)雜地形。人形機(jī)器人憑借其優(yōu)越的機(jī)動(dòng)性和靈活性，能夠輕松穿越這些障礙，執(zhí)行救援任務(wù)?，F(xiàn)場探測與評估?實(shí)時(shí)圖像傳輸：人形機(jī)器人的高清攝像頭和紅外夠?qū)崟r(shí)傳輸火災(zāi)現(xiàn)場的圖像和溫度分布，為救援指揮中心提?環(huán)境參數(shù)監(jiān)測：通過集成的傳感器，機(jī)器人還能監(jiān)測火場內(nèi)的有毒氣體濃度、氧氣含量等關(guān)腱環(huán)境參數(shù)，為救援人員提?快速評估：基于收集到的數(shù)據(jù)，機(jī)器人能迅速進(jìn)行火災(zāi)規(guī)?；鹪炊ㄎ慌c隔離?精準(zhǔn)定位：利用熱成像和圖像識別技術(shù)，人形機(jī)器人能夠迅?輔助滅火：部分機(jī)器人還可攜帶簡易滅火裝置，如干粉滅火?隔離火源：在條件允許的情況下，機(jī)器人置隔離帶，防止火勢進(jìn)一步擴(kuò)大。資料來源：茶派科技《人形機(jī)器人應(yīng)急救援場景應(yīng)用研究報(bào)告》，民生證券研究院資料來源：electronicspecifier，民生證券研究院證券研究報(bào)告17 02長期：人形機(jī)器人有望緩解勞動(dòng)力短缺問題人形機(jī)器人有望緩解人口老齡化帶來的勞動(dòng)力短缺問題。?人形機(jī)器人替代及緩解用工荒是未來的趨勢。全球范圍來看，經(jīng)濟(jì)增長和老齡化加深是兩個(gè)并行的大趨勢，其中經(jīng)濟(jì)增長帶來勞動(dòng)力需求，老齡化加深減少勞動(dòng)力供給。世界銀行數(shù)據(jù)顯示，早在2002年，全球65歲以上人口占總?cè)丝诒戎匾呀?jīng)超過7%，2023年全球65歲以上人口占總?cè)丝诒戎剡_(dá)到了10.03%，老齡化持續(xù)加深將會對勞動(dòng)力供給數(shù)量和勞動(dòng)參與率造成負(fù)向影響。以特斯拉人形機(jī)器人為例，若未來可以將每臺人形機(jī)器人的成本控制在2-3萬美元，并且可以替代人類從事不愿意的、重復(fù)的、機(jī)械的工作，有利于填補(bǔ)勞動(dòng)力需求缺口，緩解制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的用工難問題?！?5歲以上人口占總?cè)丝诒戎兀?）：左軸——GDP同比增長（%）：右軸8650生產(chǎn)制造及有關(guān)人員社會生產(chǎn)服務(wù)和生活服務(wù)人員辦事人員和有關(guān)人員資料來源：Wind，民生證券研究院資料來源：人力資源社會保障部，民生證券研究院證券研究報(bào)告18 02長期：機(jī)器人代人有望提升生產(chǎn)效率人形機(jī)器人有望降低企業(yè)用工成本，提升工業(yè)自動(dòng)化效率。?我國工業(yè)機(jī)器人成本持續(xù)下降，機(jī)器代人的可行性增大。從工業(yè)機(jī)器人價(jià)格方面來看，1996年-2021年，我國工業(yè)機(jī)器人進(jìn)口均價(jià)已經(jīng)由4.76萬美元/臺下降到1.34萬美元/臺，工業(yè)機(jī)器人價(jià)格不斷下降、制造業(yè)工資不斷上升之間形成的剪刀差正在不斷擴(kuò)大，考慮到機(jī)器代人所帶來的效率和安全性等方面的提升，目前機(jī)器換人已經(jīng)具備較高性價(jià)比。?美國工業(yè)機(jī)器人造價(jià)越來越便宜。根據(jù)ARK的數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)由2019年到2025年，工業(yè)機(jī)器人的單位成本將下降50%-60%，每臺工業(yè)機(jī)器人的成本將低于11000美元。圖表21：我國工業(yè)機(jī)器人及人工成本對比圖表22——制造業(yè)就業(yè)人員平均工資（萬元，左軸）864206543210資料來源：Wind，民生證券研究院資料來源：ARKINVEST，民生證券研究院證券研究報(bào)告19 02長期：人形機(jī)器人的市場空間廣闊人形機(jī)器人市場空間廣闊。?根據(jù)AverageSalarySurvey統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2024年7月，在美國從事制造業(yè)的工人平均年薪為6萬美元左右。根據(jù)馬斯克對于Optimus量產(chǎn)價(jià)格不高于3萬美元的預(yù)期，若人形機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)對制造業(yè)工人1：1的替代，在人形機(jī)器人大規(guī)模量產(chǎn)后使用機(jī)器代人的回本周期為0.5年。?根據(jù)弗若斯特沙利文的資料，預(yù)計(jì)自2022年至2028年，全球及中國的智能服務(wù)機(jī)器人解決方案市場的市場規(guī)模預(yù)計(jì)將分別以17.8%及23.5%的復(fù)合年增長率由235億美元及人民幣516億元增至628億美元及人民幣1,832億元。資料來源：CEICdata，民生證券研究院證券研究報(bào)告20證券研究報(bào)告 03投資先行，人形機(jī)器人垂類成為投資熱土特點(diǎn)一：機(jī)器人板塊中人形機(jī)器人融資占比結(jié)構(gòu)性上升?海外情況：2024年海外機(jī)器人板塊融資反彈。在過去的2022年和2023年，全球科技板塊融資經(jīng)歷了寒冬期，機(jī)器人作為資源密集型產(chǎn)業(yè)受到尤為嚴(yán)重的影響，根據(jù)Pitchbook統(tǒng)計(jì)，2022年及2023年海外（美國、歐洲、以色列）機(jī)器人融資額分別約為128億美元（同比-32%）及85億美元（同比-34%）。這一情況在2024年得以改善，根據(jù)Pitchbook統(tǒng)計(jì)，截止2024年8月，機(jī)器人板塊總?cè)谫Y近126億美元，已超過2023年全年融資額。?人形機(jī)器人融資占比結(jié)構(gòu)性提升。通常，機(jī)器人板塊的融資分為基礎(chǔ)組件（傳感器、雷達(dá)等支持組件）、垂直機(jī)器人（應(yīng)用于特定垂直領(lǐng)域的機(jī)器人）及自動(dòng)駕駛?cè)齻€(gè)板塊。Pitchbook數(shù)據(jù)顯示，截至2024年8月，海外人形機(jī)器人領(lǐng)域融資規(guī)模達(dá)到8億美元，較2023年的1億美元增長數(shù)倍，占整個(gè)機(jī)器人板塊融資金額的比例由2023年的1%提升至6%，人形機(jī)器人已成為機(jī)器人板塊的最新熱門投資賽道。圖表24：截止2024年8月，海外人形機(jī)器人融資額顯著提升（單位：十億美元）圖表25：24年上半年，融資金額較大的各類型機(jī)器人公司（單位：億美元）876543210工作場所機(jī)器人手術(shù)機(jī)器人人形機(jī)器人876543210工作場所機(jī)器人手術(shù)機(jī)器人人形機(jī)器人注：圖中數(shù)據(jù)僅包含美國、歐洲及以色列三個(gè)地區(qū)的機(jī)器人融資；資料來源：資料來源：F-Prime，Pitchbook，民生證券研究院資料來源：Cruchbase，民生證券研究院證券研究報(bào)告22 03投資先行，人形機(jī)器人垂類成為投資熱土特點(diǎn)一：機(jī)器人板塊中人形機(jī)器人融資占比結(jié)構(gòu)性上升?國內(nèi)情況：人形機(jī)器人賽道投資熱度顯著上升，今年融資總額有望超過80億元。根據(jù)高工機(jī)器人統(tǒng)計(jì)，2023年全年，國內(nèi)人形機(jī)器人相關(guān)的融資事件共19件，融資金額達(dá)到26億元，截至2024年10月，今年國內(nèi)人形機(jī)器人領(lǐng)域共發(fā)生55起融資事件，較23年有近2倍的增長，融資金額已達(dá)到67.6億元，較23年增長160%。保守估計(jì)，今年國內(nèi)人形機(jī)器人領(lǐng)域的融資總額將超過80億元。?本體硬件融資與具身智能融資雙線開花。除人形機(jī)器人本體企業(yè)（如宇樹科技、優(yōu)必選等）外，2024年，以具身智能和機(jī)器人模型為亮點(diǎn)的初創(chuàng)企業(yè)也同樣受到資本市場的青睞。究其原因，機(jī)器智能仍是制約人形機(jī)器人能夠提升通用性與自主性、實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)與商業(yè)化應(yīng)用的重要因素。銀河通用、智元機(jī)器人、星海圖、千尋智能等具備“具身智能”業(yè)務(wù)布局的初創(chuàng)企業(yè)在2024年收獲了亮眼的融資表現(xiàn)。圖表26：截止2024年10月，國內(nèi)人形機(jī)器人融資數(shù)量顯著提升（單位：十億美元）圖表27：2024年四季度人形機(jī)器人領(lǐng)域融資事件較前三季度顯著提升（單位：例）左軸：融資案例數(shù)量（例）左軸：融資金額（億元）321020222023資料來源：高工機(jī)器人，民生證券研究院資料來源：企查查，天眼查，高工機(jī)器人，民生證券研究院，民生證券研究院證券研究報(bào)告23 03投資先行，人形機(jī)器人垂類成為投資熱土特點(diǎn)二：科技巨頭、車企、地方國資積極入局?海外：微軟、英偉達(dá)、亞馬遜等科技巨頭投資人形機(jī)器人企業(yè)。今年以來，海外人形機(jī)器人融資除PE/VC等機(jī)構(gòu)積極參與外，硅谷的科技巨頭也紛紛加入人形機(jī)器人投資，F(xiàn)igureAI于2024年2月獲得微軟、英偉達(dá)、亞馬遜等科技巨頭的6.75億美元輪融資，為今年海外人形機(jī)器人領(lǐng)域最大的一筆融資。亞馬遜創(chuàng)始人貝佐斯通過個(gè)人及其投資公司BezosExpeditions還投資了機(jī)器人大模型公司SkildAI、機(jī)器人大腦初創(chuàng)公司PhysicalIntelligence等初創(chuàng)企業(yè)。?國內(nèi)：科技大廠、地方國資、傳統(tǒng)車企積極入局?？萍即髲S方面，阿里、美團(tuán)、百度、聯(lián)想、科大訊飛等科技大廠投資了人形機(jī)器人企業(yè)；地方國資方面，北京機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金、上海人工智能產(chǎn)業(yè)基金、深創(chuàng)投等地方國資在今年加大了對人形機(jī)器人企業(yè)的投資力度；傳統(tǒng)車企方面，上汽創(chuàng)投和北汽產(chǎn)投均投資了智元機(jī)器人及其他人形機(jī)器人企業(yè)。圖表28：2024年海外科技大廠參與的參投科技公司及旗下基金參投科技公司及旗下基金4億美元亞馬遜創(chuàng)始人貝佐斯、OpenAI亞馬遜創(chuàng)始人貝佐斯微軟、英偉達(dá)資料來源：Crunchbase，科創(chuàng)板日報(bào)，新浪財(cái)經(jīng)，民生證券研究院人形機(jī)器人企業(yè)智元機(jī)器人北汽產(chǎn)投銀河通用、智元機(jī)器人、帕西尼感知逐際動(dòng)力、星海圖銀河通用、宇樹機(jī)器人星海圖、智元機(jī)器人科大訊飛銀河通用、靈童機(jī)器人北京機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金宇樹機(jī)器人、銀河通用地方國資上海人工智能產(chǎn)業(yè)基金銀河通用銀河通用、樂聚機(jī)器人、因時(shí)機(jī)器人科技大廠科技大廠資料來源：智東西，深觀啟元，機(jī)器人大講堂，創(chuàng)業(yè)資本匯，民生證券研究院證券研究報(bào)告24 03政策支持，國內(nèi)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群初現(xiàn)?國家頂層設(shè)計(jì)發(fā)布，支持人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2023年11月2日，工業(yè)和信息化部發(fā)布《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》，指出人形機(jī)器人已成為科技競爭的新高地、未來產(chǎn)業(yè)的新賽道、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎，并提出兩項(xiàng)發(fā)展目標(biāo)：（1）到2025年：人形機(jī)器人創(chuàng)新體系初步建立，“大腦、小腦、肢體”等一批關(guān)鍵技術(shù)取得突破，確保核心部組件安全有效供給。整機(jī)產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，并實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，在特種、制造、民生服務(wù)等場景得到示范應(yīng)用，探索形成有效的治理機(jī)制和手段。培育2-3家有全球影響力的生態(tài)型企業(yè)和一批專精特新中小企業(yè)，打造2-3個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū)，孕育開拓一批新業(yè)務(wù)、新模式、新業(yè)態(tài)。（2）到2027年：人形機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新能力顯著提升，形成安全可靠的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈體系，構(gòu)建具有國際競爭力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，綜合實(shí)力達(dá)到世界先進(jìn)水平。產(chǎn)業(yè)加速實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展，應(yīng)用場景更加豐富，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)增長新引擎。?各地政策密集出臺，人形機(jī)器人區(qū)域產(chǎn)業(yè)集群初現(xiàn)。2024年以來，各地方密集發(fā)布人形機(jī)器人相關(guān)政策，國內(nèi)已形成自上而下的政策體系，北京、上海、廣東等地已初現(xiàn)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群。圖表30：2023年以來，國家及地方人形機(jī)器發(fā)文日期省市/國家政策名稱工業(yè)和信息化部《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》2024/1/1工業(yè)和信息化部《關(guān)于推動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》地方層面政策文件2023/6/1《上海市推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2023-2022023/6/1《北京市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)方案(2023-2025年)》2023/8/1《北京市促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干措施》《廣東省培育智能機(jī)器人戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)計(jì)劃（22024/4/1《江蘇省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)方案》2024/4/1《山東省促進(jìn)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實(shí)施方案（2024-2027年）》2024/9/1《浙江省人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實(shí)施方案（2024—2027年）》2024/10/1《重慶市“機(jī)器人+”應(yīng)用行動(dòng)計(jì)劃（2024—2027年）》《安徽省人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2024—2資料來源：工信部官網(wǎng)，各地方政府信息公開官網(wǎng)，民生證券研究院證券研究報(bào)告25 03政策支持，國內(nèi)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群初現(xiàn)?政策大力支持下，各地建立人形機(jī)器人創(chuàng)新中心，搶占人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展先機(jī)。人形機(jī)器人創(chuàng)新中心可以在一定程度上匯集區(qū)域內(nèi)前沿技術(shù)、高精尖人才、資本等資源，幫助孵化人形機(jī)器人初創(chuàng)企業(yè)，縮短人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)前沿學(xué)術(shù)研究與商業(yè)轉(zhuǎn)化間的距離。?目前，各地人形機(jī)器人創(chuàng)新中心成果豐富，已培育出人形機(jī)器人“天工”（北京）、“領(lǐng)航者2號”（浙江）、“貢嘎一號”（成都）、“啟江二號”（安徽）等人形機(jī)器人整機(jī)。資料來源：新華網(wǎng)，寧波市政府官網(wǎng)，廣東省工業(yè)和信息化廳，安徽省科學(xué)技術(shù)廳，川觀新聞，上觀新聞，民生證券研究院證券研究報(bào)告26 03日新月異，人形機(jī)器人發(fā)展進(jìn)入快車道?隨著政策支持、產(chǎn)業(yè)入局和技術(shù)成熟，海內(nèi)外人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)均進(jìn)入發(fā)展的快車道。2022年以后，人形機(jī)器人產(chǎn)品如雨后春筍涌現(xiàn)。海外重點(diǎn)企業(yè)人形機(jī)器人產(chǎn)品國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)人形機(jī)器人產(chǎn)品品牌/產(chǎn)品AgilityRobotTESLAFigureAlApptronikBostonDynamic1XTech.小米優(yōu)必選星動(dòng)紀(jì)元宇樹科技智元機(jī)器人傅利葉銀河通用達(dá)闥樂聚開普勒先行者天鏈機(jī)器人星塵智能產(chǎn)品名稱DigitOptimusFigure01/02ApolloAtlas電動(dòng)版NEOCyberOneWalkerS小星UnitreeH1/G1遠(yuǎn)征A2GR-1/2GalbotXR-4夸父T1AstribotS1公布時(shí)間2019年2022年2022年2023年2024年2024年2022年2023年2023年2023年2023年2023年2023年2023年2023年2023年2024年2024年技術(shù)路線電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)電驅(qū)身高/體重150-160cm/48kg173cm/56kg170cm/60kg172cm/72.5kg150cm/80kg165cm/30kg177cm/52kg170cm166cm/46kg180cm/47kg175cm/53kg165cm/60kg173cm168cm/65kg150cm/45kg178cm/85kg160cm/43kg未知有效負(fù)載18kg20kg20kg25kg11kg20kg20kgN/AN/AN/A10kg50kgN/AN/AN/AN/A145kgNA自由度30個(gè)28個(gè)41個(gè)30個(gè)28個(gè)N/A21個(gè)N/AN/A18個(gè)49個(gè)44個(gè)20+60+26個(gè)40個(gè)71個(gè)20+最大速度N/A約3km/h4.32km/h5.47km/h5.4km/h12km/h3.6km/hN/AN/A11.88km/h7km/h5km/hN/A5km/h4.6km/hN/AN/AN/A核心部件反屈膝高負(fù)載設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器+直線執(zhí)行器+純視覺FSD旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器+OpenAI硬件+算法液壓執(zhí)行器/旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器無齒輪設(shè)計(jì)+OpenAl自研MiSense深度視覺模組硬件+算法硬件+算法硬件+算法自研關(guān)節(jié)電El-Brain自研高爆發(fā)電機(jī)，行星+諧波模組輪式底盤+軟硬件一體自研達(dá)闥云腦自研一體化關(guān)節(jié)、開源鴻蒙自研高爆發(fā)電機(jī)+算法超輕量一體化關(guān)節(jié)腱繩+中置集中驅(qū)控交付進(jìn)度工廠應(yīng)用工廠測試工廠測試工廠測試原型機(jī)原型機(jī)原型機(jī)商業(yè)測試原型機(jī)已上市原型機(jī)已上市已上市原型機(jī)已上市原型機(jī)原型機(jī)原型機(jī)應(yīng)用場景物流、工廠制造工廠通用場景倉庫、工廠研發(fā)平臺通用場景通用場景工業(yè)場景通用場景通用場景通用場景工廠、科研醫(yī)療通用場景通用場景特種領(lǐng)域工廠、科研工業(yè)場景AI機(jī)器人助理資料來源：各公司官網(wǎng)，億歐，澎湃新聞，民生證券研究院證券研究報(bào)告27 特斯拉Optimus引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，硬件方案逐漸收斂，自主性逐步提升。?2021年8月，Tesla人形機(jī)器人概念首次提出，2022年2月驗(yàn)證機(jī)誕生，9月原型?2023年5月，Optimus已經(jīng)擁有電機(jī)扭矩控制能力、環(huán)境探索與記憶、基于?2023年9月24日，Optimus搭載了純視覺的端對端學(xué)習(xí)方案，運(yùn)控更加細(xì)膩?2023年12月13日，特斯拉發(fā)布Optimus2代，穩(wěn)定性、靈活?2024年2月24日，Optimus?2024年5月5日，Optimus2代完全靠視覺輔助和人類示范進(jìn)?2024年10月17日，Opitmus2代可以自行充電、上下樓?2024年11月28日，特斯拉展示3代靈巧手設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)移向小臂，抓取速?2024年12月10日，特斯拉更新Optimus戶外盲走視頻，“小腦”能力提資料來源：特斯拉官方社交媒體，民生證券研究院資料來源：特斯拉官方社交媒體，民生證券研究院證券研究報(bào)告2804.未來展望：量產(chǎn)將近，蝶變之始證券研究報(bào)告 042025年有望成為人形機(jī)器人量產(chǎn)元年?根據(jù)馬斯克的預(yù)測，人形機(jī)器人達(dá)到100萬臺大規(guī)模量產(chǎn)之后，售價(jià)可降至2-2.5萬美元，即不高于一輛汽車的售價(jià)，具有可大規(guī)模推廣的性價(jià)比基?以100萬臺量產(chǎn)后成本2萬美元（14.6萬元人民幣）為預(yù)期對人形機(jī)器人核心硬件的成本進(jìn)行拆分，預(yù)計(jì)包括旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、線性執(zhí)行器、靈巧手及六維力傳感器在內(nèi)的人形機(jī)器人本體核心硬件成本將達(dá)到10.10萬元，占總成本的69%。其中，靈巧手、六維力傳感器、行星滾柱絲杠、諧波減速器為高價(jià)值量零部件，且存在較大的降本空間。?人形機(jī)器人量產(chǎn)臨近，智元機(jī)器人、特斯拉已給出明確的交付預(yù)期。目前，智元機(jī)器人已開啟通用機(jī)器人的商用量產(chǎn)，預(yù)計(jì)2024年底交付千臺。特斯拉預(yù)計(jì)2025年將有幾千臺人形機(jī)器人投入工作，正式商業(yè)化量產(chǎn)將于2026年開啟。我們認(rèn)為，2025年將是人形機(jī)器人的量產(chǎn)元年，預(yù)計(jì)全球?qū)⒂袛?shù)千臺人形機(jī)器人進(jìn)度工廠場景訓(xùn)練。工廠場景訓(xùn)練有望推動(dòng)人形機(jī)器人泛化能力的提升，因此2025年也將是人形機(jī)器人通用能力躍升的起點(diǎn)。身體執(zhí)行器數(shù)量單價(jià)/元價(jià)值量/萬元旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器無框電機(jī)諧波減速器力矩傳感器雙編碼器線性執(zhí)行器無框電機(jī)行星滾柱絲杠梯形絲杠4編碼器2六維力傳感器4資料來源：愛采購，阿里巴巴，智研咨詢，智東西，民生證券研究院測算證券研究報(bào)告304.1更高能量密度電池：運(yùn)行時(shí)長與安全性的保障?續(xù)航不足是制約人形機(jī)器人工作時(shí)長的主要因素。根據(jù)Tesla2022AIDAY公布的數(shù)據(jù)，OptimusGen1搭載2.3kWh電池組，機(jī)器人快走時(shí)功率為500w，在該狀態(tài)下續(xù)航時(shí)間為4.6小時(shí)。若機(jī)器人進(jìn)行有負(fù)載的活動(dòng)（例如在工廠中搬運(yùn)），則續(xù)航時(shí)間會隨功率的提升進(jìn)一步下降。?電池按原理類型可分為鋰電池、鎳氫電池、以及鉛酸電池。其中，鋰離子電池因其高能量密度與長壽命優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用。隨著固態(tài)電池、鈉離子電池等新型電池技術(shù)的出現(xiàn)，人形機(jī)器人用電池正朝著更輕、能量密度更高、壽命更長的方向發(fā)展，未來能量密度有望達(dá)到600Wh/kg。以固態(tài)電池為例，在減輕整體重量、增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)靈活性的同時(shí)，保證了安全性和運(yùn)行時(shí)間，無需再頻繁充電，有望極大地提升機(jī)器人的實(shí)用性和工作效率。性能鋰電池鎳氫電池性能鋰電池鎳氫電池資料來源：電池中國網(wǎng)、格瑞普電池、UfineBlog、VARTA、華經(jīng)情報(bào)網(wǎng)、索比光伏、juda、36Kr，民生證券研究院資料來源：電池中國網(wǎng)、格瑞普電池、UfineBlog、VARTA、華經(jīng)情報(bào)網(wǎng)、索比光伏、juda、36Kr，民生證券研究院證券研究報(bào)告資料來源：murata，民生證券研究院4.2更多樣的傳感器：視覺傳感器?視覺傳感器作為人形機(jī)器人的“眼睛”，根據(jù)圖像信息獲取維度、處理數(shù)據(jù)類型的不同，可劃分為2D視覺與3D視覺。2D視覺通過工業(yè)相機(jī)來獲取平面圖片，基于物體的平面特征進(jìn)行分析，但無法獲取空間坐標(biāo)信息。3D視覺能夠采集視野內(nèi)空間每個(gè)點(diǎn)位的三維坐標(biāo)信息，通過算法獲取三維立體成像，并分析出目標(biāo)在空間中的位置、形狀、體積、平面度等信息。資料來源：murata，民生證券研究院?人形機(jī)器人視覺傳感技術(shù)主要使用多目立體視覺和iToF法。多目立體視覺最少使用3個(gè)攝像頭即可實(shí)現(xiàn)，用單個(gè)或多個(gè)相機(jī)從多個(gè)視點(diǎn)獲取同一個(gè)目標(biāo)場景的多幅圖像，重構(gòu)目標(biāo)場景的三維信息，（誰在用）。iToF是指時(shí)間往返行程采用時(shí)間選通光子計(jì)數(shù)器或電荷積分器外推獲得，從而不需要精準(zhǔn)計(jì)時(shí)的方案，可以實(shí)現(xiàn)面積范圍成像，小米正是使用該方案。?國內(nèi)人形機(jī)器人企業(yè)基本采取多器件融合方案。例如追覽通用人形機(jī)器人搭載深度相機(jī)；優(yōu)必選WalkerX采用多自視覺傳感器與Coarse-to-fine多層規(guī)劃算法；小米Cyberone采取MiSense空間視覺模組與深度相機(jī)結(jié)合方案；宇樹科技UnitreeH1采取3D激光雷達(dá)與深度相機(jī)結(jié)合方案。圖表39：中國人形機(jī)器人企業(yè)視覺方案對比攝像頭純視覺路線攝像頭純視覺路