2024人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈白皮書(shū)

導(dǎo)入期 1）成長(zhǎng)期AI中央+CAGR總需求量100~200

三維觸覺(jué)傳感 行星滾柱絲三維觸覺(jué)傳感 行星滾柱絲成熟 衰退期時(shí)

工業(yè)機(jī)器 服務(wù)機(jī)器

全部

非結(jié)構(gòu)環(huán)境自主決策&

關(guān)節(jié) 運(yùn)動(dòng)

應(yīng)用場(chǎng) 汽車(chē)生產(chǎn)、3C

ToCSource: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

小米、三星電子、

AI

（潛在結(jié)構(gòu)化工序（裝配、檢測(cè)、維護(hù)等如汽車(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)交互能提供綜合家政服務(wù)（如做飯、打提升人機(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）中短期潛力較大，落地應(yīng)用預(yù)計(jì)優(yōu)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(chǎng)作為首要中短期潛力居中，人機(jī)協(xié)同技術(shù)家政服務(wù)市場(chǎng)需求較大，但市場(chǎng) 2024~2027

2028~2030

2030

-2012201320142015201620172018201920202021全球及主要國(guó)家65歲以上人口占有率20022004200620082010201220142016201820202002200420062008201020122014201620182020

德 英國(guó)

加拿大意大利印度

印度

國(guó)家機(jī)器人計(jì)劃2011（NewRobot2015（Horizon20212018多場(chǎng)景應(yīng)用軟件、開(kāi)發(fā)平臺(tái)

2025

20272024年)

通用大模 具身智 制造業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)人形機(jī)器人范圍界定——

芯片及（2000年以前點(diǎn)? 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算 ?語(yǔ)音及圖像識(shí)別技術(shù)開(kāi)始發(fā) 算 Deepblue計(jì)算機(jī)戰(zhàn)勝了象棋冠軍

（2000~2010年

2016年法國(guó)InriaFlowerPOPPY（2011~2020年4G普及5G學(xué)習(xí)平臺(tái)和Dopamine

（2021~2030年 結(jié)構(gòu)模 運(yùn)動(dòng)模

深 多模學(xué) 感

自 導(dǎo) 音識(shí)

強(qiáng)化學(xué) 自適

商業(yè) 人體

法國(guó)-Aldebaran

美國(guó)-敏捷機(jī)器人公司

美國(guó)-特斯拉

AI大腦，

日本-本田

日本-

美國(guó)-波士頓動(dòng)力

達(dá)闥機(jī)器人CloudGinger

靈巧 ?減速 ?絲 ?伺服電 ?無(wú)框電 ?空心杯電 ?紅外探力矩傳感 ?軸 ?步進(jìn)電力傳感 電傳感器、扭轉(zhuǎn)傳感 圖像傳感器、相機(jī)、攝像頭、雷 編碼 控制 算法和系 交 芯 GPU 動(dòng)力 結(jié)構(gòu)件 機(jī)體骨架、玻璃面罩、觸摸 熱管理系 研 本體生 系統(tǒng)集 汽電 化食屠車(chē)子煤工品宰制組礦業(yè)加業(yè)造裝 靈巧手線(xiàn)性執(zhí)行器核心零部件—外資+外資+TBINSKTHK核心零部件市場(chǎng)介紹——絲杠-基本定義：基本定義：沿絲桿的方向。絲杠是能將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€(xiàn)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 滾珠絲 特特 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度較 傳動(dòng)效率高、精度較 高承載、體積小、高精低，僅26%-較快，點(diǎn)接觸滾動(dòng)摩擦熱效應(yīng)小，額定轉(zhuǎn)速在導(dǎo)程精 低，品質(zhì)參差不 較高，受滾珠直徑限制，常為毫米級(jí)的滾珠絲 應(yīng)用場(chǎng)景

核心零部件市場(chǎng)介紹——絲杠-2020~2030市場(chǎng)增 梯形絲 滾珠絲 行星滾柱絲 -4,0803,503 5,685 2,8453,062 4,306 2,711 1,728 98 183 257 313 20232024E2025E2026E2027E2028E2029EKey成本下降后部分替代梯形絲杠，預(yù)計(jì)市場(chǎng)CAGR為應(yīng)用，預(yù)計(jì)市場(chǎng)占比將從2023年的5%提升至2030年的8%CAGR為 單位：Mn 單位：Mn

Mn

2%

KeyKey低價(jià)：

~1950

1950~2000

2000~核心零部件市場(chǎng)介紹——滾珠絲杠-上 銀 黑 斯凱 伊維 力士 南京工 漢江機(jī)床其 92 臺(tái) 日 歐 本 單位：MnKey1970 1987 lieb和英國(guó)的PowerJacks等始批量生產(chǎn)螺紋長(zhǎng)度可也都在此時(shí)期入局紛紛入局以達(dá)到1500和1942196820102020BrunoStrandgren美國(guó)WilliamJ. 2空心杯電機(jī)

19%

方案方案

（萬(wàn)臺(tái)（元/個(gè)（個(gè)（個(gè)單位：Mn滾珠絲 行星滾柱絲

未來(lái)應(yīng)用：

扭矩高：性能穩(wěn)定：無(wú)框電機(jī)的電機(jī)組件直接整合到轉(zhuǎn)矩密度：轉(zhuǎn)矩密度：溫升：

市場(chǎng)增 無(wú)框力矩電 Key機(jī)的銷(xiāo)售，期間CAGR為預(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20232024E2025E2026E2027E2028E2029E 單位：Mn 單位：Mn

Mn

1%

3%

KeyKey

軸承

單位：MnRMB 全球人口（億人人形機(jī)器人銷(xiāo)量（萬(wàn)臺(tái)平均單臺(tái)用量（個(gè)（百萬(wàn)元核心零部件—外資：外資：MAXON、Faulhaber、核心零部件市場(chǎng)介紹——空心杯電機(jī)- 傳統(tǒng)直流電機(jī)示意 空心杯電機(jī)示意2020~2030 20232024E2025E2026E2027E2028E2029EKey）203：空心杯電機(jī)市場(chǎng)未來(lái)將保持~%的增速擴(kuò)大，原因如下： 拓邦股份 單位：MnKey產(chǎn)品特點(diǎn)：產(chǎn)品特點(diǎn)：RE12121390010600額定轉(zhuǎn)矩（最大連續(xù)轉(zhuǎn)矩4.362.114024.3核心零部件市場(chǎng)介紹——空心杯電機(jī)- 公開(kāi)（公告） 申請(qǐng) 發(fā)明名 申請(qǐng)專(zhuān)利

公開(kāi)（公告） 申請(qǐng) 發(fā)明名

絲杠

6%未來(lái)應(yīng)用：全球人口（億人平均單臺(tái)用量（個(gè) 核心零部件—中大力德、湖北斯威

Key

單位：Mn

95620182019

1,4642022

3%Mn Mn其他 Key精密減速器作為智能制造的關(guān)鍵核心零部件，目前還存在較高的技術(shù)壁壘；在中國(guó)精密行星減速器的市場(chǎng)格局中長(zhǎng)期被歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷行業(yè)應(yīng)用廣泛：精密行星減速機(jī)多應(yīng)用于機(jī)床、新能源設(shè)備（用于生產(chǎn)光伏、風(fēng)電機(jī)設(shè)備）2020~2030年中國(guó)RV - 4,6392,3462,126201820192020202120222023202420252026202720282029KeyMn中大力 Mn1%4%單位：MnKey2020~2030單位：MnRMB --2,9132,5862,7421,2301,219201820192020202120222023202420252026202720282029Key用到各種機(jī)械結(jié)構(gòu)的工業(yè)機(jī)器人中，與RV2023年中國(guó)諧波減速機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約25.911%間也將隨之更大，中短期內(nèi)市場(chǎng)將保持10%Mn1%MnKey

上身+20臺(tái)減速器會(huì)使用諧波減速器；下肢

13%

軸 空心杯電

全球人口（億人（保守估計(jì)精密減速 諧波減速

12

核心零部件—末端力傳感器& 受力位置的上方或下 機(jī)械臂關(guān)節(jié)處，減速器輸出間隔部分機(jī)械本體，通過(guò)形變直接測(cè)量測(cè)量力的大在關(guān)節(jié)通過(guò)形變直接測(cè)量測(cè)量力的大小和方向，可以感 檢測(cè)方式簡(jiǎn)單直接，精度較 檢測(cè)元件的檢測(cè)量與實(shí)施元件不在一起，會(huì)限制機(jī) 應(yīng)用廣泛，從小負(fù)載到大負(fù)載都適 小負(fù)載輕型機(jī)械臂 核心零部件市場(chǎng)介紹——力傳感器-傳 原

光學(xué) 通過(guò)光纖、光柵反映形變，再轉(zhuǎn)化成核心零部件市場(chǎng)介紹——六維力傳感器- 市場(chǎng)增 六維力傳感 Key入市場(chǎng)，六維力市場(chǎng)綜合增長(zhǎng)率接近器市場(chǎng)綜合增長(zhǎng)率約為器需求持續(xù)增長(zhǎng)，綜合增長(zhǎng)率高于20232024E2025E2026E2027E2028E2029E單位：Mn單位：MnMn2%其他KeyKey頭部集中度高：深入理解和長(zhǎng)時(shí)間積累。I作為發(fā)明六維力傳感器的公司，在六維力產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用上都比較成熟，占據(jù)36%器的精度上與I比肩，目前在使用壽命和穩(wěn)定性上還與I有一定差異，但也屬市場(chǎng)頭部公司

絲杠

方案方案其 軸

六維力傳感 全球人口（億人人形機(jī)器人銷(xiāo)量（萬(wàn)臺(tái) （百萬(wàn)元核心零部件—核心零部件市場(chǎng)介紹——軸承- 軸承介 （此外還可進(jìn)一步按照結(jié)構(gòu)形狀、尺寸分類(lèi)

核心零部件市場(chǎng)介紹——軸承-市場(chǎng)增 軸 272,685245,000Key2020-2022：2020-2022年期間軸承市場(chǎng)CAGR達(dá)到9%掛鉤，預(yù)計(jì)2023到2025年軸承市場(chǎng)每年增速減小至5%-7%2024E2025E2026E2027E2028E2029E核心零部件市場(chǎng)介紹——軸承-單位：Mn1.2%1.2%汽車(chē)：80余套），且行業(yè)本身體量大。軸承在傳當(dāng)前宏觀(guān)地產(chǎn)政策調(diào)整，電機(jī)主軸承，以及P4級(jí)以上的精密數(shù)控機(jī)床主軸所用的軸承。重大裝備核心零部件市場(chǎng)介紹——軸承-0.9% 0.8%0.7% MnOthers承研發(fā)——工程化——

6%

全球人口（億人人形機(jī)器人銷(xiāo)量（萬(wàn)臺(tái)平均單臺(tái)用量（個(gè)單臺(tái)價(jià)值量（元平均單臺(tái)用量（個(gè)單臺(tái)價(jià)值量（元平均單臺(tái)用量（個(gè)單臺(tái)價(jià)值量（元平均單臺(tái)用量（個(gè)單臺(tái)價(jià)值量（元

軸承市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元 軸承市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元

小米、三星電子、

AI

智慧程度（高2017~20192017~2019

2021年2021年2022年2023年4月2023年12月

重靈活度：關(guān)節(jié)數(shù)I開(kāi)展人形機(jī)器人計(jì)劃。公布機(jī)器人概念機(jī)設(shè)計(jì)方案。I開(kāi)展人形機(jī)器人計(jì)劃。公布機(jī)器人概念機(jī)設(shè)計(jì)方案。于AIy亮相。展示了澆水、搬運(yùn)等工作能力。維修工作，并可獨(dú)立行走、執(zhí)行簡(jiǎn)單任務(wù)。公布最新開(kāi)可實(shí)現(xiàn)插拔插頭、使用電動(dòng)工具。性器生產(chǎn)線(xiàn)、 “世界上最扭矩和功率密

（中位數(shù)價(jià)格（萬(wàn)元階段（2024-

階段（2026-

階段（2030-

DojoD1芯片

Gen1Gen2

旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器

.成本：200~2502.離線(xiàn)軌跡庫(kù)+MPC

2016

2018

2019

2021C+8.2C51.25瑪峰創(chuàng)投、中匯金、久友資本、灝浚投資、B+B10900A+2000100002000100003-53-5Walker軟件+軟件+地優(yōu)場(chǎng)先景落A++A+

>1.5m/s，潛在運(yùn)動(dòng)能力＞5m/s自由度：?jiǎn)瓮?（髖*3+膝*1+踝*2+單臂4*2+靈巧手選配（在研）B+BPre-A+Pre-AC++Prosperity7C+C