一天吃透 「人形機器人」產業鏈

原標題：一天吃透 「人形機器人」產業鏈

01  產業鏈全景圖

02  最新消息-WAIC會議召開

2025 世界人工智能大會（WAIC）成了全球 AI 技術的 「集中秀場」——800 多家企業帶來的 3000 多件展品里，150 多臺人形機器人的同台亮相最吸睛，這規模不僅刷新國內紀錄，更像一場 「機器人奧運會」，直接亮出了行業從實驗室走向實用的階段性成果。

展會上，頭部企業的技術突破很實在：有的機器人能像人一樣精準完成擰瓶蓋、疊衣服等精細動作，關節靈活度堪比運動員；有的搭載大模型后，能聽懂方言、看懂手勢，和人對話時還會根據語氣調整表情；還有的專攻工業場景，搬重物、擰螺絲的效率比人工高 3 倍，誤差卻控制在 0.1 毫米內。這些機器人不再是 「花架子」，而是開始融入家庭陪護、工廠流水線、物流分揀等具體場景。

這場大會透露出兩個明確信號：一是 AI 大模型和機器人硬件的結合進入深水區，算法讓機器 「更懂人」，硬件讓機器 「更能干」；二是商業化節奏在加快，不少企業已經公佈量產計劃，價格也從過去的 「天價」 向大眾可接受的區間靠攏。可以説，這次大會不僅是技術成果的展示，更標誌着人形機器人從 「概念」 邁向 「實用」 的拐點已經到來。

02-1、人形機器人發展歷程

定義：人形機器人指模仿人類外觀和行為，具備較高智能化水平的機器人。人形機器人發展階段圖：

02-2、分類

人形機器人開發難度不小，企業爲了快點做好功能、落地應用，研發時沒完全照搬人的結構，而是用反關節設計、帶輪子、輪腿結合，或者兩三個手指的靈活手來替代。

從形態上看，目前主流的人形機器人分三類：輪式人形機器人、足式人形機器人、通用人形機器人。

03  上游產業鏈——硬件

人形機器人的上游硬件主要是各類零部件，其中核心零部件對性能和功能起着關鍵作用，像絲槓、無框力矩電機、減速器、力傳感器、空心杯電機、軸承等，這些就像機器人的關節、肌肉和神經，直接決定了它動作的精度、負載能力、靈活度以及整體可靠性。

圖：特斯拉Optimus機械部件拆解

從成本佔比來看，電機、傳感器、減速器、絲槓是大頭。根據覓途諮詢《2024 人形機器人產業鏈白皮書》數據，絲桿佔 19.00%，無框力矩電機佔 16.00%，減速器佔 13.00%，力傳感器佔 11.00%，空心杯電機佔 8.00%，軸承佔 5.50%。

03-1、絲槓

行星滾柱絲槓這東西，體積小、精度高、輸出力大，還耐用穩定，在工業領域用得越來越廣。從汽車製造、工程機械、機牀設備，到機器人、醫療器械、石油天然氣等行業，它正慢慢取代原來的技術，成了主流方向。

圖：標準行星滾柱絲槓結構組成

2023 年中國絲槓市場（不算人形機器人）規模約 25.7 億元，其中滾珠絲槓賣得最多，佔 61%；梯形絲槓佔 35%；行星滾柱絲槓用得還少，只佔 4%。

但按人形機器人主要廠商的量產進度看，到 2029 年全球行星滾柱絲槓的市場增量能到 112 億元，增長空間非常大。

03-2、電機

無框力矩電機去掉了傳統伺服電機的外殼，就由定子和轉子兩個核心部件組成。跟有框電機比，它的明顯優勢是結構模塊化程度高、安裝方便，正好貼合現在驅動系統往高度集成方向發展的趨勢。

圖：無框力矩電機結構組成

國內像步科股份、雷賽智能、昊志機電這些做無框力矩電機的廠商，發展得很快。國產無框力矩電機先在協作機器人領域實現大規模應用，正逐步擴展到人形機器人領域，再加上國內政策支持和產能擴張加快，國產替代的進程會一直推進。

特斯拉 Optimus 人形機器人的 28 個關節驅動系統，核心都是高功率密度的無框力矩電機。按人形機器人主要廠商的量產進度和每台的裝配數量算，到 2029 年全球無框力矩電機的市場增量能到 140 億元。

03-3、減速器

諧波齒輪減速器的工作原理不復雜：靠波發生器讓柔輪產生有控制的彈性變形，再和剛輪配合，完成運動和動力的傳遞。它的特點很突出 —— 體積小、重量輕、傳動比大。

圖：諧波減速器結構示意圖

工業機器人是諧波減速器用得最多的地方，2023 年這一領域佔比達 75%；2024 年國內工業機器人用的諧波減速器消費量有 79.55 萬台。

按特斯拉等公司的量產計劃，2026 到 2029 年全球人形機器人產量會達到 15 萬、30 萬、50 萬、100 萬台。假設每臺裝 14 個諧波減速器，2029 年人形機器人對它的需求會到 1400 萬台，全球市場增量能有 84 億元。

03-4、傳感器

六維力矩傳感器能給出完整的空間力學反饋，能明顯提升機器人的定位精度、平衡控制、力量控制、緊急制動、交互安全性和主動抑制振動的能力。

人形機器人有望拓寬力傳感器市場，2030 年全球市場規模可能超過 300 億元，其中人形機器人領域的六維力傳感器市場規模將達 138 億元。

AI 技術普及加上特斯拉 Optimus 不斷完善，全球人形機器人的量產和商業化會持續推進。

目前這個市場主要由歐美廠商主導，ATI（美國）、Schunk（德國）、AMT（美國）這三家合計佔 52.48% 的份額。不過近年本土廠商發展勢頭明顯，坤維科技、宇立儀器、柯力傳感、鑫精誠等企業正不斷擴大市場份額。

03-5、靈巧手

靈巧手就像人形機器人的 「*指尖」，相當於人類的手 —— 靠驅動系統提供 「力氣」，傳動系統搭建 「骨架」，感知系統充當 「神經」，三者配合讓機器人能靈活抓握、操作。

目前美國在靈巧手技術上跑在前面，中國近年追得很快：技術積累像滾雪球一樣越積越多，市場盤子大、政策給勁兒、商業化落地也比想象中快。

按 2029 年全球 100 萬台人形機器人量產算，每台配兩隻靈巧手，就得有 200 萬隻。就像手機批量生產后價格一路降，靈巧手大規模生產后成本也能壓到 1.5 萬元一隻，到 2029 年這一塊市場規模能有 300 億元。

04  上游產業鏈——軟件

除了硬件，人形機器人上游還有軟件部分 —— 就像人類有大腦管思考、小腦管動作協調，機器人也有類似的 「大腦」 和 「小腦」：「大腦」 是接近人類的通用人工智能，能像人一樣感知外界、模擬思考決策；「小腦」 是高動態的控制算法，負責模仿生物的複雜運動控制，讓動作更協調。

04-1  「大腦」--大模型

「大腦」 靠大模型撐起來，能幫機器人完成和人交流、看懂環境、規劃做事步驟、決定怎麼做這些核心任務。目前國內外不少機器人公司都在做這類大模型：

04-2  「小腦」—控制算法

「小腦」 的運動規劃和控制，是機器人動作自然流暢的關鍵，主要分兩類：一類是按預設的 「動作模板」 來，一類是靠不斷學新數據優化動作。簡單説，就是不停收集數據、反覆學習，讓動作越來越順。。

05  中游產業鏈

目前人形機器人還沒到批量生產那一步，做整機的廠商主要分三類：一類是特斯拉、小鵬、小米這樣的新能源汽車廠商，算跨界玩家；一類是宇樹、智元、Figure AI、1X 這類初創公司，屬新勢力；還有優必選、波士頓動力這樣的老牌廠商，是行業里的老玩家。

05-1、資本湧入情況

政策推着往前走，國內人形機器人賽道很火，資金扎堆。2024 年國內機器人行業有 200 來起投融資，總金額超 200 億元，其中近億或過億的有 55 起，金額超 175 億元，單是人形機器人這一塊融資就超 70 億元，妥妥的熱門賽道。

不少公司已經動起來準備量產了。馬斯克説，特斯拉的工廠正在招機器人制造相關的人，Optimus 計劃 2025 年先產 5000 台，2026 年擴到 5 萬台，到 2029 或 2030 年一年產百萬台也不是沒可能。

05-2、市場規模

國內人形機器人市場增長會比全球平均快。2024 年國內市場規模 21.58 億元，到 2030 年能接近 380 億元，2024 到 2030 年年均增速超 61%，銷量從 0.40 萬台漲到 27.12 萬台。

全球來看，2024 年市場規模 10.17 億美元，2030 年能到 150 億美元，年均增速超 56%，銷量從 1.19 萬台漲到 60.57 萬台，整個市場像滾雪球一樣越做越大。

06  下游產業鏈—應用