一、引言
随着科技的飛速發展，人工智能（AI）和傳感技術取得了突破性進展，為人形機器人的發展注入了新的活力。人形機器人，作為未來智能科技的重要載體，正以其獨特的“具身智能”特性，引領着新一輪的科技革命。在這場革命中，“性能提升+成本下降”成為了人形機器人發展的核心驅動力，而國産化程序則是實作這一目标的關鍵途徑。
二、人形機器人國産化程序分析
（一）國産化背景
人形機器人的國産化程序，是國家戰略、市場需求和技術進步的共同推動結果。一方面，随着國家對高端制造業和人工智能産業的重視，人形機器人作為其中的重要領域，得到了政策的大力支援。另一方面，随着勞動力成本的不斷上升和人口老齡化的加劇，市場對于人形機器人的需求也在不斷增加。此外，随着AI技術和傳感技術的不斷進步，人形機器人的性能得到了顯著提升，成本也在逐漸降低，為國産化程序提供了有力保障。
（二）國産化現狀
目前，國内在人形機器人領域已經取得了一系列重要突破，特别是在關鍵零部件的國産化方面。以減速器、絲杠、無框力矩電機、空心杯電機等核心部件為例，國産廠商正在加速進口替代，不斷提升産品的性能和品質。其中，諧波減速器和絲杠作為人形機器人關節中的核心零部件，其國産化率已經逐漸提升，競争格局也日趨明朗。無框力矩電機和空心杯電機作為機器人的動力核心，也在逐漸實作國産替代。此外，在傳感器等感覺領域，國産廠商也在加速技術突破和産業更新，力求在力傳感器等關鍵領域實作更大的進口替代。
（三）重點企業與成果
在人形機器人國産化程序中，一批具有核心技術和市場競争力的企業嶄露頭角。這些企業不僅在關鍵零部件的制造上取得突破，更在整機設計、系統內建等方面具備較強實力。以優必選科技為例，該公司作為國内人形機器人的上司者和智能服務機器人的領航企業，憑借其強大的技術研發實力和敏銳的市場洞察力，推出了多款高性能、高成本效益的人形機器人産品。這些産品不僅在國内市場取得了良好的銷售業績，還成功打入了國際市場，獲得了廣泛的認可和好評。此外，宇樹科技、傅利葉智能等企業也在人形機器人領域表現出色，通過不斷的技術創新和市場拓展，實作了快速發展。
圖表：截至2024年人形機器人企業注冊規模變化
資料來源：企查查，中投産業研究院整理（截至2024年1月31日）
三、重點企業分析
（一）優必選科技
優必選科技作為國内人形機器人的領軍企業，憑借其強大的技術研發實力和敏銳的市場洞察力，在人形機器人領域取得了顯著成果。該公司注重技術研發和産品創新，通過自主研發和合作開發的方式，推出了多款具有自主知識産權的人形機器人産品。這些産品不僅具備高度的智能化和自主性，還能廣泛應用于教育、醫療、服務等多個領域。同時，優必選科技還積極探索新的應用場景和市場空間，通過與各行業合作夥伴的緊密合作，共同推動人形機器人的應用和發展。
（二）宇樹科技
宇樹科技是一家專注于人形機器人研發和生産的企業，其産品在性能和品質方面均處于行業領先水準。該公司注重技術創新和品質控制，通過引進國際先進的生産裝置和技術，實作了從零部件制造到整機組裝的全程自主化生産。同時，宇樹科技還積極拓展國際市場，與多家國際知名企業建立了戰略合作關系，共同推動人形機器人的全球應用和發展。
（三）傅利葉智能
傅利葉智能是一家在人形機器人領域具有較強競争力的企業，其産品在性能和品質方面均得到了市場的廣泛認可。該公司注重技術研發和市場拓展，通過不斷的技術創新和産品創新，推出了一系列具有自主知識産權的人形機器人産品。同時，傅利葉智能還積極探索新的應用場景和市場空間，通過與各行業合作夥伴的緊密合作，共同推動人形機器人的應用和發展。
圖表：人形機器人行業參與者分類
資料來源：中投産業研究院
四、細分産業市場空間分析
（一）人形機器人硬體
關節成本占比高，重點關注減速器與絲杠環節。人形機器人的關節包括旋轉關節和線性關節，成本占比約58%。關節中除傳感器與電機外，旋轉/線性關節中的核心零部件分别為減速器和絲杠，兩部分在機器人整機的成本占比約為7.4%/6.4%，假設目前使用的減速器、絲杠數量與類型不變，預計到2030年全球市場空間分别為1317/1164億元，CAGR分别為105%/108%。諧波減速器壁壘有加工工藝、齒形設計等，2022年諧波減速器國内市場國産化率44%，仍有進口替代空間，壁壘高競争格局好。絲杠是線性關節的核心部件，目前主要依賴國外進口，壁壘主要為原材料、加工與制造能力等，進口替代空間大。
（二）人形機器人動力
機器人動力源“無框力矩電機”，靈巧手的核心“空心杯電機”，國産替代值得期待。電機是機器人的動力核心，包括應用于大關節的無框力矩電機（成本占比15%）和應用于手指的空心杯電機（成本占比6%）。無框力矩電機預計到2030年全球市場空間可達2107億元，2023-2030年CAGR約為98%。空心杯電機是靈巧手的核心，預計到2030年全球市場空間可達923億元，2023-2030年CAGR為97%。空心杯電機技術壁壘高，壁壘包括繞線技術等，目前國産化率較低，以鳴志電器為代表的國産廠商正在進行進口替代。
（三）人形機器人感覺
國産化率低+空間大，重點關注力傳感器。機器人傳感器主要包括視覺傳感器和力傳感器等，其中力傳感器于人形機器人成本占比較大，約為30%。預計至2030年人形機器人力傳感器市場空間可達2681億元，2023-2030年CAGR可達86%；除力傳感器外，人形機器人視覺傳感器/編碼器市場空間至2030年分别有望達82/250億元；電子皮膚目前仍存在部分技術難關需要攻克，根據各類傳感器商業化進度來看，力傳感器值得重點關注。
五、未來發展前景展望
（一）市場需求持續增長
随着人口老齡化的加劇和勞動力成本的不斷上升，市場對于人形機器人的需求将持續增長。特别是在教育、醫療、服務等領域，人形機器人将發揮越來越重要的作用。同時，随着技術的不斷進步和應用場景的不斷拓展，人形機器人的市場規模也将不斷擴大。
（二）技術創新不斷突破
在人形機器人領域，技術創新是推動行業發展的關鍵因素。未來，随着AI技術、傳感技術、機器人技術等領域的不斷突破和創新，人形機器人的性能将得到進一步提升，成本也将逐漸降低。同時，新的應用場景和市場空間也将不斷湧現，為人形機器人的發展注入新的活力。
（三）國産化程序加速推進
在人形機器人領域，國産化程序将加速推進。随着國内企業在關鍵零部件制造、整機設計、系統內建等方面的不斷突破和創新，國産人形機器人的性能和品質将得到進一步提升，市場競争力也将逐漸增強。同時，國家政策的大力支援和市場需求的不斷增長也将為國産人形機器人的發展提供有力保障。
（四）國際合作與交流加強
在人形機器人領域，國際合作與交流将進一步加強。随着全球化的深入發展和各國之間的經貿聯系日益緊密，各國在人形機器人領域的合作與交流将更加頻繁和深入。