国泰海通|人形机器人 · 合集
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摘要
本合集由国泰海通机械肖群稀团队发布,系统汇集了关于人形机器人产业的深度研报、会议回顾、产业链全景及投资分析。报告覆盖触觉传感器、轴承、灵巧手、3C供应链、丝杠、力矩传感器、3D工业视觉、高效电机、精密执行器与具身智能等核心领域,展现人形机器人从技术爆发向商业验证的过渡,强调核心零部件国产替代与产业链整合趋势,指出2025年将是人形机器人产业关键发展年,相关市场空间广阔,值得持续关注 [page::0][page::1][page::2][page::3][page::4][page::5][page::6][page::7][page::8][page::9][page::10][page::11][page::12][page::13][page::14][page::15][page::16]
速读内容
触觉传感器市场潜力与技术路线 [page::1][page::2]
- 触觉传感器是人形机器人灵巧手核心硬件,具备覆盖手指至全身的巨大市场潜力,2031年预计市场规模达355.9亿美元,CAGR约12.8%。
- 技术路线多样,包含压阻、电容、磁电霍尔效应及视触觉等,未来多技术融合发展。
- 触觉传感市场空间分布随机器人产量攀升显著,1亿台机器人对应最高市场规模达数万亿元人民币。
轴承产业机遇与国产替代 [page::2]
- 人形机器人产业加速推动轴承需求增长,尤其多样的轴承类型被广泛应用于减速器、丝杠、电机等核心部件。
- 2023年中国轴承市场实现2180亿元收入,国产替代空间巨大,海外龙头占据市场主导,国内企业积极追赶。
灵巧手核心技术与方案趋势 [page::3][page::4]
- 灵巧手为人形机器人的“功能触角”,以电机驱动为主,腱绳传动是主流方案。
- 触觉传感器作为感知关键,采用柔性材料进行压阻式传感,未来电子皮肤有望成为技术终极形态。
- 灵巧手降本与性能提升驱动行业快速发展。
3C供应链在机器人产业的竞争优势 [page::4][page::5]
- 3C产业链具备成熟的“零部件-模组-整机”生产经验,适合快速迭代与规模生产。
- 多家知名3C代工企业如富士康、蓝思科技已进入人形机器人零部件与整机代工,形成产业竞争态势。
丝杠产业发展趋势与国产化需求 [page::5]
- 丝杠是机器人关键线性驱动部件,国内技术快速提升,产能扩大。
- 行星滚柱丝杠抗冲击性强,市场迎来百亿级增量空间。
- 国产替代技术突破迫切,市场机遇明显。
2025年机器人产业投资九大要点 [page::6]
- 产业聚焦技术引领和商业化推动,特斯拉Optimus作为标杆。
- 产业链核心零部件包括抗冲击执行器、灵巧手、触觉传感及模仿学习。
- 机器人进入“1到100”产业阶段,整机硬件代工模式萌芽。
AI大模型赋能与具身智能发展 [page::7][page::8][page::14]
- AI大模型从语言、视觉、决策、控制多维度融合,形成机器人感知决策闭环。
- 具身智能采用分层端到端大模型,涵盖基础大模型、决策大模型和操作大模型。
- 数据采集依托遥操作与仿真合成驱动模型训练。
- 硬件、数据、模型与人才齐头并进,构成核心估值逻辑。
机器人核心零部件深度解析
- 电机:高效力矩电机、空心杯电机是人形机器人关键驱动,国内厂商竞争加剧,市场潜力大 [page::9][page::10]
- 六维力矩传感器:实现柔顺控制与复杂交互需求,具备大幅增长空间 [page::10][page::11]
- 3D工业视觉:3D视觉技术提升机器人环境感知能力,推动工业场景应用多样化 [page::12]
- 精密执行器:执行器成本占比较大,融入永磁无刷电机、谐波减速器等先进技术 [page::13]
产业链与投资机会全景 [page::16][page::17]
- 产业全景图清晰展示产业链核心企业分布,涵盖芯片、驱动、传感器、结构件、模组及本体厂商。
- 详解深圳作为具身智能先锋城市的政策、场景与硬件支撑体系。
深度阅读
国泰海通|人形机器人合集报告详尽解析
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1. 元数据与概览
报告标题与作者:
本文为国泰海通机械肖群稀团队推出的“人形机器人合集”,集合了人形机器人产业多份深度报告与专题解析,代表作包括《机器人产业深度(十三):无触不成手,触觉传感或迎万亿蓝海——触觉传感器》等系列报告。首席分析师为肖群稀,其他分析师包括李启文。
发布日期: 2025年7月17日(合集整编),各单篇报告发布时间区间涵盖2023年3月至2025年7月。
研究机构: 国泰君安证券研究所机械组。
主题: 深入研究人形机器人产业链发展,重点解析技术演进、产业生态、上下游供应链关键环节技术及商业化进程,聚焦灵巧手、轴承、执行器、触觉传感器、视觉传感、大模型赋能等核心技术部件及其市场空间及估值逻辑。
核心论点:
- 产业正从技术爆发期向商业验证期过渡,发展进入“1到100”量产阶段;
- 人形机器人核心硬件逐步实现国产替代,市场空间巨大,触觉传感器等新兴传感技术有望迎来万亿级蓝海市场;
- 供应链和制造模式趋向汽车供应链与3C供应链集中与专业化分工,产业链整合和迭代快速;
- AI大模型和仿真技术赋能人形机器人感知、决策与控制闭环,推动智能化升级;
- 重点关注灵巧手、轴承、丝杠、高效电机、六维力矩传感器及3D工业视觉等关键器件的创新与国产替代进程。
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2. 逐节深度解读
2.1 触觉传感(机器人产业深度(十三))
关键论点:
报告指出“无触不成手”,触觉传感是人形机器人硬件的核心,未来柔性触觉传感技术向全身渗透,将催生万亿级市场。当前以电容与磁电霍尔效应技术较为成熟,压阻技术占比最大但成本与性能存在瓶颈,未来多技术路线融合趋势明显。
推理依据:
基于全球触觉传感器市场由VMR数据支撑,2024年规模约153亿美元,2031年预估近356亿美元,年复合增长率约12.8%;触觉传感行业极其分散,企业多未上市,分为压阻、电容、磁电霍尔效应和视觉触觉四大类技术路线,反映行业成长与分化阶段。
市场空间预测与假设:
触觉传感渗透将与人形机器人产量呈现强烈的乘数效应。预测当机器人产量为1000万台/亿台时,触觉传感市场分别达到2400亿元/1.3万亿元人民币,涵盖多技术融合后的潜力。其中,若单一技术路线市场独占,电容和磁电霍尔效应路线市场更大,估算达到数万亿人民币。重要假设是机器人产量达到规模化及传感技术逐步升级。
风险提示:
人形机器人成本下降与场景扩展不及预期,竞争加剧,技术突破缓慢,渗透率迟缓。
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2.2 轴承产业(机器人产业深度(十二))
关键论点与产业机会:
机器人产业兴起带来轴承需求的爆发增量,尤其是人形机器人灵巧手等关键部件需多品类轴承支持。国产轴承替代空间宽广,当前高端轴承及加工设备仍依赖进口,国产化进程加快。
技术与市场层面:
轴承涵盖滚动轴承和滑动轴承两大类型,后者在承载性能上优势明显。2021年全球市场规模1213亿美元,预计2030超过2430亿美元,中国是全球重要产地,2023年轴承产值约2180亿元。前六轴承巨头占55%市场份额,国产企业虽然技术水平尚有差距,但持续攻坚已在部分领域实现突破。
工艺与设备瓶颈:
磨床加工为核心难点,国产高端磨床依赖进口率高达50%以上,构成技术突破痛点。
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2.3 灵巧手(机器人产业深度(十一))
作用定义与技术重点:
灵巧手被誉为“机器人商业化落地的功能触角”,是机器人精细操作能力的关键。主流驱动方案以腱绳传动为主,推动系统通过电机+行星滚柱丝杠+腱绳组合实现动作模拟,自由度提升至22个。
传动方案与电机选择:
空心杯电机因结构紧凑、性能优异成为优选方案。未来灵巧手驱动方案多元,可能涵盖无刷电机、微型丝杠、齿轮传动等。灵巧手的感知部分包括内部姿态传感器和外部触觉及接近传感器。
触觉传感器演进:
材料偏好柔性,关键考虑灵敏度和多功能性,压阻式是普及方案,电子皮肤是远期白热化技术路线。
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2.4 3C供应链切入(机器人产业深度(十))
供应链优势与适配:
3C电子产业以快速迭代和专业分工见长,零部件、模组及整机代工结构清晰且成熟,具备快速响应和创新能力,天然契合人形机器人产业特征。
应用与竞争态势:
3C供应链在感知零部件和部分控制模组上优势明显,汽车供应链则更适合执行零部件。整机代工方面,头部3C厂商(如富士康)更具规模与技术优势。当前多家3C企业已切入机器人模组和硬件供应,带来资本和市场活力。
催化因素:
人形机器人量产进展和成本下降超预期,推动供应链快速增长。
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2.5 丝杠核心部件(机器人产业深度(九))
产业应用与市场空间:
丝杠是提升机器人关节精度与性能的关键线性驱动件。行星滚柱丝杠应用最为广泛,随着人形机器人商业化进程加快,丝杠需求快速增长。
国产替代与技术突破:
国产企业积极投入技术研发与产能扩张,如恒立液压布局线性驱动器项目,五洲新春、贝斯特等逐步实现样品送测和批量供货。尽管国产丝杠与国际顶级品牌存在性能差距,但随着规模效应和技术积累,有望显著提升行业毛利与市场份额,带来百亿级增量市场。
制造难点:
热处理、材料选择及精密加工要求高,加工设备进口依赖显著,国产替代潜力巨大。
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2.6 2025年产业投资九大要点(总结类报告)
产业现状与投资主线:
2025年,人形机器人产业进入“技术爆发到商业验证”关键过渡期。主要聚焦两条投资脉络:技术引领(以特斯拉Optimus为标杆的多传感融合及本体智能)及商业化驱动(成本下降、场景落地、产业规模化)。
核心关注点包括:
- 抗冲击执行器(力学可靠性是普及基础);
- 灵巧手(功能扩展和成本降低关键);
- 触觉传感器(未来多模态融合关键支撑);
- 模仿学习(实现任务泛化与操作多样化)。
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2.7 具身智能(机器人产业深度(七))
技术路线解析:
具身智能涉及机器人大模型,结合视觉、语言、控制,实现从感知到运动的闭环。区分非具身(基础LLM/VLM)与具身(能产生具体运动指令和执行)的智能模型。
技术架构:
分层端到端设计:基础大模型(LLM/VLM)、决策大模型(强化学习导向)、操作大模型(执行具体机械运动),其中决策层强调从传统大模型到强化学习演进。
数据采集策略:
采用人类遥操作、仿真合成生成大量高质量训练数据,提升泛化能力。国内加速构建机器人训练场。
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2.8 机器人关节关键部件
2.8.1 高效电机(机器人产业深度(六))
性能需求:
高效率、动态响应快、高功率密度,满足复杂和多变动作需求。
技术选择:
力矩无框电机因无齿轮箱,降低成本和复杂度,成为人形机器人驱动方案主流。空心杯无刷电机结合行星减速箱为主,折中速度和扭矩需求。
市场规模与国产水平:
年销量100万台规模下,相关市场空间翻数倍。国产梯队稳步追赶国际巨头,部分高端产品性能接近。
2.8.2 六维力矩传感器(机器人产业深度(五))
功能重要性:
实现复杂场景下机器人的精准柔顺控制,是实现与环境高效交互的核心传感器。
市场预测:
2027年工业场景需求突破42000套,人形机器人百万台规模下,年需求400-1600万套,市场潜力巨大。
技术壁垒:
涉及复杂非线性力学实现、六维联合标定及数据解耦,制造成本主要来自于应变片和制造工艺。
国产竞争力:
国内品牌追赶国际一流厂家,主要技术参数尚有小幅差距。
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2.9 视觉(机器人产业深度(四))
技术演进:
从2D到3D视觉跃升解决空间维度识别及缺陷检测瓶颈,技术包括激光三角测量、结构光、ToF和多目视觉。
典型应用:
工业自动化在线检测、机器人导航、三维重建等。
行业格局:
传统2D视觉头部厂商优势明显,3D视觉领域初创企业快速崛起,定制化能力突出。
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2.10 全产业链视图与生态(产业全景图)
报告绘制了基于“硬件支撑-应用场景-政策支持-企业生态”的多层次产业链全景图,清晰展示:
- 企业分布: 重点集结了特斯拉、优必选、汉威科技、恒立液压、汇川技术等核心玩家。
- 硬件细分: 电机、执行器、传感器细分明确,涵盖力传感、视觉、结构件、模组制造商。
- 应用场景: 覆盖政务、工业、商业配送、服务陪伴等多维应用。
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3. 图表深度解读
3.1 集成产业链地图(页16、17图片)
两张图分别以“硬件支撑+企业”与“应用场景+政策环境”为核心:
- 页16图: 以圈层方式展示了涵盖大脑芯片、驱动电机、传动执行、结构件、电池及传感器六大核心技术领域的代表企业。数字化分层结构清晰,体现了从关键零部件到整机的全链条技术协同及产业布局。
- 页17图: 强调以深圳为代表的具身智能先锋城市,从政策、模型、运控、灵巧手、传感器、关节模组、电池、材料等软硬件,并配合工业、商业、政务多场景布局,图示立体呈现了产业与生态融合趋势。
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4. 估值分析(整体折现程度浅显,基于宏观推断)
报告主要以市场空间及成长潜力量化描述估值逻辑,具体估值方法如市盈率倍数、现金流折现法(DCF)未详述,但隐含关键输入包括:
- 销售量假设: 人形机器人年产千万至亿台级别量产假设;
- 单价及成本变动: 灵巧手电机价格、触觉传感器价格随着量产逐年下降,约束长期利润空间;
- 市场渗透率: 传感器技术由低端到高端渐进式渗透,产业链整合效率提升;
- 技术突破与国产替代加速: 规定关键零部件国产替代率提升对盈利预期增长的驱动;
- 风险调整: 通过多元风险提示间接影响估值弹性。
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5. 风险因素评估
主要风险点
- 技术风险: 技术突破不及预期(触觉传感、柔性制造、智能控制算法等);核心硬件研发进展滞后;国产替代之路难题。
- 市场风险: 商业化前景不明,量产落地推迟;行业内竞争加剧带来的价格战和利润率下降;需求增长低于预期。
- 供应链风险: 高端加工设备进口依赖;关键零部件供应不稳或涨价。
- 投资过度及估值泡沫: 行业内可能出现资金过度投入,技术路径不确定性增加投资风险。
- 宏观经济风险: 经济复苏不及预期影响新技术采纳速度和资本投入。
报告往往列明风险提示,但大多未量化风险概率,也无明确缓解策略,更多为投资者关注的提醒。
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6. 批判性视角与细微差别
- 技术成熟度与商业化的平衡尚未完全厘清: 报告多以未来预期和技术突破为前提,但实际量产落地面临的复杂性和不确定性较大,特别是触觉传感和具身智能领域尚处于探索之中。
- 国产替代和技术突破的寄望较高,存在乐观偏向: 国产化潜力巨大,但存在技术积累长期、设备依赖进口等硬性限制。报告强调国产替代空间,可能轻描淡写技术难关。
- 供应链整合与竞争格局描述中对最终市场分化存在不确定: 3C供应链优势明显,但与汽车供应链的持续竞争及最终市场份额分配尚存在未知。
- 估值和市场预测数据除部分触觉传感外,缺少具体量化模型和敏感性分析限制深度投资评判。
- 报告展现强烈看好场景与产业扩张态势,风险提示常为通用且缺具体应对措施,须警惕潜在的系统性风险。
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7. 结论性综合
这份国泰海通机械肖群稀团队的“人形机器人合集报告”全面剖析了从技术到产业链的全景格局,强调:
- 产业现状: 人形机器人进入“技术爆发到商业验证”的重要转折,产业链逐步成熟,量产规模从“1到100”跃进。“灵巧手”“触觉传感”“高效电机”“轴承”“丝杠”“六维力矩传感器”“3D视觉”“具身智能大模型”等核心技术与零部件形成关键突破口。
- 市场潜力: 从千万到亿台年产量水平,触觉传感器市场空间或达万亿人民币,轴承、丝杠与执行器市场规模同步飞速扩张。柔性触觉、模仿学习、边缘计算等新兴技术为产业赋能。
- 供应链趋势: 3C供应链凭借迭代速度和代工能力占据主动,汽车供应链与工业自动化企业联合竞争,产业链结构日趋清晰和集中。
- 技术壁垒与国产替代: 报告多处强调国产厂商不断完成技术突破,国产替代进程提速;但高端核心设备及工艺仍依赖进口,技术积累与制造能力提升为长期日程。
- 风险因素: 诸多技术、市场及竞争风险共同存在,产业化推进节奏和投资回报仍具高度不确定性。
- 建议视角: 投资者应关注核心零部件厂商尤其是灵巧手和触觉传感器领域的龙头,重点考察企业的研发能力、量产能力和供应链整合能力,以应对未来技术与商业的不确定性。
综合讲解图表的重要意义:产业链全景图不仅清聚了当前具身智能生态核心企业名单和分类,呈现了技术路线与市场布局的清晰分布,体现了从“硬件支撑→场景应用→政策保障”的多层次协同格局,为投资决策和产业趋势把握提供了系统视角。
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附图示示例
报告首页图展示了典型人形机器人手部机械结构,象征人形机器人的“灵巧触觉”核心价值。产业全景图以环状多层叠加展示了核心骨干企业和供应链体系:


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总结
国泰海通证券机械肖群稀团队的系列人形机器人深度报告,通过产业链全景描绘、核心零部件技术解读、市场空间测算及风险提示,从技术验证向商业化规模迈进的过程中展现了人形机器人的深远发展潜力。报告系统分析了产业“关键技术突破”、“供应链整合”、“市场规模爆发”的驱动力,提出了“硬件设计创新+中国制造降本”的产业核心逻辑,强调了软硬件全栈自研厂商的竞争优势,为投资者和行业内企业提供了丰富的战略参考和技术洞察。
整体来看,本报告不仅是一份严谨的数据与趋势研判集锦,也是一份指引人形机器人未来产业发展及投资方向的重要蓝图文档。[page::0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,19]

