中投产业研究院发布的《2025-2029年中国未来产业之人形机器人行业趋势预测及投资机会研究报告》，深度解码“类人智能”技术革命下的产业跃迁逻辑：聚焦双足运动控制、多模态感知等核心技术的国产替代进程，拆解人形机器人成本结构中关节模组与AI算力模块占比超60%的行业痛点;测算制造业、服务业、家庭场景的渗透率爬坡曲线，预警伦理安全与数据隐私的政策边界。报告创新构建“技术突破-场景落地-商业闭环”三维研究框架，锚定仿生关节驱动、触觉传感器、端到端AI训练三大千亿级赛道，为投资者捕捉人形机器人从实验室到规模化商用的爆发拐点，为企业突破减速器“卡脖子”技术提供战略路径，为政府制定人机协作标准提供决策依据。

　　人形机器人行业概述

　　人形机器人基本定义

　　人形机器人是融合仿生学、人工智能与精密制造的智能体，需突破双足动态平衡(响应速度<0.1秒)、多模态感知(视觉/触觉/力觉融合)等核心技术，其核心价值在于：

　　? 场景适配性：从工业流水线(重复性任务)向家庭服务(非结构化环境)延伸，覆盖80%以上人类活动场景;

　　? 成本优化潜力：关节模组与AI算力模块占总成本超60%，规模化量产后成本有望下降40%。

　　图表：人形机器人核心能力与应用场景

数据来源：工信部《人形机器人技术路线图》、企业年报

　　人形机器人技术流派与产业化进程

　　基于运动架构+感知层级的双维分类，行业呈现差异化竞争格局：

　　图表：全球人形机器人技术流派对比

数据来源：数据综合自IFR 2023、中投产业研究院

　　中投产业研究院认为，技术突破焦点：

　　? 关节模组：谐波减速器寿命突破10万小时(日本HD占全球70%份额);

　　? AI决策层：端侧推理算力需求达200TOPS(英伟达Jetson Orin适配中);

　　? 伦理边界：欧盟拟将人形机器人纳入《人工智能法案》高风险类别(2025年生效)。

　　全球人形机器人政策与技术深度对比

　　世界主要经济体政策与技术布局

图表：各国政策工具与技术布局对比

数据来源：各国政府公报、IFR 2024

　　? 中国在资金规模上领先(千亿级基金vs美国年均12亿美元)，但减速器国产化率仅为18%(绿的谐波市占率不足5%);

　　? 美国在动力学算法领域专利占比38%，但供应链风险突出(依赖日本减速器);

　　? 德国通过碳纤维材料创新实现关节模组减重30%，但进口依存度暴露产业链短板;

　　? 日本聚焦脑机接口技术突破，但家庭服务机器人市占率仅3%(中国优必选Walker S已落地蔚来工厂);

　　? 韩国医疗机器人精度全球领先，但双足能耗问题导致商业化受阻(波士顿动力Atlas续航需外接供能)。

图表：中美仿生关节驱动器性能对比

数据来源：企业年报、IEEE Robotics and Automation

　　技术差距：美国谐波驱动器寿命是中国产品的2倍，功率密度领先39%;

　　? 国产替代窗口期：中国谐波减速器市占率目标2027年达35%(当前不足5%);

　　? 成本差异：国产驱动器单价1.2万元 vs 美国产品4.5万元，但良品率仅85%(美国98%)。

图表：全球人形机器人成本结构拆解

数据来源：企业成本白皮书、特斯拉财报

　　? 硬件成本趋同：中/美总成本均为15万元，但技术路径差异显著;

　　? 中国短板：关节模组成本占比45%(特斯拉仅61%)，反映减速器进口依赖;

　　? 软件优势：中国算法成本占比22%(特斯拉31%)，受益于本土AI大模型发展。

图表：商业化障碍分级与应对策略

数据来源：MIT技术报告、工信部政策文件

　　? 技术瓶颈：双足能耗问题导致中国产品续航比波士顿动力短2小时;

　　? 政策创新：中国通过“联邦学习”绕过数据隐私限制，但欧盟认证通过率仅12%;

　　? 成本控制：3D打印技术使灵巧手成本下降至56万元(降幅30%)，但良品率不足70%。

　　全球产业链竞争格局与技术路线

图表：全球人形机器人产业链价值分布

数据来源：中投产业研究院、IEEE ICRA论文库

　　产业链价值规律：

　　上游感知层：视觉/触觉传感器占硬件总成本35%，美国企业垄断核心算法;

　　中游控制层：运动规划算法国产化率30%(乐聚自研算法已适配10万+场景);

　　下游执行层：谐波减速器国产替代加速(绿的谐波市占率目标2027年35%)。

　　图表：全球感知决策技术路线对比

　　资料来源：中投产业研究院

　　中投产业研究院认为，技术突破方向：

　　视觉系统：特斯拉Optimus采用纯视觉FSD方案(成本降40%);

　　触觉系统：ATI六维力传感器精度达0.02mN(中国汉威科技追赶至0.05mN)。

图表：算法控制系统技术参数对比

数据来源：企业技术白皮书、Yole报告

　　核心瓶颈：

　　实时性：复杂环境决策延迟>200ms(特斯拉优化至50ms);

　　开源生态：鸿蒙系统开发者数量仅1.2万(安卓10亿+)。

图表：全球肢体关节系统材料迭代路径

数据来源：中投产业研究院

　　技术代差预警：

　　特斯拉Optimus Gen2：PEEK材料使单关节重量减轻1.2kg(较碳纤维方案);

　　国产突破：金发科技研发3D打印PEEK关节(成本降60%，良品率85%)。

图表：全球产业链竞争态势矩阵

数据来源：IFR 2024、企业年报

　　中投产业研究院认为，战略启示如下：

　　中国机会：封闭场景数据积累(工业场景数据量占全球35%);

　　美国壁垒：FSD算法迁移至机器人端(Optimus已复用90%代码库)。

　　全球人形机器人企业布局全景

　　图表：海外头部人形机器人厂商对比

数据来源：企业官网、Crunchbase融资数据

　　技术-资本联动分析：

　　? 特斯拉：依托Dojo超算训练Optimus专用模型，但减速器进口依赖导致成本居高不下(单台成本15万元 vs 中国优必选12万元);

　　? Figure：VLA模型实现感知-决策-控制闭环，但灵巧手成本占整机40%(中国3D打印方案可降至25%);

　　? Agility：鸵鸟腿设计使能耗降低30%，但钛合金材料成本占比达25%(中国宝武集团全球产能占45%)。

图表：科技大厂技术布局与投资图谱

数据来源：Crunchbase、企业技术白皮书

　　战略意图分析：

　　? 英伟达：通过Jetson Orin芯片+Isaac平台构建硬件护城河，但仿生肌肉驱动技术专利仅占全球7%;

　　? 亚马逊：以物流场景切入，推动人形机器人成本降至50k以下(当前Figure02单台成本120k);

　　? Meta：侧重虚拟世界与物理世界交互协议，但实体机器人研发进度滞后同行2年。

图表：中美关键技术参数与商业化差距

数据来源：企业年报、IEEE ICRA论文库

　　中投产业研究院认为，突破路径如下：

　　? 硬件追赶：绿的谐波正在研发第4代谐波减速器(寿命目标15万小时，当前10万小时);

　　? 软件突围：华为盘古大模型实现多模态指令转换效率提升50%(对标特斯拉FSD方案);

　　? 成本控制：3D打印灵巧手方案使单手机器人成本下降至42万元(传统工艺76万元)。

图表：产业链国产替代机遇图谱

数据来源：中国机器人产业联盟、智慧芽专利数据库

　　商业化预警：

　　? 技术代差：特斯拉Optimus单指传感器精度达0.01mm(中国0.1mm);

　　? 标准壁垒：欧盟CE认证通过率仅15%(中国产品需额外投入200万元认证成本);

　　? 伦理风险：ASIMO隐私条款被诉违反GDPR，中国需加快建立《机器人伦理审查办法》。

　　中国机器人企业布局及发展分析

　　头部初创企业分析

　　国内人形机器人初创企业发展迅速。截至2024年，国内外通用人形机器人整机商业公司数量将达到约150家，其中国内企业超过80家，2024年行业的融资事件超过60起。其中宇树科技专注于四足和人形机器人的研发、制造，陆续推出相关产品，四足机器人逐步实现商业化，人形机器人商业化程度较低;智元机器人背靠强大科研团队，研发的人形机器人在人机交互、智能决策方面表现突出;优必选已有十余年历史，产品线丰富，从教育机器人到大型人形表演机器人，持续拓宽机器人应用边界;银河通用聚焦于工业场景，打造的机器人助力生产线实现高效自动化，在制造业应用较好，有望于2026年实现量产。

图表：国内人形机器人初创企业概况一览

资料来源：中投产业研究院

　　一、宇树科技

　　2016年成立的四足/人形机器人领先企业。

　　2016年，杭州宇树科技有限公司在浙江省杭州市滨江区成立。公司专注于高性能通用足式/人形机器人及灵巧机械臂的研发、生产与销售。2017年，公司推出重构四足机器人Laikago。此后，Aliengo、A1、Go1等多款四足机器人相继问世。2023年，首款通用人形机器人H1发布，标志其在人形机器人领域迈出重要一步。2024年，UnitreeG1人形智能体推出，性价比和卓越性能领先市场。

　　王兴兴担任宇树科技的董事长兼总经理、法定代表人，最终受益股份44.85%，曾入职大疆，后离职创立宇树科技。此外，李彦男、陈立、张阳光等担任董事，吴江为监事会主席，应婧、李文杨担任监事。

　　人形机器人快速迭代，2024年底开始量产。

　　宇树科技机器人研发进展迅速，性能全国领先。创始人王兴兴凭借自研的“XDog”获天使投资。2017年推出Laikago，开启商业化进程，此后Aliengo、A1等产品各有侧重地拓展应用领域。2021-2022年，Go1、B1、Unitree PUMP等相继问世，多次登上冬奥会等大型舞台。2023-2024年技术持续迭代，首款通用人形机器人H1、Unitree G1、工业四足机器人B2陆续亮相，性能在国内保持领先。2025年旗下机器人Unitree H1/H1-2登上春晚舞台表演节目《秧Bot》，精准做出转手绢、丢手绢并接回等复杂动作。

图表：宇树科技人形机器人进展

注：截止2025年2月21日。

　　资料来源：中投产业研究院

　　已推出多款四足机器人和两款通用型人形机器人。

　　宇树科技专注机器人研发，产品迭代迅速。2017年推出首款零售四足机器人Laikago开启商业化，后续的AlienGo、Unitree A1等各有应用侧重。2021年Go1、B1与机械臂Z1登场，拓展多领域用途，还亮相春晚、冬奥会。2023年，Go2性能升级、大模型赋能，首款人形机器人H1可奔跑;2024-2025年，Unitree G1、工业级B2四足机器人登场，持续突破，展现强大适应与学习能力。

图表：宇树科技人形机器人产品概览

　　注：截止2025年2月21日。

　　资料来源：中投产业研究院

　　两款通用型人形机器人性能卓越，适合多种场景。

　　UnitreeG1：于2024年5月13日发布，分G1和G1EDU版本。站立高宽厚1270x450x200毫米，重约35kg。臂展约0.45米，小腿加大腿长0.6米，有23-43个关节电机。移动速度2米/秒，续航约2小时。配备力控灵巧手，支持模仿和强化学习，能自我学习升级。

　　UnitreeH1：定位高端，是全尺寸人形机器人。有三项“全球第一”：最高移动速度3.3m/s，单关节扭矩360N?m，能搬运20kg重物，360°全景深度感知结合AI自主避障。它还能完成空翻动作，采用纯电驱动，重量不到50kg，适合多种场景。

　　二、智元机器人

　　华为“天才少年”创立的人形机器人领先企业。

　　智元机器人于2023年2月创立，已经成长为人形机器人领先企业。2023年8月，第一代通用型具身智能机器人原型机远征A1发布，引发行业关注。2024年，智元机器人发展提速，与均普智能、科大讯飞等达成战略合作，拓宽技术应用与合作版图。同年8月，“远征”与“灵犀”两大系列共五款商用人形机器人新品发布，12月宣布开启通用机器人商用量产，发布百万真机数据集AgiBot World。

　　智元机器人的核心人物是创始人彭志辉，网名稚晖君，被称为“华为天才少年”，曾在华为从事昇腾AI芯片和AI算法研究。此外，团队中还有姜青松、闫维新、姚卯青等众多来自机器人、人工智能等领域的专业人才，在硬件设计、运控算法、具身智能等方面技术领先。

　　已有千台商用具身机器人下线。

　　智元机器人专注于人形机器人研发，陆续推出多款人形机器人。公司专注AI+机器人融合创新，2024年度新品发布会，发布了“远征”与“灵犀”系列共五款商用人形机器人新品，展示了在机器人动力、感知、通信、控制四个领域的研发成果。2024年10月机器人开始量产，2024年预计出货量200台左右。目前公司已完成多轮融资，与科大讯飞等达成合作，2025年1月6日量产第1000台通用具身机器人下线，在人形机器人领域发展迅速。

图表：智元人形机器人进展

注：截止2025年2月21日。

　　资料来源：中投产业研究院

　　产品持续迭代，2024年发布5款人形机器人。

　　智元机器人已推出多款人形机器人。2024年度新品发布会，发布了“远征”与“灵犀”系列共五款商用人形机器人新品——远征A2、远征A2-W、远征A2-Max、灵犀X1、灵犀X1-W，并展示了在机器人动力、感知、通信、控制四个领域的研发成果，以及具身智能G1到G5技术路线图和AIDEA具身智能数据系统。

图表：智元机器人产品概览

　　注：截止2025年2月21日。

　　资料来源：中投产业研究院

　　三、优必选

　　深耕行业十余年，港交所上市的人形机器人企业。

　　优必选于2012年成立于深圳，创始人周剑。作为行业领先的人形机器人企业，公司布局了人形机器人全栈式技术，并在此基础上开展智能服务机器人解决方案的研发、设计、智能生产和商业化应用。2023年12月29日，优必选(9880.HK)于香港交易所主板挂牌上市。

　　截至2024年6月底，优必选全栈式技术拥有2450余项机器人及人工智能相关专利，其中逾450项为海外专利，发明专利占比近60%，人形机器人有效专利数量全球第一。聚焦工业制造、商用服务、家庭陪伴三大场景，优必选率先实现了人形机器人落地应用，是全球唯一一家与多家车企宣布合作的人形机器人公司，工业人形机器人Walker S系列也成为全球进入最多车厂实训的人形机器人。

　　已推出多款机器人产品，2025年有望批量生产。

　　截至2025年2月21日，公司已推出多款机器人产品。Walker机器人高1.45米、重77kg，36个自由度，能适应多种地面，行走稳定、可协调操作与交互，用于家庭、商业等领域;智能巡检机器人ATRIS具备U-SLAM导航、人脸识别等多样功能，适用于多类场所;CadebotL100、Cleanbot M79用于室内，可迎宾、递送，提升服务智能化水平。

图表：优必选人形机器人进展

　　注：截止2025年2月21日。

　　资料来源：中投产业研究院

　　商业化进展领先，人形机器人产品覆盖多场景。

　　优必选在国内机器人厂商中，商业化进展领先。2014年优必选成功研发并生产首款小型人形机器人Alpha，此后陆续推出多款人形机器人。2024年7月，优必选北京与一汽大众达成合作，打造高智能化和柔性化的生产线及汽车超级无人工厂。2025年1月，宣布将于年内进入人形机器人大规模生产阶段，并预计全年交付500到1000台机器人。Walker S2预计在2025年第二季度推出。

　　图表：优必选人形机器人产品概览

　　注：截止2025年2月21日。

　　资料来源：中投产业研究院

　　科技企业入局状况

　　华为、小米、腾讯等大型科技企业于人形机器人领域各有布局且进展显著。华为于2024年11月宣布华为(深圳)全球具身智能产业创新中心正式运营，依托具身大模型，联合大量企业构建生态圈，为人形机器人的具身智能发展打下基础。小米于2022年发布首款全尺寸人形仿生机器人Cyber One，凭借其硬件研发与智能算法优势，不断优化机器人的运动、交互能力。腾讯推出了第五代机器人“小五”，并借助腾讯云开发者社区洞察产业趋势，利用自身在云计算、人工智能等领域的专长，为人形机器人的研发和算法方面赋能。

图表：大型科技企业的人形机器人进展

　　资料来源：中投产业研究院

　　汽车企业布局分析

　　国内多家车企积极布局人形机器人领域。比亚迪率先与优必选、智元合作，并自主生产机器人产业链核心零部件，目前已在汽车板块投入150台研究人形机器人，计划2026年投入超2万台，若测试顺利，2025年预计采购1500台左右。小鹏汽车在2024年11月6日的科技日活动中推出了AI机器人iron，它身高178cm，体重70kg，拥有62个主动自由度，已进入工厂工作，聚焦工厂、门店等场景。吉利与优必选合作，Walker S1已完成在极氪宁波工厂第二阶段的工作，还在领克进行第三阶段实训，开展充电枪插拔和物料搬运测试。

　　图表：车企的人形机器人进展

　　资料来源：中投产业研究院

　　中国机器人产业爆发前夜：机遇、瓶颈与破局之道

　　人形机器人行业发展态势

图表：中国机器人产业核心数据概览

数据来源：天眼查、IT桔子、中国机器人产业联盟

　　中投产业研究院市场解析：

　　? 资本狂热与泡沫并存：中国机器人企业数量占全球63%，但80%集中于系统集成环节;

　　? 投资加速：2025年国内投资额同比激增104%，但70%流向减速器、传感器等硬件;

　　? 成本优势：中国工业机器人成本较美国低38%，但AI芯片成本占比高出22个百分点。

图表：产业链关键环节技术突破进展

数据来源：智慧芽专利数据库、企业技术白皮书

　　瓶颈突破路径：

　　? 材料革命：宝武集团研发碳纤维复合材料(减重30%，成本降低40%);

　　? 算力突围：华为昇腾910B芯片实现256TOPS算力(对标英伟达A100);

　　? 数据闭环：海尔卡奥斯搭建工业场景数据库(已积累3.2亿条操作数据)。

图表：商业化落地场景优先级评估

数据来源：中投产业研究院

　　评估模型：技术成熟度×数据完备性×政策指数

　　中投产业研究院认为，场景攻坚策略如下：

　　? 工业场景：聚焦焊接/装配等标准化流程(埃夫特已实现焊接良品率99.2%);

　　? 特种场景：优先布局核电站巡检(中广核已采购2台人形机器人，成本降低60%);

　　? 家庭场景：采用“封闭域训练法”(如炒菜机器人误差率<0.5mm)。

图表：政策工具箱效能评估

数据来源：工信部《机器人+应用行动方案》评估报告

　　中投产业研究院认为，政策存在以下优化空间：

　　? 动态补贴机制：对减速器进口替代企业实行“阶梯式补贴”(每提升1%国产化率补贴增加5%);

　　? 数据沙盒试点：在长三角建立工业数据共享平台(已接入上汽/特斯拉等20家企业);

　　? 伦理审查分级：建立手术机器人/养老机器人差异化认证标准。

　　人形机器人核心技术突破

　　一、模型基础能力突破：多模态大模型驱动智能跃升

图表：中国多模态大模型技术参数对比

数据来源：中科院自动化所、星动纪元技术白皮书

　　技术突破亮点：

　　R-DDIRM模型：全球首个扩散架构轻量化模型，参数量仅0.25B却实现10倍于传统模型的推理速度，能耗降低80%;

　　ERA-42模型：首次实现五指灵巧手全工具操作，适配20+机型，任务泛化能力提升300%。

　　图表：多模态模型技术路线对比

　　(注：扩散架构使任务生成效率提升5倍)

　　资料来源：中投产业研究院

　　二、核心技术自主突破：从实验室到量产

图表：全球首创新技术产品清单

数据来源：国家地方共建创新中心、傅利叶技术公告

　　产业化里程碑：

　　天工机器人：全球首个纯电驱全尺寸奔跑机器人，复杂地形适应能力超越波士顿动力Atlas;

　　青龙机器人：采用轴向电机驱动，扭矩密度达35Nm/kg(日本Harmonic Drive为28Nm/kg)。

　　三、企业创新竞速：产品迭代与场景突破

图表：中国企业产品性能对标表

数据来源：企业发布会、工信部《机器人产品目录》

　　差异化竞争策略：

　　宇树科技：聚焦消费级市场，H1机器人已接入抖音直播带货场景;

　　智元机器人：重载特种机器人支持1.5吨负载，应用于汽车焊接/核电站巡检;

　　傅利叶：GR-2内置触觉反馈系统，医疗康复场景误差率<0.1mm。

图表：企业技术布局热力图

资料来源：中投产业研究院

　　人形机器人应用场景全景图

图表：全球人形机器人量产进度对比

数据来源：企业公告、工信部《机器人产业发展年报》

　　量产突破点：

　　? 智元：双臂协同作业效率达人类1.2倍(单臂负载15kg，重复定位精度±0.05mm);

　　? 乐聚：采用3D打印钛合金关节(寿命10万小时，成本较日本进口降低60%);

　　? 傅利叶：GR-1已通过汽车4S店场景压力测试(日均接待量200人次，故障率<0.3%)。

图表：行业场景适配性评估与商业化进程

评估模型：技术成熟度×场景需求强度×政策支持度

　　数据来源：中投产业研究院

　　场景攻坚策略：

　　? 工业制造：优必选Walker S Lite焊接良品率提升至99.3%(行业平均95%);

　　? 物流仓储：魔法原子MagicBot实现24小时无人值守(拣货效率达1200件/小时);

　　? 危险作业：中广核K2机器人耐辐射等级达10kGy(传统机器人仅2kGy)。

图表：标杆场景技术参数对比

数据来源：企业技术白皮书、第三方检测报告

　　场景突破逻辑：

　　? 工业场景：优必选通过“工具端适配算法”实现焊枪/扳手等工具即插即用(适配时间<10分钟);

　　? 服务场景：傅利叶GR-1采用“联邦学习框架”保护用户隐私(数据脱敏率100%);

　　? 特种场景：中广核K2搭载“数字孪生系统”实现远程实时操控(延时<50ms)。

　　图表：产业链协同创新案例库

数据来源：企业合作公告、中国机器人产业联盟

　　协同创新模式：

　　? 技术互补：车企提供工艺包(如焊接参数库)，机器人企业开发适配算法;

　　? 数据反哺：银行场景对话数据用于优化大模型(意图识别准确率提升18%);

　　? 标准共建：核电站与中广核联合制定《辐射环境机器人安全标准》。

　　人形机器人产业链投资机会分析

　　产业链图谱与价值分布

图表：全球人形机器人产业链价值分布

数据来源：中投产业研究院、企业年报

　　一、产业链价值规律：

　　? 微笑曲线两端高毛利：上游材料/传感器(毛利率60%+)与下游系统集成(毛利率55%+)占据利润高地;

　　? 中游本体制造红海化：国产机器人厂商毛利率不足30%(特斯拉Optimus毛利率42%);

　　? 卡脖子环节警示：精密减速器进口依赖度达85%(日本哈默纳科全球市占率80%)。

图表：上游核心零部件技术参数对比

数据来源：IEEE ICRA论文库、智慧芽专利数据库

　　二、国产替代窗口期：

　　? 谐波减速器：绿的谐波正在研发第4代产品(目标寿命15万小时，2027年量产);

　　? 传感器：汉威科技开发MEMS六维力传感器(精度提升至0.05mN，良品率85%);

　　? 芯片：寒武纪思元590算力达350TOPS(对标英伟达Jetson AGX Orin)。

　　图表：中下游本体制造竞争格局

数据来源：企业技术白皮书、工信部《机器人+应用行动报告》

　　三、差异化竞争策略：

　　? 优必选：通过“工具端适配算法”实现焊枪/扳手等工具即插即用(适配时间<10分钟);

　　? 特斯拉：依托Dojo超算训练专用模型，但减速器进口依赖导致成本居高不下;

　　? 车企系：利用汽车产线经验开发人形机器人(小鹏鹏行焊接良品率99.1%)。

图表：下游应用场景经济性评估

数据来源：中投产业研究院

　　评估模型：(硬件成本×2 + 软件订阅费)÷(人力替代成本×效率提升倍数)

　　四、场景突破逻辑：

　　? 工业场景：优必选Walker S Lite单台年节省人力成本85万元(焊接工时成本120万元);

　　? 医疗场景：傅利叶GR-1康复训练误差率<0.1mm(传统方案0.5mm);

　　? 家庭场景：银河通用Galbot通过鸿蒙系统实现家电互联(控制延迟<50ms)。

　　关键零部件国产化与商业化进程

　　图表：人形机器人核心零部件价值分布

数据来源：Yole《2024机器人传感器报告》、企业年报

　　一、核心突破方向：

　　? 力传感器：国产六维力传感器精度达0.05mN(美国ATI 0.02mN)，但良品率不足70%;

　　? 丝杠：行星滚柱丝杠负载密度达30kN/m3(日本NTN产品为25kN/m3)，成本降低40%;

　　? 编码器：磁编码器国产化率提升至25%(纳芯微NSM系列精度±0.1°)。

图表：人形机器人关节驱动方案对比

数据来源：特斯拉Optimus技术白皮书、绿的谐波实验数据

　　二、技术代差预警：

　　? 国产vs国际：空心杯电机连续工作寿命仅为日本Harmonic Drive的60%;

　　? 成本差异：国产行星滚柱丝杠单价3800元vs日本NTN产品9200元。

　图表：传感器成本结构与技术突破

数据来源：中投产业研究院、企业供应链数据

　　三、国产替代路径：

　　? 六维力传感器：汉威科技开发MEMS方案(精度提升至0.02mN，2025年量产);

　　? 触觉传感器：能斯达电子研发柔性压力阵列(分辨率0.05kPa，良品率85%)。

　　图表：丝杠性能参数对比雷达图

注：行星滚柱丝杠在负载密度/寿命/精度维度领先

　　数据来源：中投产业研究院

　　四、技术参数标杆：

　　? 特斯拉Optimus：采用倒置行星滚柱丝杠，轴向刚度达500N/μm(国产产品320N/μm);

　　? 国产突破：鼎智科技研发3D打印丝杠(减重20%，成本降低35%)。

　　图表：编码器市场格局与技术趋势

数据来源：Yole《2024编码器市场报告》

　　五、市场爆发点：

　　? 价格下行：国产磁编码器单价从120元降至68元(降幅43%);

　　? 车规渗透：比亚迪自研编码器已用于E平台3.0(故障率<0.01次/万小时)。

　　中国厂商破局之道：技术+生态+政策的立体化突围

　　技术攻坚：软硬协同+垂直整合

　　一、核心零部件国产替代攻坚

　　图表：关键零部件国产化时间表与技术突破点

数据来源：工信部《机器人+应用行动方案》

　　技术突破案例：

　　? 绿的谐波：研发第4代谐波减速器，采用纳米涂层技术使寿命突破15万小时(日本HD当前10万小时);

　　? 汉威科技：MEMS六维力传感器精度达0.02mN(美国ATI为0.02mN)，良品率提升至85%(进口产品95%)。

　　二、端到端算法生态构建

　　图表：中国厂商算法技术路线对比

数据来源：各企业、中投产业研究院

　　中投产业研究院认为，未来核心突破方向：

　　? 运动规划算法：优必选自研ZMP动态平衡算法，支持双臂协同作业效率提升30%;

　　? 数字孪生系统：海尔卡奥斯搭建工业机器人数字孪生平台，故障预测准确率92%。

　　生态共建：场景驱动+标准引领

　　一、封闭场景数据闭环构建

　　图表：封闭场景数据积累效率对比

数据来源：企业技术白皮书

　　场景攻坚策略：

　　? 工业场景：建立“工艺包即插即用”体系(如焊接参数库适配时间<10分钟);

　　? 医疗场景：与三甲医院共建康复数据平台(傅利叶GR-1已积累2.3万例康复数据)。

　　二、标准体系自主化建设

　　图表：中国主导的标准制定进程

　　资料来源：中投产业研究院

　　标准突破进展：

　　? 安全标准：《人形机器人安全技术规范》覆盖60%国产厂商(2024年实施);

　　? 接口协议：华为牵头制定《机器人通信协议2.0》，适配率超70%。

　　供应链协同：垂直整合+规模效应

　　一、整车厂跨界赋能模式

　　图表：车企系厂商降本路径对比

数据来源：车企财报、高工锂电

　　典型案例：

　　? 小鹏鹏行：复用E平台3.0电驱系统，关节模组成本降低35%;

　　? 比亚迪：刀片电池+CTC集成技术使单台机器人电池成本降至1.2万元(特斯拉Optimus为2.8万元)。

　　二、产业集群化发展

　　图表：长三角人形机器人产业链示意图

　　资料来源：中投产业研究院

　　集群效应数据：

　　? 零部件采购成本：集群内采购成本降低18%(较分散采购);

　　? 研发周期：协同开发使产品上市时间缩短30%。

　　政策破局：专项基金+首台套机制

　　一、财政政策精准滴灌

　　图表：国家机器人产业基金投向

数据来源：工信部《机器人产业发展基金2025规划》

　　政策工具创新：

　　? 首台套补贴：单机补贴最高200万元(如优必选Walker S获补80万元);

　　? 数据沙盒试点：在上海自贸区建立工业数据共享平台(已接入上汽/特斯拉等20家企业)。

　　二、国际标准突围战

图表：全球标准话语权争夺态势

　　资料来源：中投产业研究院

　　突破进展：

　　ISO标准：中国提案《人形机器人安全认证规范》进入DIS投票阶段;

　　IEEE标准：华为联合优必选提交《端到端算法性能评估标准》。

　　总结与展望：中国机器人产业的星辰大海

　　中投产业研究院发布的《2025-2029年中国未来产业之人形机器人行业趋势预测及投资机会研究报告》认为，人形机器人产业正站在从实验室迈向产业化的历史拐点。中国凭借全产业链协同优势、政策强力加持与场景创新突破，在全球竞技场中已抢占先机：

　　技术跃迁：从多模态大模型“开物”的200万条轨迹训练，到“天工”机器人征服复杂地形的拟人奔跑，中国团队正以“算法+硬件”双轮驱动重塑产业规则;

　　生态共建：华为昇腾芯片赋能端到端决策，长三角产业集群实现85%零部件国产化，政策“首台套”补贴加速技术商业化落地;

　　场景破局：从汽车焊接到智慧药房，人形机器人已突破工业场景“天花板”，并在医疗康复、家庭服务等领域打开新增长极。

　　挑战犹存：减速器国产化率仅18%、六维力传感器精度差距5倍、高端芯片依赖进口……但正如特斯拉Optimus用“端到端算法+汽车供应链”改写成本方程，中国厂商亦在行星滚柱丝杠、鸿蒙系统等赛道发起冲锋。

　　星辰大海，始于足下。人形机器人的终极目标不仅是替代人力，更是拓展人类能力的边界。让我们共同见证，这片孕育了四大发明的土地，如何再次定义未来智能文明的形态!