人形机器人行业系列报告之三：人形机器人产品方案对比，百花齐放，各擅胜场

人形机器人产业加速发展报告

投资建议与关键零部件分析

• 国内外竞争格局：国内外人形机器人厂商竞相推出产品，加速产业化进程。供应链端，零部件供应商，尤其是执行器、电机、减速器、电机驱动控制芯片、传感器、丝杠类和丝杠设备类，有望长期受益。

主要受益公司

• 执行器和电机：三花智控、拓普集团、鸣志电器。
• 减速器：中大力德。
• 电机驱动控制芯片：峰岹科技。
• 传感器：东华测试、柯力传感、奥比中光。
• 丝杠类：五洲新春、恒立液压、长盛轴承、北特科技、丰立智能、贝斯特、新坐标。
• 丝杠设备类：华辰装备、日发精机、秦川机床、浙海德曼、思进智能。

特斯拉机器人产品迭代与人形机器人发展趋势

• 特斯拉机器人：产品性能快速提升，尤其在传感器和执行器方面。Optimus-Gen 2展示了更先进的性能，包括传感器和执行器的优化、行走速度的提升、更精细的手部控制和平衡能力。
• 大模型应用：大模型（Foundation Models）在人形机器人领域展现出强大潜力，通过其泛化能力和涌现能力，加速具身智能产品的迭代和进化。微软、谷歌等公司通过将大模型用于训练具身智能产品，推动了人形机器人技术的发展。

各厂商的产品特性

• 小米CyberOne：全尺寸人形仿生机器人，具备21个自由度，支持实时响应。
• 傅利叶Fourier GR-1：44个自由度，具备快速行走和稳定操作能力。
• 宇树Unitree H1：采用轻量化设计，拥有19个自由度，支持复杂地形行走。
• 智元远征A1：49个自由度，高性能灵巧手设计，预计成本大幅下降。
• 开普勒先行者：40个自由度，集成手和脚，适应多种应用场景。
• 追觅通用人形机器人：44个自由度，内置深度相机，实现室内环境建模和自主避障。

执行层对比

• 关节电机：峰值扭矩普遍达到200Nm以上，部分厂商（如智元、优必选）的关节电机扭矩更高。
• 自由度：国内厂商自由度基本超过40个，智元远征A1达到49个，领先业界。
• 灵巧手：部分厂商（如智元、优必选）配备灵巧手，提升复杂操作能力。

感知层对比

• 力控方案：电流环、力矩/力传感器等多样化。
• 视觉方案：以3D+2D相机为主，特斯拉和傅利叶采用更先进的视觉系统。

风险提示

• 国产设备替代：替代进程可能不及预期。
• 产业化进度：人形机器人产业化面临挑战。

结论

人形机器人产业正处于快速发展阶段，国内外厂商争相推出产品，推动技术创新和应用落地。特斯拉Optimus等产品的迭代，以及大模型在人形机器人领域的应用，展现了技术的强劲增长势头。各厂商在执行层和感知层的差异化设计，以及对零部件的精心选择，为产品性能和应用场景的拓展提供了有力支撑。尽管面临挑战，但人形机器人领域展现出巨大的发展潜力和市场机遇。