人形机器人行业2025年度策略：人工智能的终极载体，量产在即开启十年产业大周期

人形机器人行业2025年度策略人工智能的终极载体，量产在即开启十年产业大周期 证券分析师：周尔双执业证书编号：S0600515110002zhouersh@dwzq.com.cn 证券分析师：张良卫执业证书编号：S0600516070001zhanglw@dwzq.com.cn 证券分析师：钱尧天执业证书编号：S0600122120031qianyt@dwzq.com.cn ⚫人工智能的终极载体，量产在即有望开启十年产业大周期： 特斯拉Optimus量产在即，25年产量有望达千台级别。马斯克在采访中表示，如果一切进展顺利2026年特斯拉产量将增加10倍，至5-10万台人形机器人，然后在第二年再增加10倍至50-100万台。海外产业链巨头包括英伟达、谷歌、OpenAI等也纷纷入局人形机器人。 ⚫T链核心：确定性看Tier1和谐波减速器环节，未来变化首推灵巧手环节： 从确定性角度来看，三花和拓普作为Tier1核心绑定特斯拉，确定性最高。零部件环节，谐波减速器由于竞争格局明朗，目前仅有哈默纳科和绿的谐波处于领先位置，而哈默那科由于产能、价格等因素，未来份额有望持续向国内产业链转移。从变化角度看，灵巧手作为人形机器人的核心部件，目前仍处在变化迭代中。 ⚫国内产业链：华为领衔中国具身智能产业落地，潜力巨大。 2024年11月华为（深圳）全球具身智能产业创新中心正式运营，与兆威机电、拓斯达、埃夫特等16家企业签订合作备忘录，助力国产人形机器人进程加速落地。我们判断华为链正处于2-3年前的T链的状态，目前产业链供应格局仍未稳固，预期仍有新玩家出现，潜力巨大。 ⚫投资主线： 1）T链（特斯拉）：推荐【三花智控】【拓普集团】【绿的谐波】【鸣志电器】【双环传动】；建议关注【贝斯特】【北特科技】【五洲新春】【安培龙】【双林股份】等。 2）华为机器人产业链：推荐【赛力斯】【雷赛智能】；建议关注【兆威机电】【中坚科技】【拓斯达】【埃夫特】【禾川科技】【祥鑫科技】【柯力传感】【豪能股份】【蓝黛科技】等。 3）其余链条：推荐【伟创电气】；建议关注【中大力德】【长盛轴承】【建设工业】等。 风险提示：人形机器人产业化不及预期、技术迭代导致现有零部件不再应用、国际贸易摩擦及大客户依赖风险等。 一、人形机器人行业复盘与投资机会总结 二、T链进展：确定性看Tier1和谐波减速器环节，未来变化首推灵巧手环节： 三、国内产业链：华为领衔中国具身智能产业落地，未来潜力巨大 四、投资建议与风险提示 1.1人形机器人板块行情复盘 4⚫人形机器人行情复盘：复盘2021年以来的人形机器人指数走势，可以看出人形机器人行业一共迎来五次大涨行情。第一次大涨发生于2021年马斯克在AI Day上公布人形机器人设计方案，累计涨幅约30%（21年3月至8月）。第二次大涨发生于2022年5月至8月，主要系为特斯拉AIDay预热，累计涨幅约70%。2022年9月由于Optimus首次亮相此前已有预期，且首次亮相产品低于市场预期，市场迎来较大幅度回调。第三次人形机器人行情来自于AI催化，GPT、RT-1、PaLM-E等大模型发布打通人形机器人迈向智能的重要一步，23年初至4月累计涨幅20%。第四次人形机器人行情主要来自于Optimus升级迭代，在行动能力和拟人化程度上的升级带动相应板块上涨。第五次人形机器人行情主要来自于华为机器人入局，赛力斯发布机器人工程师招聘，叠加美国大选川普上台带动T链机器人困境反转，目前行情仍在发酵中。 1.1人形机器人板块行情复盘 ⚫硬件端：旋转/直线关节由于在人形机器人中配置数量多、价值量高，在行情早期阶段涨幅显著。随着对人形机器人技术路线讨论的深入，谐波减速器和丝杠等兼具高价值量与高技术壁垒的零部件获得较高涨幅，市场关注度持续向上游延伸至电机磁材、加工设备及轻量化材料等环节。 ⚫软件端：突破性进展晚于硬件，但后市潜力可期。人形机器人需要搭载具身AI模型方能实现通用性，但是目前具身AI模型的发展尚处于起步阶段、国内算力算法正在加速发展。展望后市，具身AI的突破性进展、国产芯片的推出有望成为机器人软件板块的积极催化。 1.2 2025年投资主线：行情收敛，主线在于确定性/预期差 ⚫板块行情逐步收敛，愈发看中量产确定性&预期差。人形机器人板块行情大致经历三个阶段的发展，22H2特斯拉发布第一个版本样机，机械感强，市场首要关注的是价值量占比高的重要零部件；23-24年在AI行情带动+市场无其他主线行情背景下开始发散式炒作，只看相关性；25年人形机器人量产在即，市场行情开始收敛，看中确定性和预期差。投资逻辑上，我们认为一方面需要关注量产确定性标的，其次预期差我们认为来自国产产业链的快速发展。 目录 一、人形机器人行业复盘与投资机会总结 二、T链进展：确定性看Tier1和谐波减速器环节，未来变化首推灵巧手环节： 三、国内产业链：华为领衔中国具身智能产业落地，未来潜力巨大 四、投资建议与风险提示 2.1人形机器人介绍 ⚫人形机器人是具备人类外形特征和行动能力的智能机器人，通过手臂和身体的协调完成功能，基于通用型算法和生成式AI，具备语义理解、人机交互、自主决策等能力，并利用人机交互实现任务理解与反馈，有强大的感知计算与运动控制能力。 ⚫人形机器人相比工业机器人拥有更高级的感知交互系统，包括传感模块和软件方面（导航技术、智能决策等）。与服务机器人相比拥有更强的通用性，每个关节受力更加复杂，对减速器负载和电机响应速度要求更高。 2.1人形机器人路线选择——轮式or足式？ ⚫轮式机器人短期更具落地价值，双足机器人聚焦未来高端潜力： 人形机器人从产品技术形态上可分为双足机器人和轮式机器人。轮式机器人在短期满足低速场景需求，效率与成本兼顾，适合初期市场切入，双足机器人中长期适配高端服务场景。对于创业公司来说，宜优先发展轮式机器人在C端物流、零售等高频场景的功能落地，对双足机器人维持技术研发投入，但不宜过快追求大规模商业化。 2.1 AI巨头入局，人形机器人即将迎来“ChatGPT”时刻 ⚫AI将赋予人形机器人通用属性，AI科技巨头入局加速商业化进程落地。人形机器人的运行由感知、控制、执行三大模块构成，控制模块是人形机器人的“大脑”，是决定人形机器人是否可以商业化落地的关键，算法和AI大模型则是控制模块的核心。不同于工业机器人在特定场景下的应用，人形机器人商业化落地的关键在于其通用性，因此控制技术的复杂性就开始指数级倍增，一方面需要强大的数据建模，另一方面需要对语言和指令有强大的理解力。AI大模型的突破解决了人形机器人的控制难题，帮助人形机器人实现真正的具身智能。 ⚫在具身智能浪潮下，AI科技巨头纷纷入局人形机器人。如亚马逊创始人贝索斯、英伟达和其他大型科技公司纷纷宣布投资人形机器人初创企业Figure，积极探索将“人形机器人”作为AI技术落地的新机遇。 数据来源：机器人大讲堂公众号，东吴证券研究所 2.1 AI巨头入局，人形机器人即将迎来“ChatGPT”时刻 ⚫总结先进技术和未来方向：我们判断未来通用型人形机器人的核心壁垒在于大模型的加持。通过目前已有的人形机器人训练视频，我们推断未来人形机器人具备通用属性的唯一路径是进行端到端训练。 ⚫何为端到端？ChatGPT的背后就是一个典型的端到端模型，输入文字语句，直接就能得到想要的回答，底层上没有采用机械式的逻辑判断思维。端到端背后的逻辑是它能克服传统方式依赖先验环境建模的问题，可以直接实现通过从感知到控制功能的映射。以往的AI/机器人的决策逻辑是感知→判断→决策，大模型的加入让决策逻辑变成感知→决策。以避障为例，以往的机器人避障全流程如下：①通过传感器感知障碍物存在，确定障碍物时空信息，例如与障碍物相距多远并预测其下一步轨迹；②根据内置的程序算法，提取与判断是否进行避障的数据要素，例如能否直接跨过/需向左或向右绕行才可通过，判断完毕得出答案，发送给执行端；③执行机构收到控制机构判断结果，执行避障行为。而搭载端到端后的机器人避障流程如下：①感知障碍物的时空信息；②根据视频学习的信息总结出的规律直接做出避障决策。简单理解则是传统机器人根据人类设定好的规则逻辑行动，而端到端则是模拟人类本身思考过程。 2.1 AI巨头入局，人形机器人即将迎来“ChatGPT”时刻 ⚫端到端的实现需要大量的数据和强大的算力做支撑，AI大模型则是未来人形机器人的核心竞争力所在。海量的数据（可以是图形/文字/视频/语音）需要涵盖在应用场景中可能会发生的所有情形（例如冲咖啡的时候咖啡胶囊放歪了），这样才能让机器人在遇到相似的情况下不需要依靠程序规则直接模仿已有的相似的视频做出决策，强大的算力则是支撑运行海量数据的核心。人形机器人商业化落地的关键就在于AI大模型，是因为人形机器人与其他特定情形机器人的最大区别就是在于面临情形的复杂性，例如工业机器人面临的场景基本只有搬运、码垛、上下料等特定的少数场景，人形机器人大规模落地就需要做到通用性，工作场景包括但不限于工业、家庭、商业等，涵盖的工作场景成千上万，每一种应用场景又有多重可能性，想要机器人实现通用化，就需要让机器人学习以上所有场景，对于数据和算力的要求是指数级增长，因此人形机器人是AI的重要应用场景之一。这也是英伟达等AI科技巨头纷纷投资人形机器人公司的原因。 2.1 AI巨头入局，人形机器人即将迎来“ChatGPT”时刻 ⚫具身智能人形机器人即将迎来“ChatGPT”时刻。目前随着AI技术的迭代和应用研究深入，在各种任务解决上已经体现较好的通用性能力，智能体端到端的AI+控制算法、强化学习、具身模型技术方案应用在各种任务的算法方案逐渐取得重大突破，围绕Transformer的底层算法框架已经形成，研发商需要探索不同于历史卷积模型的AI架构，开启全新的范式。同时需基于本体做围绕本体的数据、算法快速优化打磨，最终达到满足任务操作泛化解决的可商业化的通用具身智能人形机器人。 2.1市场空间：汽车工厂为最先落地的应用场景 ⚫人形机器人将率先落地于汽车工厂：国内外主流人形机器人厂商的落地场景均为汽车工业，特斯拉的人形机器人将首先放在特斯拉汽车工厂应用，优必选Walker S已经进入蔚来汽车工厂，英伟达投资的FigureAI今年也会将产品放进宝马工厂进行实训。我们认为短期内人形机器人将首先在汽车工厂实现商业化落地，一方面系汽车工厂同时具备规模大和标准化程度高的特点，赋予人形机器人实训的条件，另一方面汽车产业的自动驾驶、传感器、机器视觉等方面的技术与人形机器人具有共通性，车厂和人形机器人厂商的深度合作可以发挥二者的协同效应。 ⚫具体到汽车生产工序来看，人形机器人大概率应用于质检/汽车总装环节。在汽车生产的四大车间中，冲压、焊接以及涂装的自动化率都已非常高，仅有质检返修等工作需要依赖人工，而总装环节需要完成安装非标零部件、车辆点检、路试等工作，自动化率仅有10%左右，对人工的依赖程度较高。此外，总装线布置密集度是所有车间中最高的，基本一条线隔着另一条线就两三米，所以想要布置更大、自动化率更高的机器非常难，因此未来总装环节自动化率的提升只有依靠人形机器人的导入。 2.1市场空间：汽车工厂为最先落地的应用场景 ⚫预计到2030年，特斯拉汽车工厂/全球新能源汽车工厂对人形机器人的需求量将达到13/50万台。核心假设如下：①2030年特斯拉/全球汽车产能达到1000/6000万辆；②2030年特斯拉/全球汽车工厂人均产能分别20/18辆；③2030年1台人形机器人可以替代2个人工；④2030年特斯拉/全球汽车工厂人形机器人的渗透率分别为50%/30%。 2.2特斯拉Optimus量产元年，AI最强应用落地 ⚫特斯拉Optimus迭代顺利，硬件成熟度逐步提高:自2022年特斯拉AI Day发布以来，特斯拉多次更新擎天柱升级迭代视频，每次迭代都往更智能&更拟人的方向进步。2024年2月24日，特斯拉发布擎天柱走路视频，步伐更加