外骨骼行业专题报告：从概念到产业化，市场空间广阔

股 票 行业专题研 究 证券研究报 告 股票研究/2025.05.13 研究 从概念到产业化，市场空间广阔 电气设备 ——外骨骼行业专题报告 评级：增持 徐强(分析师) 牟俊宇(分析师)马铭宏(分析师) 021-38676666 登记编号S0880517040002 021-38676666021-38676666S0880521080003S0880523050001 本报告导读： 经过过年发展，技术逐渐成熟，外骨骼机器人已应用于军事、工业、医疗等多领域，产品逐渐向消费级下沉，市场空间广阔。 投资要点： 投资建议：外骨骼机器人从军事需求起步，历经百年的技术迭代，现已在医疗、工业等领域实现规模化应用。我们认为未来，随着AI、材料科学的突破及老龄化社会的需求增长，其市场潜力将进一步释 放，当前外骨骼机器人已展现出了从特种到民用的发展特征，有望逐步向居家养老、户外运动等消费级市场渗透。建议关注外骨骼机器人布局领先，拥有成熟技术与产品的公司，相关标的：探路者、振江股份、伟思医疗。 外骨骼机器人逐渐走向成熟。外骨骼机器人是一种模仿人体骨骼开 发的机电一体化装置，通过智能算法实时感知用户运动意图，为穿 戴者提供保护、支撑和运动等功能，是人体辅助增强的装置。技术进步驱动了外骨骼机器人快速发展，应用领域大幅拓宽。外骨骼机器人主要由�大系统构成。其中传感系统、控制系统、驱动系统是实现人机交互的核心。 外骨骼机器人市场空间广阔。军事领域，外骨骼机器人可提高单兵 作战能力。工业领域，外骨骼机器人可提高效率、降低工伤风险， 应用于物流、汽车制造、矿山等高强度作业场景场景。户外领域，外骨骼机器人提升了登山徒步体验，已在多个景区投入测试或运营，价格已向消费级下沉。医疗领域，外骨骼机器人在康复和老年护理等方面展现出巨大潜力。随着技术成熟、成本下降以及政策支持，外骨骼机器人行业有望快速发展。ABI预测2030年外骨骼机器人的全球市场规模将达68亿美元。 外骨骼机器人吸引了众多企业以自研、合作开发、成立子公司或者投资初创公司等方式入局。探路者与迈宝智能联合研发并于2024年 12月发布了下肢外骨骼产品。振江股份成立的子公司海普曼机器人 已手握多项外骨骼机器人专利，预计将于2025年内批量生产。伟思医疗深耕医疗康复领域，目前已经形成了覆盖人体上下肢、全周期康复评估和训练的运动康复机器人产品矩阵。此外，外骨骼机器人也为上游电机、碳纤维等零部件的供应商带来了新的发展机遇。 风险提示：技术进步不及预期、行业竞争加剧等。 目录 1.投资建议3 2.外骨骼机器人逐渐走向成熟3 3.外骨骼机器人市场空间广阔5 3.1.外骨骼机器人在军事领域提供助力5 3.2.外骨骼机器人在工业领域批量应用5 3.3.外骨骼机器人在户外领域逐渐兴起6 3.4.外骨骼机器人在医疗领域大显身手7 4.外骨骼机器人吸引了众多企业布局8 4.1.探路者8 4.2.振江股份9 4.3.伟思医疗9 5.风险提示10 1.投资建议 外骨骼机器人从军事需求起步，历经百年的技术迭代，现已在医疗、工业等领域实现规模化应用。我们认为未来，随着AI、材料科学的突破及老龄化社会的需求增长，其市场潜力将进一步释放，当前外骨骼机器人已展现出了从特种到民用的发展特征，有望逐步向居家养老、户外运动等消费级市场渗透。建议关注外骨骼机器人布局领先，拥有成熟技术与产品的公司，相关标的：探路者、振江股份、伟思医疗。 表1：相关公司盈利预测及估值 代码 公司 收盘价（元） EPS（元/股） PE（倍） 2025.05.12 2024 2025E 2026E 2024 2025E 2026E 300005.SZ 探路者 10.06 0.12 0.23 0.27 84 44 37 603507.SH 振江股份 28.88 0.97 1.70 2.45 30 17 12 688580.SH 伟思医疗 48.46 1.06 1.41 1.70 46 34 29 数据来源：Wind，国泰海通证券研究注：盈利预测来自Wind一致预期 2.外骨骼机器人逐渐走向成熟 外骨骼机器人是一种模仿人体骨骼开发的机电一体化装置，通过智能算法实时感知用户运动意图，为穿戴者提供保护、支撑和运动等功能，是人体辅助增强的装置。技术进步驱动了外骨骼机器人快速发展，应用领域大幅拓宽。 1890年，俄罗斯的NicholasYagn设计了利用弹簧和压缩气囊储存能量的行走、跳跃、跑步辅助装备，奠定了外骨骼的基本概念。1960年代，美国军方启动了外骨骼研发项目，通用电气推出的Hardman系统，包含30多个关节，可举起1500磅重物，展示了外骨骼在军事领域的潜力，但是实际应用有限。外骨骼的研究重点继而逐渐转向医疗康复领域，实用性增强。 21世纪初，随着传感技术、材料技术和控制技术等迭代，外骨骼机器人进入技术突破和规模化应用阶段，迎来了产业化浪潮。人机交互能力显著提升，通过肌电信号、陀螺仪等传感器可接获取人体意图，结合AI优化控制算法，响应速度和适应性得到了大幅优化。在动力方面，锂电池的普及解决了早期依赖外部能源的问题，驱动系统更轻便高效。同时，材料革新例如碳纤维等轻量化材料的应用明显改善了穿戴舒适性。更有甚者，近年兴起的脑机接口技术实现了人机交互到人机融合的跨越，为外骨骼的应用带来了更多可能。 外骨骼机器人应用于多个领域诞生了多种形态。根据应用场景分类，可分为军用外骨骼机器人、医用外骨骼机器人、工商用外骨骼机器人。为满足不同 场景需要，衍生出了辅助单一关节的简单结构到协同全身的复杂结构，主要可分为1）上肢外骨骼机器人，主要用于增强抓握、托举能力；2）下肢外骨骼机器人，主要用于增强站立、行走、攀爬能力。 图1：外骨骼机器人根据不同应用领域和结构有多种类型 数据来源：前瞻产业研究院 外骨骼机器人主要由�大系统构成。其中传感系统、控制系统、驱动系统是实现人机交互的核心。 图2：外骨骼机器人主要由�大系统构成 数据来源：前瞻产业研究院 传感系统：精准感知是基石 传感器网络堪称外骨骼机器人的“神经末梢”，其性能优劣直接决定了设备对环境和人体状态的感知精准度。压力传感器、肌电传感器、惯性测量单元 （IMU）等协同工作，可读懂人的意图。在医疗场景，高精度传感器能捕捉 患者微弱肌电信号，辅助康复训练；工业应用中，则能实时监测工人姿态，预防操作失误。 控制系统：算法定义智能边界 控制系统是外骨骼机器人的“智慧中枢”，其作用在于利用算法实现机械控制与人体的良好交互，保证机体协调性，实现步态匹配，甚至实现对复杂运动场景的自适应。 驱动系统：动力传输效率为核心 驱动系统是外骨骼机器人的“动力心脏”，通过电机与传动装置实现动力的输出。 动力系统是外骨骼机器人的“能量源泉”，需把握输出功率、续航时间与重量的平衡。机械系统是外骨骼机器人的“骨骼肌体”，核心在于轻量化与高强度平衡。 3.外骨骼机器人市场空间广阔 3.1.外骨骼机器人在军事领域提供助力 外骨骼机器人在军事场景中的应用核心目标在于增强士兵的负重能力、机动性和作战效能，同时降低疲劳与受伤风险，目前主要应用场景包括单兵作战增强、后勤与救援和特种作战与战术协同。中国已成功研发的外骨骼用于高 原山地环境，辅助士兵完成物资运输和巡逻任务。在后勤与救援中的应用主要包括战场物资运输和核生化环境作业。可协助士兵快速搬运伤员或重型装备，缩短救援时间。在特种作战与战术协同中，外骨骼与无人装备（如无人机、无人车）结合，形成新型作战单元。 图3：外骨骼机器人可增强单兵能力 数据来源：军桥网 3.2.外骨骼机器人在工业领域批量应用 外骨骼机器人在工业领域的应用已从单一助力工具演变为智能化生产力解决方案，其价值不仅体现在效率提升，更通过降低工伤风险、延长职业寿命实现社会效益。随着材料科学、AI算法的持续突破及政策支持，工业外骨骼 有望在未来成为制造业标配设备。其核心应用场景包括物流搬运与仓储作业、汽车制造与装配、矿山与重工业、航空航天与船舶制造等。 图4：外骨骼机器人已应用于仓储作业中 数据来源：界面新闻 在物流搬运与仓储作业中，外骨骼机器人通过助力腰部和下肢，显著减轻工人搬运重物时的体力消耗。据界面新闻报道，每年双11等大促期间，一名仓储工人一天需要弯腰3000次，普遍员工在工作4小时后效率直线下滑，且长期负重操作让员工常受腰肌劳损、肩周炎等疲劳性损伤的折磨。在类似的汽车制造、矿山采掘等高强度作业场景，外骨骼机器人可有效减轻肌肉峰值负荷，降低工人职业病风险。 3.3.外骨骼机器人在户外领域逐渐兴起 外骨骼机器人在户外场景中的应用已从技术验证迈向商业化落地，其轻量化、智能化特点显著提升了登山与徒步的体验。随着技术迭代与政策支持，未来 有望在旅游、运动及城市生活中实现更广泛渗透。当前外骨骼机器人在户外场景中的核心应用场景包括景区登山助力和户外徒步与运动。 景区登山助力中，外骨骼机器人已在国内多个景区（如黄山、泰山、华山、庐山等）投入测试或运营，帮助游客实现“无痛爬山”。例如，深圳肯綮科技 于2024年11月底与泰山文旅集团正式达成合作，在泰山景区提供外骨骼机器人租赁服务。在黄山风景区，由黄山旅游发展股份有限公司与苏州迈宝智能合作研发的外骨骼机器人已公开测试。 户外徒步与运动中，外骨骼机器人主要通过提供运动的助力，来提升使用者的运动体验。消费级产品逐渐亲民，程天科技近日推出的无源外骨骼机器人无需电源，通过弹性储能机制提供步行助力，适合短途徒步，售价2500元左 右，上线15秒即售罄，用户包括老年人、运动爱好者及康复需求者。知名的户外品牌始祖鸟与Skip合作推出了一款带有外骨骼的登山裤MO/GO，内置的传感器配合算法，能自动识别出用户是在行走、攀登或是下坡，从而提供合适的助力，进而帮助用户在步行和登山过程中减少肌肉疲劳和关节不适，完成更具挑战性的户外活动。 图5：程天科技推出了消费级无源外骨骼机器人 数据来源：淘宝程天科技企业店EasyGo外骨骼助力行走器详情页 3.4.外骨骼机器人在医疗领域大显身手 外骨骼机器人赋能康复医疗，从神经损伤到老年护理均展现革新潜力。 1）神经康复：针对那些因中风、脊髓损伤或脑瘫等疾病而导致下肢功能障碍和步行困难的患者，外骨骼机器人技术能够提供个性化的早期康复训练，有 效促进神经重塑和功能恢复。 2）骨科康复：对于下肢骨折或经历过关节置换术的患者而言，外骨骼机器人技术成为了一个重要的康复工具。它能够帮助患者进行步态训练，从而加速骨骼愈合，并恢复肌肉力量。 3）老年护理：随着全球老龄化问题的加剧，越来越多的老年人面临着行动不便的困扰。此时，外骨骼机器人技术便能为他们提供必要的行走辅助，显著 增强他们的生活自理能力，提高他们的生活质量。 未来随着脑机接口、柔性外骨骼等技术的突破，外骨骼机器人有望成为康复医疗的标配工具。国内已有成熟企业推出了丰富的产品矩阵，例如傅利叶智能康复港涵盖了上、下肢康复机器人、运动与平衡训练系统、物理因子治疗系列等30多款产品，覆盖神经、骨科、疼痛等多种治疗类型。 图6：傅里叶推出了丰富的医疗外骨骼机器人产品 数据来源：傅里叶智能官网（图示为：ExoMotus™M4下肢康复机器人） 随着技术逐渐成熟，外骨骼机器人的功能丰富度、舒适度、实用性等均有望大幅提升，且伴随着成本下降，来自工业、户外、医疗等领域的需求将刺激行业规模快速增长。同时国家相关政策的大力支持将有效加速行业发展进程，2023年1月，工信部等十七部门印发《“机器人+”应用行动实施方案》明确 提到了对发展外骨骼机器人的支持。根据国际研究机构ABI、前瞻产业研究院预测，2020年至2030年外骨骼机器人产业CAGR为33%。至2030年，全球市场规模将达68亿美元。 4.外骨骼机器人吸引了众多企业布局 表2：外骨骼机器人吸引了众多企业布局 公司名称 外骨骼机器人相关布局 探路者 与迈宝智能联合研发的下肢外骨骼用于