2023人形机器人产业链核心环节分析及相关公司梳理报告.pdf

1、2023 年深度行业分析研究报告 目录 目录 一、产业链概述.1 二、伺服系统.4 三、传感器.12 四、算法软件.17 五、市场空间.22 六、行业机遇与挑战.23 七、重点环节公司梳理.24 1/29 行业研究报告 慧博智能投研 现如今，在千行百业数字化转型的巨大需求牵引之下，全球机器人行业蓬勃发展。机器人按照应用领域可分为工业机器人、个人/家用服务机器人、公共服务机器人、特种机器人和其他应用领域机器人。相比一般机器人，人形机器人具有更加复杂的结构、传感、驱动和控制系统，具有类人的感知、决策、行为和交互能力，被誉为人工智能的最终形态，其设计制造目的是为了与人工工具和环境进行交互，从而辅助甚

2、至替代人类的生产生活。预计未来人形机器人将凭借其性能优势在工业、生活等各领域高速渗透。据相关测算，人形机器人潜在市场空间达上百亿美元。一、产业链概述一、产业链概述 1.人形机器人产业链可以分为上中下游三个层次人形机器人产业链可以分为上中下游三个层次上游主要是零部件和软件系统供应商，包括电机、关节、传感器、控制器、操作系统等，这些零部件和软件系统的质量和技术水平直接影响到机器人的性能和稳定性。中游是人形机器人本体的制造商，负责将各个零部件组装成完整的机器人产品，并进行测试和质检。下游则是人形机器人的终端应用市场，包括医疗、教育、救灾救援、公共安全、生产制造、家庭陪护等多个领域。导读导读2/29

3、以特斯拉人形机器人为例，硬件由以传感器、减速器、电机、滚柱丝杠、轴承为主的零部件构成，组装形成人形机器人本体，经过与算法软件的耦合测试，最后应用于工业、服务、教育、医疗、巡检、清洁和娱乐等下游终端应用需求领域。2.上游软硬件技术更迭，为机器人发展提供坚实基础上游软硬件技术更迭，为机器人发展提供坚实基础随着互联网、计算机技术不断发展，机器人从机械自动化转变为人工智能化，未来将融合 5G、云计算等向自主服务型发展。针对减速器、伺服控制器、传感器等核心零部件技术，国内国产化进程加快，优质企业涌现，为机器人制造提供坚实基础。对于这部分下文我们还会详细论述。3.下游应用场景不断开发下游应用场景不断开发人

4、形机器人行业处于初期，不断探索应用场景，从早期应用的工业机器人领域和小型事故驱动器到现在的服务型机器人领域，下游需求场景不断开发。（1）人形机器人适用场景广泛，特斯拉入局产业化发展有望提速）人形机器人适用场景广泛，特斯拉入局产业化发展有望提速具身智能或将是 AI 的终极形态，人形机器人是实现具身智能的最佳形态之一。由于结构设计接近人体，人形机器人的活动场景可覆盖人类活动的方方面面，可应用于家庭、商用、工业等场景。人形机器人可参照人体进行仿生学设计，结构设计过程难度降低。4WkX9WhWaXaUzWdUmR8OdN7NmOpPsQnOeRmMqPeRrQpRaQmOmPvPmPtPxNmMpR3

5、/29（2）服务型需求场景有望成为人形机器人的重要市场）服务型需求场景有望成为人形机器人的重要市场服务型机器人市场潜力大，近年来增速高于工业机器人市场。陪伴是未被解决的刚需，随着人口老龄化程度加深、成年单身人口数量持续增长，由人们情感需求催生了广阔的陪伴机器人市场。不同于 AI 虚拟网络的单向情感传递，陪伴机器人被赋予了情感识别、情感表达等能力，机器人不再只是一个冰冷的“玩具”，而是聚焦于情感陪伴，成为家庭的一份子。4/29 二、伺服系统二、伺服系统 1.减速器：谐波减速器为主，行星减速器或为替补减速器：谐波减速器为主，行星减速器或为替补精密减速器主要用于机器人各个关节，负责将伺服电机输出的高

6、速运转动力转化为低转速、高转矩的运动，决定机器人的精度和负载。一般传动减速器控制精度低，可满足机械设备基本的动力传动需求。精密减速器精度较高、使用寿命长，更加可靠稳定，应用于机器人、数控机床等高端领域，包括谐波减速器、RV 减速器、行星减速器等，其中应用最广泛的是用于重负载转传动的 RV 减速器和用于轻负载传动的谐波减速器。行星减速器行星减速器结构简单，减速比较低。精密行星减速器体积比较小，结构较为简单，主要包括行星轮、太阳轮和内齿圈。精密行星减速器传动比都在 10 以内，且减速级数一般不会超过 3 级，相较于其他减速器启动更加平稳，且刚性、精度和扭矩高，主要搭配步进电机和伺服电机，用以降低转