產(chǎn)業(yè)提速,差異化漸顯


產(chǎn)業(yè)在加速:宏觀層面,政策頻出,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展


政策密集出臺(tái),中央地方齊發(fā)力,共同推進(jìn)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。2023年11月,工信部發(fā)布《人形 機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》,明確提出人形機(jī)器人有望成為繼計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)、新能源汽車之后的又一 顛覆性產(chǎn)品,并將其定位為重要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新引擎。隨后各地相關(guān)行動(dòng)方案&發(fā)展規(guī)劃紛紛出臺(tái),且在時(shí) 間節(jié)點(diǎn)上明確,計(jì)劃于近年分別打造當(dāng)?shù)氐娜诵螜C(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群生態(tài),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)逐步成熟。


產(chǎn)業(yè)在加速:中觀層面,產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟&投資基金紛紛成立


人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟&基金紛紛成立,集群效應(yīng)有望逐步凸顯。23年末以來(lái),全國(guó)&各地區(qū)人形機(jī)器人產(chǎn) 業(yè)聯(lián)盟紛紛成立,為行業(yè)發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力。其中,牽頭方既有地方政府,也有頭部企業(yè),以北京人形機(jī) 器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟為例,其于2024年4月正式成立,匯集了包括機(jī)器人本體企業(yè)、核心零部件企業(yè)、高校及科 研院所等在內(nèi)的78家成員單位,聯(lián)盟通過(guò)搭建共享技術(shù)平臺(tái)、推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范發(fā)展、建立產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)庫(kù)等舉 措,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用落地,加速實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)的轉(zhuǎn)化。同時(shí),產(chǎn)業(yè)基金同步密集成立且規(guī)模可觀,推 動(dòng)產(chǎn)業(yè)形成“資金—技術(shù)—產(chǎn)品”閉環(huán)。


產(chǎn)業(yè)在加速:微觀層面,初創(chuàng)企業(yè)春筍涌現(xiàn),融資風(fēng)起


初創(chuàng)企業(yè)春筍涌現(xiàn),融資數(shù)量大幅增長(zhǎng)。一方面,目前初創(chuàng)企業(yè) 因其創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)大多具備運(yùn)動(dòng)控制、大模型研發(fā)等背景,方向多集 中于機(jī)器人整機(jī)方向。另一方面,24年初創(chuàng)企業(yè)陸續(xù)走出A輪融 資,相關(guān)投資數(shù)量明顯增多但總金額略有下降,主要系23年明星 項(xiàng)目效應(yīng)明顯(如智元、宇樹(shù)等多于23年完成大額融資)。


差異化在顯現(xiàn):三類下游、三種形態(tài)


國(guó)內(nèi)機(jī)器人大多瞄準(zhǔn)三類下游進(jìn)行布局,產(chǎn)品形態(tài)由非人形到類人形逐步拓展至雙足人形。人形機(jī)器人可 以更高效完成工廠場(chǎng)景下自動(dòng)化設(shè)備難以勝任的部分高精度、重復(fù)性工作,實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的完全自動(dòng)化, 同時(shí)工廠場(chǎng)景相對(duì)規(guī)范化,相對(duì)易于模型訓(xùn)練。業(yè)內(nèi)認(rèn)為人形機(jī)器人將率先在工業(yè)場(chǎng)景被大批量應(yīng)用。但 最終隨著模型能力提升、泛化能力的提高,C端應(yīng)用將為人形機(jī)器人打開(kāi)更加廣闊的空間。因此,根據(jù)自 身愿景與能力的不同,當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)器人企業(yè)分別瞄準(zhǔn)三類下游—工業(yè)、家庭、泛通用(即工業(yè)&家庭)。 因此,國(guó)內(nèi)機(jī)器人廠商的發(fā)展也經(jīng)歷了從非人形到類人形,再到雙足人形的演變過(guò)程,其中非人形與類人 形通過(guò)對(duì)上肢&下肢進(jìn)行成熟方案嫁接,能夠快速適應(yīng)工業(yè)場(chǎng)景的迭代,但隨著對(duì)運(yùn)動(dòng)能力和智能化要求 的提高,雙足人形機(jī)器人成為了各廠商的“最終方案”。


差異化在顯現(xiàn):上肢&下肢&視覺(jué)均存在差異化方案


上肢方案差異化:當(dāng)前行業(yè)量產(chǎn)需求迫切,但受制于靈巧手的技術(shù)難度較高,且在部分工業(yè)場(chǎng)景中存在靈 活度冗余,眾多廠商在其工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品中直接使用機(jī)械夾爪方案,同時(shí)在部分精細(xì)操作或康養(yǎng)領(lǐng)域,三 指靈巧手方案也在同步推廣。 下肢方案差異化:部分廠商認(rèn)為在大多數(shù)場(chǎng)景中,上肢是決定機(jī)器人功能的關(guān)鍵,下肢的通過(guò)性要求較低, 因此在下肢選擇更加成熟且穩(wěn)定性更強(qiáng)的輪式或履帶方案。 視覺(jué)方案差異化:特斯拉使用純視覺(jué)方案,但是多數(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)選擇多傳感器方案(RGB攝像機(jī)+毫米波雷 達(dá)+激光雷達(dá))。


商業(yè)化飛輪模型下,看好三大類廠商布局


打造機(jī)器人商業(yè)化飛輪模型,看好三類企業(yè)布局


機(jī)器人商業(yè)化飛輪模型:機(jī)器人的智能化能力提高需求借助海量場(chǎng)景的持續(xù)訓(xùn)練,而商業(yè)化的前提是大批 量制造下的質(zhì)量把控與降本。因此,機(jī)器人行業(yè)商業(yè)化形成了“大量制造—場(chǎng)景打磨—快速迭代”的飛輪 模型。因此,我們認(rèn)為互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、車企、初創(chuàng)機(jī)器人公司有望引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。 初創(chuàng)企業(yè)—機(jī)制靈活與創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)背景占優(yōu)。通常情況下機(jī)器人企業(yè)的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)在某一領(lǐng)域(運(yùn)動(dòng)控制為主) 有技術(shù)領(lǐng)先,同時(shí)機(jī)制靈活可以有效激勵(lì)團(tuán)隊(duì),保持產(chǎn)品的快速迭代。 互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)—軟件能力是核心。當(dāng)前國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)公司多在語(yǔ)言模型有所布局,未來(lái)有望拓展到具身智能模 型,掌握智能化提升的關(guān)鍵能力。車企—制造為主,軟件為輔。汽車工廠是人形機(jī)器人最有可能率先大批量應(yīng)用的場(chǎng)景,同時(shí)車企的規(guī)模化 降本能力突出。此外,智能駕駛與人形機(jī)器人被認(rèn)為是具身智能的兩個(gè)終端應(yīng)用,在技術(shù)底層上具備一定 的共同性。


初創(chuàng)機(jī)器人企業(yè):24年迎發(fā)布大年,百家爭(zhēng)鳴


24年國(guó)內(nèi)人形機(jī)器人百家爭(zhēng)鳴,未來(lái)20年產(chǎn)業(yè)大趨勢(shì)確立。優(yōu)必選、宇樹(shù)、樂(lè)聚、智元、傅里葉等國(guó)內(nèi) 機(jī)器人廠商于2024年均發(fā)布了最新機(jī)型,頭部企業(yè)基本全部具備雙足機(jī)器人的開(kāi)發(fā)能力,并且在尺寸、自 由度、負(fù)載等參數(shù)上均實(shí)現(xiàn)跨越式進(jìn)步。


初創(chuàng)機(jī)器人企業(yè):創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)背景深厚,量產(chǎn)元年,初步商業(yè)化


創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)均具備相關(guān)背景,預(yù)計(jì)工業(yè)場(chǎng)景率先落地,25年為商業(yè)化元年。從創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)角度看,各家多具備 清華大學(xué)、上海交大、浙江大學(xué)、哈工大等理工強(qiáng)校背景,且屢次獲得美團(tuán)、騰訊、高瓴創(chuàng)投及其他產(chǎn)業(yè) 基金等眾多明星投資方的加持,背景深厚。同時(shí),國(guó)內(nèi)頭部機(jī)器人企業(yè)與車企等制造企業(yè)試點(diǎn)已近半年, 小批量測(cè)試階段有望結(jié)束,25年開(kāi)啟量產(chǎn)銷售,其中多家企業(yè)預(yù)計(jì)2025年全年銷售超千臺(tái)。由于下游客 戶測(cè)試&研究需求旺盛,我們預(yù)計(jì)伴隨國(guó)內(nèi)企業(yè)訂單交付,25年全年國(guó)內(nèi)人形機(jī)器人銷量有望近萬(wàn)臺(tái)。


智元機(jī)器人:“天才少年”的熱愛(ài)與夢(mèng)想,開(kāi)始即全棧


“天才少年”的熱愛(ài)與夢(mèng)想,創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)背景突出。創(chuàng)始人彭志輝在2020年通過(guò)“天才少年計(jì)劃”加入華為, 在昇騰計(jì)算產(chǎn)品線任人工智能邊緣計(jì)算專家,參與自研昇騰NPU芯片體系的全棧開(kāi)發(fā)。2023年離職,與上 海交大教授閆維新共同創(chuàng)業(yè)成立智元機(jī)器人。在具體分工上,閆維新主要負(fù)責(zé)機(jī)器人的“身體”,彭志輝則 負(fù)責(zé)機(jī)器人的“大腦”。


資本熱捧,資方多元,開(kāi)始即全棧。2023年2月以來(lái),智元機(jī)器人已融資了8輪,融資速度驚人,估值已超 過(guò)70億元,并預(yù)計(jì)2025年年初啟動(dòng)B輪融資。同時(shí),投資人背景豐富,包括投資機(jī)構(gòu)、地方國(guó)資、產(chǎn)業(yè)資本 等。此外,公司軟件、硬件、大腦、小腦、云系統(tǒng)等都做,同時(shí)不考慮代工組裝,直接在上海臨港建廠投產(chǎn), 開(kāi)始即全棧。


宇樹(shù)科技:八年煉成獨(dú)角獸,核心部件自研


四足機(jī)器狗起家,全球市占率領(lǐng)先,成本低&硬件強(qiáng)。2016年,王興興用200萬(wàn)天使資金成立宇樹(shù)科技, 開(kāi)始四足機(jī)器人的研發(fā),在2017年發(fā)布首款商業(yè)化四足機(jī)器人Laikago,應(yīng)用端的需求反饋促進(jìn)了四足機(jī) 器人的創(chuàng)新與研發(fā),2021年1.6萬(wàn)元的Go1一年出貨近千臺(tái),到2023年Go2價(jià)格降至1萬(wàn)元以下,宇樹(shù)機(jī) 器狗的銷售份額占到全球機(jī)器狗市場(chǎng)60%以上,居于行業(yè)主導(dǎo)地位。在機(jī)器狗的數(shù)據(jù)積累與成本控制經(jīng)驗(yàn) 下,宇樹(shù)在23年發(fā)布通用人形機(jī)器人H1,一年后,第二代G1實(shí)現(xiàn)售價(jià)9.9萬(wàn)起,顯現(xiàn)出“成本低+硬件強(qiáng)” 的雙重優(yōu)勢(shì)。


八年九輪融資,煉成獨(dú)角獸。從2017年開(kāi)始,宇樹(shù)已經(jīng)經(jīng)歷9輪融資,估值達(dá)到80億人民幣。在24年2月 的融資中,宇樹(shù)科技獲得了約10億元的B2輪融資,是24年國(guó)內(nèi)單筆融資數(shù)額最大的機(jī)器人公司,宇樹(shù)科 技成為行業(yè)的“獨(dú)角獸”。


互聯(lián)網(wǎng)企業(yè):投資&大模型&自研,從“大腦”開(kāi)始


互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)變進(jìn)入方向,多以“投資+大模型”的方式從“大腦”方面布局人形機(jī)器人:人形機(jī)器人領(lǐng)域 前景廣闊,2024年風(fēng)口再起,雖然阿里、百度、騰訊等諸多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都開(kāi)始嘗試入局人形機(jī)器人,互聯(lián) 網(wǎng)企業(yè)的入局方式偏向于保守,很少有親自下場(chǎng)制造人形機(jī)器人本體,更多的是采用投資企業(yè)或基于本身 數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行大模型研發(fā)的方式入局,關(guān)注軟件端的大模型高于關(guān)注硬件,從 “大腦”方面發(fā)力。


互聯(lián)網(wǎng)企業(yè):模型逐步拓展,當(dāng)前差距尚存


互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)多集中在通用大模型,與真正的具身智能大模型尚存差距。目前,國(guó)內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)大廠紛紛推出 自研多模態(tài)大模型,例如百度的文心、阿里的通義,騰訊的混元等。但當(dāng)前的多模態(tài)大模型無(wú)法驅(qū)動(dòng)“本 體”直接感知外部真實(shí)環(huán)境,并進(jìn)行相應(yīng)的任務(wù)決策與執(zhí)行,更多的是依賴外部模塊輸入對(duì)外部的感知。 目前,國(guó)內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也在往真正的具身智能大模型方面發(fā)展,其中運(yùn)用昇騰親和的 Transformer 架構(gòu) - 創(chuàng)新的 π 新架構(gòu)的華為盤古大模型較為先進(jìn)。另外,字節(jié)最新發(fā)布的GR-2機(jī)器人大模型聚焦機(jī)器人領(lǐng)域 ,可以無(wú)縫地將預(yù)訓(xùn)練階段的知識(shí)轉(zhuǎn)移到微調(diào)階段,并且還考慮了多視角數(shù)據(jù)處理和全身控制算法,初步 具備世界大模型的能力。


華為:人形機(jī)器人成為鴻蒙生態(tài)系統(tǒng)重要部分


具身智能中心落地運(yùn)營(yíng),與16家企業(yè)簽訂合作備忘錄。2023年3月,華為、前海、寶安三方在華為中國(guó)合 作伙伴大會(huì)上簽訂合作協(xié)議。2024年9月,合作三方又在上海完成了創(chuàng)新中心的啟動(dòng)程序。2024年11月, 華為全球具身智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心正式運(yùn)營(yíng),該中心旨在聯(lián)合企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,搭建高水平創(chuàng)新平臺(tái),提供一 站式產(chǎn)品技術(shù)交易服務(wù),助力全球具身智能產(chǎn)業(yè)鏈的集散與升級(jí)。同時(shí),華為全球具身智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心 還與包括樂(lè)聚機(jī)器人、兆威機(jī)電、拓斯達(dá)、中堅(jiān)科技、埃夫特、禾川人形機(jī)器人在內(nèi)的16家企業(yè)簽訂合作 企業(yè)合作備忘錄,其中合作企業(yè)涵蓋人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)上下游。


阿里:自研+投資,通義落地工業(yè)機(jī)器人


阿里2014年開(kāi)始布局機(jī)器人領(lǐng)域,是中國(guó)最積極的互聯(lián)網(wǎng)巨頭。阿里在機(jī)器人領(lǐng)域的首次投資是2014 年的聊天機(jī)器人“小i”,現(xiàn)在已經(jīng)是常見(jiàn)的在線客服。2016年,阿里和軟銀、富士康合作,開(kāi)始將“軟 銀和法國(guó) Aldebaran Robotics 研發(fā)的“人形機(jī)器人”Pepper 引入中國(guó),在寶安機(jī)場(chǎng)、國(guó)家電網(wǎng)營(yíng)業(yè)廳 等場(chǎng)所投入使用。2017年開(kāi)始,阿里開(kāi)始步入自研階段,陸續(xù)成立消費(fèi)機(jī)器人公司“天貓精靈”,發(fā)布 物流機(jī)器人“小蠻驢”,其后步入自研大模型階段,2022年發(fā)布“通義”大模型,2023年發(fā)布語(yǔ)言大模 型“通義千問(wèn)”,2024年發(fā)布開(kāi)源大模型通義千問(wèn)Qwen2,同年,阿里首投人形機(jī)器人企業(yè)逐際動(dòng)力, 在人形機(jī)器人領(lǐng)域以“自研+投資”的方式逐步推進(jìn)。


車企橫向?qū)Ρ龋焊鞔筌嚻罂缃缃侵鹑诵螜C(jī)器人


2024年各大車企在人形機(jī)器人領(lǐng)域火熱布局:廣汽發(fā)布第三代具身智能機(jī)器人Go Mate,小鵬發(fā)布人形機(jī) 器人Iron,小米之前發(fā)布的Cyber One,奇瑞的Mornine等。目前車企在機(jī)器人領(lǐng)域的布局主要有三個(gè)主要 方式:投資(如吉利等)、自研(小鵬、小米、廣汽等)和合作開(kāi)發(fā)(奇瑞等)。


跨界角逐是必然,車企具有天然優(yōu)勢(shì)。人形機(jī)器人與汽車自動(dòng)駕駛本質(zhì)類似,都是“感知+決策+執(zhí)行”,因 此車企的許多技術(shù)可以直接復(fù)用到人形機(jī)器人上。在決策層,AI芯片與智能駕駛芯片有共同性,如小鵬發(fā)布 的Iron機(jī)器人芯片便是用的自研圖靈芯片。同時(shí)車企在電機(jī)、傳感器、動(dòng)力電池等供應(yīng)鏈快速?gòu)?fù)用。在應(yīng)用 端,車企的自有工廠是人形機(jī)器人落地的天然場(chǎng)所。


車企橫向?qū)Ρ龋喝A為領(lǐng)銜,頭部企業(yè)優(yōu)勢(shì)突出


華為領(lǐng)銜,頭部企業(yè)優(yōu)勢(shì)突出?;谥悄荞{駛與大模型在底層算法層面具備一定的共同性,我們選取智能駕 駛?cè)藛T投入及目前云端算力的規(guī)模作為核心指標(biāo),對(duì)主流車企進(jìn)行橫向比較:頭部車企的投入規(guī)模較高,與 第二梯隊(duì)差距較大,其中華為領(lǐng)銜,在研發(fā)人員&算力規(guī)模方面均為國(guó)內(nèi)第一。


空間測(cè)算及零部件梳理


應(yīng)用場(chǎng)景:多環(huán)節(jié)替代,長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性凸顯


需求迫切,大批量應(yīng)用臨界點(diǎn)已至。近半年國(guó)內(nèi)車企開(kāi)放眾多工位測(cè)試人形機(jī)器人,機(jī)器替人需求迫切, 但當(dāng)前機(jī)器人功能仍處于快速迭代階段,車企多采用多個(gè)機(jī)器人替代1個(gè)工位(工廠中的生產(chǎn)單元,對(duì)應(yīng)1 位或多位工人)的方案,后續(xù)隨著機(jī)器人功能提升有望實(shí)現(xiàn)1:1替代。機(jī)器人開(kāi)發(fā)周期一般為6~12個(gè)月, 24年下半年各大車企加快驗(yàn)證,目前大批量應(yīng)用條件已基本具備,臨界點(diǎn)已至。


以比亞迪工廠為例,人形機(jī)器人可用于外觀檢測(cè)、底盤裝配、物流搬運(yùn)等自動(dòng)化設(shè)備仍無(wú)法全部完成且重 復(fù)率較高的生產(chǎn)環(huán)節(jié),初期按照5%的滲透率(搬運(yùn)較為簡(jiǎn)單,因此為10%),3臺(tái)機(jī)器人對(duì)應(yīng)1個(gè)工位, 對(duì)應(yīng)自用需求8萬(wàn)臺(tái),若長(zhǎng)期提高到28%滲透率,1臺(tái)機(jī)器人即可替代1個(gè)工位,對(duì)應(yīng)需求14萬(wàn)臺(tái)。


長(zhǎng)期來(lái)看,人形機(jī)器人降本空間大,經(jīng)濟(jì)性凸顯:放量初期按照一臺(tái)機(jī)器人成本40萬(wàn)算,3臺(tái)替代一個(gè)工 位,回本周期7年。但若成本下降至12萬(wàn)元,1臺(tái)替代一個(gè)工位,回本周期降至0.7年,經(jīng)濟(jì)性凸顯。


國(guó)內(nèi)機(jī)器人空間測(cè)算


國(guó)內(nèi)機(jī)器人執(zhí)行器空間測(cè)算: 目前人形機(jī)器人的研發(fā)和市場(chǎng)布局主要瞄準(zhǔn)汽車、3C、搬運(yùn)、配送等應(yīng)用場(chǎng)景,后續(xù)也將在 能源開(kāi)采,綜合零售等工商業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用并進(jìn)一步走進(jìn)家庭。我們預(yù)計(jì)2030/2035年機(jī)器人新增需求將達(dá)到136/1163萬(wàn)臺(tái)。


執(zhí)行器:成本質(zhì)量控制是核心,模組外采&部件自制趨勢(shì)初現(xiàn)


“性能優(yōu)異”“成本低廉”“快速響應(yīng)”“供應(yīng)穩(wěn)定”是執(zhí)行器環(huán)節(jié)的四大核心競(jìng)爭(zhēng)力。系統(tǒng)性降本能力, 即做到大規(guī)模生產(chǎn)下的成本質(zhì)量控制是國(guó)內(nèi)執(zhí)行器環(huán)節(jié)的核心,目前多數(shù)機(jī)器人企業(yè)規(guī)模較小,并不具備 規(guī)?;芰?。


下游對(duì)模組整體采購(gòu)比例提升,遠(yuǎn)期看執(zhí)行器環(huán)節(jié)有望實(shí)現(xiàn)零部件全自制。當(dāng)前機(jī)器人企業(yè)重點(diǎn)迭代運(yùn)動(dòng) 控制及模型能力,對(duì)硬件的制造、集成投入不足,因此對(duì)關(guān)節(jié)模組的整體采購(gòu)需求增加。此外,當(dāng)前機(jī)器 人仍處于功能實(shí)現(xiàn)階段,對(duì)于零部件的選擇更加側(cè)重性能,因此部分核心零部件(如絲杠、減速器)仍需 要外采。但長(zhǎng)期看,零部件自制一方面可以提升零部件的適配性,同時(shí)還可以增厚執(zhí)行器企業(yè)利潤(rùn),頭部 企業(yè)也正通過(guò)自購(gòu)設(shè)備&合資公司等方式進(jìn)行研發(fā),最終實(shí)現(xiàn)零部件全自制。