预计到2028年人形机器人市场规模将增至138亿美元，5年内年均复 合增长率达50.29%。

1.人形机器人简介

人形机器人是具有与人类似的身体结构和运动方式（双足行走、双手协作等）的智能机器人。目前人形机器人并没有普遍定义 ， 但根据专业书籍《Humanoid Robots》的归纳，人形机器人应当能“在人工作和居住的环境工作，操作为人设计的工具和设备， 与人交流”。在此前提下，人形机器人最终应具有与人类似的身体结构，包括头、躯干和四肢，使用双足行走，用多指手执行 各种操作，并具有一定程度的认知和决策智能。 作为通用化程度高、高度集成和智能化的机器人，人形机器人既需要极强的运动控制能力，也需要强大的感知和计算能力。 其技术难点在于尽可能模仿人的各类场景下“感知-认知-决策-执行”的过程，涉及仿生感知认知技术、生机电融全技术、人工 智能技术、大数据云计算技术、视深导航技术等各领域的尖端技术

2.人形机器人产业链拆解

上游主要系硬件（零部件）和软件系统供应商，零部件包括精密减速器（谐波减速器、RV减速器、行星减速器）、伺服电机（ 无 框力矩电机、空心杯电机）、丝杠、传感器（视觉传感器、力传感器、IMU）等；软件部分包括感知软件（语音识别、视觉识别、 位置识别、运动识别）、认知软件（语言处理、深度语义、知识图谱）、决策软件（路径规划、行为决策）等。

减速器是连接动力源和执行机构的中间机构，具有降低转速、放大扭矩的作用。精密减速器作为其中一种，具有体积小回程间隙小、 精度较高、使用寿命长、更加可靠稳定等优点，被广泛应用于机械加工、机床、冶金设备、起重设备、矿山设备、汽车制造、纺织 机械、塑料机械等行业。与此同时，自动驾驶、物联网、新能源汽车等新兴行业也开始陆续采用精密减速器。目前，精密减速器已 发展成谐波减速器；RV减速器；精密行星减速器、摆线针轮减速器、滤波减速器三大类产品。

全球机器人领域中，RV减速器、谐波减速器的市场销售数量占比均为40%左右，精密行星减速器、摆线针轮减速器、滤波减速器等 共占20%左右。

伺服系统由伺服驱动器和伺服电机组成，具备精准定位、高精度稳速运行、快速转矩调节等特点。伺服电机是一种精确运动控制的 执行电动机，在伺服控制系统驱动控制下，实现电动机轴上的扭矩、角速度和/或角位移输出；伺服驱动器作用是将运动控制指令转 化为驱动伺服电机做出相应运动的驱动电力（包含电流、电压、频率等要素）。

伺服电机的发展主要经历了三个阶段。20世纪60年代以前（1960年以前），此阶段是以步进电动机驱动的液压伺服马达或以功率步 进电动机直接驱动为中心的时代；20世纪60－70年代（1960-1979），这一阶段是直流伺服电动机的诞生和全盛发展的时代 ；20世 纪80年代至今（1980年至今），这一阶段出现了无刷直流伺服电动机，交流伺服电动机等多种新型电机。

伺服电机行业的上游主要是稀土、IC制造与元器件和硅钢等原材料和电子零部件，下游主要为应用领域，包括纺织机械、医疗设备、 工业机器人、航空航天等。

空心杯电机，又称“无铁芯电机”，是一种无铁芯转子的直流伺服电机，线圈无内部支撑结构，由导线绕制而成，通常来讲尺寸一 般较小通常不超过40mm。 与普通电机相比，空心杯电机具备体积小，控制精度高、寿命长、转速快、能效高、能量密度大等优势；与同等功率的铁芯电动机 相比，其重量、体积减轻1/3-1/2，显著提高能量密度。 空心杯电机上游原材料主要包括永磁材料、漆包线、钢材、电子元件等，中游环节主要是电机的生产制造，包括电机的设计、加工、 组装等，下游应用领域包括汽车、航空航天、电子、医疗、家用电器等。 2022年全球空心杯电机市场规模为51.0亿人民币，预计2028年市场规模将达到83.0亿人民币，期间复合年均增长率约8.5%。2022 年中国空心杯电机产量占比为56%，成为全球最大的空心杯电机产地，欧洲和北美地区产量占比分别为15%和11%。

丝杠按其摩擦特性可分为三类:即滑动丝杠、滚动丝杠及静压 丝杠。其中滚动丝杠因其启动阻力小、低速运动平稳性好、 传动效率高、耐磨性好，寿命长、定位精度高、微量位移准 确、精度保持性好等特点，应用最为广泛。

我国本土企业产品布局较为稀缺。在导程精度方面，全球行星滚柱丝杠领先企业在导程精度方面能够实现G1-G5全覆盖，而中国缺 乏能够达到这一标准的企业；在最大动载荷、最大静载荷方面，国内的行星滚柱丝杠产品显著低于国外同规格产品。

目前，国内大型生产企业技术逐渐提升，中低档产品与国外差距较小或基本持平。从市场竞争梯队来看，南京工艺、博特精工、优 仕特、上银科技等企业是专注于生产行星滚柱丝杠产品的企业，属于第一梯队；第二梯队是指正处于研发与试产阶段的开拓者，包 括积极向后一体化的贝斯特、汇川技术等，也包括鼎智科技、五洲新春等生产精密机械零部件厂商；第三梯队是指一些企业尚未直 接宣布布局行星滚柱丝杠领域，但其现有业务对行星滚柱丝杠产品发展有一定的利好，如恒立液压、科德数控等企业。

滚珠丝杠是工业精密机械中常用的传动元件，其主要结构包括滚珠丝杠、滚珠螺母、滚珠三部分。常见的滚珠丝杠包括自润式滚珠 丝杠、静音式滚珠丝杠、高速化滚珠丝杠以及重负荷型滚珠丝杠等。从循环方式看，滚珠丝杆包括内循环和外循环两种，其中内循 环是指滚珠在循环过程中始终与丝杠保持接触，外循环是指滚珠在循环过程中有时与丝杠脱离接触。 根据百谏方略（DIResaerch）研究统计，全球滚珠丝杠主要制造商包括THK、NSK、上银科技、SKF、银泰科技、博特精工、南京 工艺、汉江机床、天津精艺精工、OZAK等，其中，全球top5制造商约占全球市场份额45%。 全球滚珠丝杠市场规模呈现稳步扩张的态势，2023年全球滚珠丝杠市场销售额将达到153亿元，预计2030年将达到235亿元，2023- 2030年复合增长率（CAGR）为6.32%。其中，亚太是滚珠丝杠最大的消费市场，2023年亚太滚珠丝杠市场销售额将达到87亿元， 预计2030年将达到135亿元，2023-2030年复合增长率（CAGR）为6.48%。

随着人形机器人量产及商业化进程的推进，高工机器人产业研究所（GGII）预测，到2030年，全球人形机器人领域力传感器市场规 模将达328.06亿元，其中人形机器人领域六维力传感器市场规模将达138.40亿元。 我们预测人形机器人单机需要28个一维力传感器（每个谐波减速器需要配合一个一维力传感器）和4个六维力传感器，人形机器人出 货量按照100万台预测，总计市场空间68亿元（远期我们预测六维力传感器单价1000元，一维力传感器单价100元）。

全球触觉传感器市场中，海外厂商凭借其先进的生产工艺、深 厚的研发积淀及全球化营销网络，在市场份额上占据显著优势 地位。QY Research的统计数据揭示，截至2021年，全球触觉 传感器市场的主导企业包括但不限于Tekscan、Pressure Profile Systems以及Sensor Products Inc.等等，这三家领军企 业的市场份额合计约为65%。在国内市场，也有一批企业在积 极布局和耕耘触觉传感器领域，如苏州能斯达（隶属于汉威科 技集团）、苏试试验、奥迪威、力感科技、帕西尼感知科技以 及墨现科技等都是颇具代表性的本土厂商，它们正致力于技术 研发和市场拓展，力求在竞争激烈的国际市场中取得突破。

中商产业研究院发布的《2022-2027全球与中国触觉传感器市 场现状及未来发展趋势》显示，2022年全球柔性触觉传感器约 15.34亿美元市场，中商产业研究院分析师预测，预计2029年 市场规模增长至53.22亿美元，2022-2029年CAGR为17.9%。

根据Markets and Markets的数据，2012-2022年，全球机器视觉市场规模呈现不断上升的趋势，2022年市场规模达120亿美元，预计 2022-2027年的复合年增长率为7.4%，至2028年，全球机器视觉市场规模将接近185亿美元。

GGII 数据显示，2021年中国机器视觉市场规模达到138.16亿元，其中2D视觉市场规模126.65亿元，3D视觉市场约为11.51亿元，到 2025年我国机器视觉市场规模将达到472.65亿元，2021-2025年复合增速达到36%。预计2026-2028年中国机器视觉行业将继续保持 高速增长，其中，随着2D视觉逐渐向3D视觉升级，保守预测3D视觉市场以50%的增速增长，2D视觉市场以10%的增速增长。至 2028年，中国机器视觉行业市场规模将达到869.92亿元。

3.人形机器人市场规模

人形机器人是信息、制造、材料、能源、生命等技术的集大成者， 涉及领域新、技术含量高，其创新发展蕴含巨大生产力潜能，有望 带动新经济增长点不断涌现。

中商产业研究院发布的《全球及中国人形机器人市场前景及投资机 会研究报告》显示，2022年全球人形机器人市场规模达到15亿美元， 预计到2028年人形机器人市场规模将增至138亿美元，5年内年均复 合增长率达50.29%。

十四五以来，中央和地方陆续推出支持人形机器人产业发展的政策， 如《人形机器人创新发展指导意见》、《“十四五”机器人产业发展 规划》、《“机器人”应用行动实施方案》等，多地利好政策有望推 动人形机器人加快工程化和产业化。

ChatGPT能胜任高情商对话、生成代码、构思剧本和小说等多个场 景，显示了大模型的影响力，具有更丰富的通用知识、更强的学习 与推理能力，可更好地降低人工智能应用成本、缩短研发周期、提 升识别准确率，AI的快速发展，可加速人形机器人产业发展。

随着智能化水平提高和相应机械装备、材料装备和其他相关仪器设 备的成本越来越低、精度越来越高，未来机器人将在各个行业呈现 爆发式增长，应用场景也会越来越广泛。

4.人形机器人应用场景

人形机器人相比工业机器人、服务机器人等，首先是应用场景更加通用， 因其人形造型更易于接受，有可能打破工厂、商用和家用壁垒，成为一个 真正通用的产品；其次，它可作为天然的商业入口，今后很多商业价值， 会从人形机器人身上得到反映。

下游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。

根据应用类型，人形机器人可分为智能服务型人形机器人、工业型人形机 器人、医疗型人形机器人、军事型人形机器人、教育型人形机器人以及娱 乐型人形机器人。