2024年人形机器人行业深度报告：人形机器人星火燎原，各零部件国产替代前景广阔

一、人形机器人蓄势待发，市场空间广阔

1.1 人形机器人发展近半个世纪，科技赋能实现新突破

人形机器人起步于 20 世纪 70 年代，技术持续迭代。人形机器人指具有人的形态和功能 的机器人，其发展主要分四个阶段：1）初步行走阶段：以日本早稻田大学打造的 WABOT-1 为代表；2）能力破冰阶段：以本田人形机器人等为代表的系统高度集成时代；3）技术突 破阶段：以强复合运动能力为特征的，突出代表者为波士顿动力 Atlas；4）产业化落地阶 段：第四阶段是以特斯拉 Optimus 机器人为代表，该阶段尚处于发展前期。大体上看，人 形机器人经历了由缓慢静态运动到连续动态运动再到高动态性能的迭代过程，朝着高度集 成、感知环境、运动自如、精细操作、产业量化的方向迈进。

科技赋能发展，人形机器人有望成为“具身智能”的理想载体。具身智能是指一种智能系 统或机器能够通过感知和交互与环境进行实时互动的能力。随着全球高新技术尤其是 AI 领域的整体快速突破，以 ChatGPT 为代表的大模型将进一步优化对人形机器人的控制技 术，为人形机器人装上“大脑”，使其顺畅地与外界交互，并增加任务理解、拆分和逻辑 推理等“决策”能力，由此人形机器人有望成为“具身智能”的理想形态。

1.2 新型人形机器人百花齐放，中国市场蓄势待发

人形机器人领域多点开花，中国市场蓄势待发。目前国外主要人形机器人包括 Atlas、Digit、 Optimus 等，其中 Atlas 以较强的运动能力闻名；Digit 主攻物流服务领域，应用于工厂； Optimus 是特斯拉推出的人形机器人，于 2021 年推出概念机，是目前人形机器人最前沿 的代表之一。中国对人形机器人的探索起步虽晚却发展迅速，优必选、小米已分别推出 Walker X 和 CyberOne 机器人，其中 Walker X 已初步实现商业化。2023 年，傅利叶智 能、宇树科技、纯米科技、小鹏等多家厂商推出人形机器人原机，商业化进程加快。

1.2.1 波士顿动力/Atlas:运动控制领域翘楚

20 载机器人制造经验，运动控制领域翘楚。波士顿动力长期专注于制造具有先进机动性、 灵活性和智能性的机器人。2004 年，波士顿动力开发出第一台在实验室以外行走的腿足 式机器人BIGDOG，此后又开发了RHEX、SANDFLEA、LS3、WILDCAT、SPOT CLASSIC、 HANDLE、Atlas 多个机器人，在运动控制领域优势明显。 运动能力远超同行，成本高昂尚未实现商业化。Atlas 利用最先进的控制系统和硬件为机 器人提供了力量和平衡，利用算法使涉及整个身体和环境的复杂动态相互作用以规划运动。 目前 Atlas 已经能做到后空翻、跳舞等高难度动作，在运动性能方面优势显著。Atlas 采用 液压驱动和定制电池，同时使用钛和铝 3D 打印部件的混合物，成本较高，因此仍然停留 在实验室阶段，尚未实现商业化。

1.2.2 Agility Robotics/Digit:为工作而生，主攻物流领域

Digit 是 Agility Robotics 公司开发的多用途物流机器人，主要在仓库场景中使用。Digit 一天能工作 16 个小时，拥有自动充电功能，其工作不需要复杂的改造或操作。同时，Digit 的膝盖可以向后弯曲，上半身可以旋转，在拿取物品时更加稳定，这些特性使得 Digit 适 宜在工作场景中辅助工人生产。目前，Digit 可以为人类移动手提袋或包裹，下一步将开发 卸载装车和送货功能。 Digit 有望进一步在物流领域渗透。2022 年 4 月，亚马逊投资 10 亿美元创立基金，以刺 激供应链和物流创新，公司成为首批被纳入该基金的公司之一。23 年 9 月，公司宣布设 立了全球首家人形机器人工厂 RoboFab 用于制造 Digit，占地 7 万平方英尺，产能约每年 10000 台。

1.2.3 优必选/Walker X:机器人+AI，服务性能优异

优必选科技成立于 2012 年 3 月，业务重点是机器人的服务性能。优必选科技专注于人工 智能及机器人核心技术的应用型研发、前瞻性研发与商业化落地，提供包括商业服务、智 慧康养、公共卫生防疫在内的多行业解决方案，赋能新基建，推动各行各业服务智能化转 型升级。目前已实现了机器人伺服驱动器的大规模量产。 Walker X 是优必选于 2021 年推出的新一代大型仿人服务机器人，具有相对优秀的运动性 能和交互能力。Walker X 采用自适应斜坡行走算法、摆动腿运动避障规划算法、质心高 度自适应算法，可以实现在复杂地形上平稳快速行走，最大快速行走速度为 3km/h，可在 20°的斜坡上行走，全身可背 10kg 重物或双手负载 3kg 重物行走。Walker X 应用场景主 要是家庭、商业和教育，交互能力优秀。基于深度学习的物体检测与识别算法、人脸识别 算法和跨风格人脸数据生成技术，可在复杂环境中识别人脸、手势、物体等信息，准确地 理解和感知外部环境，内置原生 28+机器人情绪体系，能够主动式交互与用户建立共情。

1.2.4 小米/CyberOne & CyberDog 2:小米腿足式机器人新突破

CyberOne 是小米首个全尺寸仿生机器人。CyberOne 全身 21 个自由度，运动速度 1m/s， 机械关节最大模组峰值扭矩 300Nm，峰值扭矩密度 96Nm/kg；采用自主研发的三维重建 算法和 Mi Sense 视觉空间系统模组，8 米内深度信息精度可达 1%；采用音频算法，能够 辨别 85 种环境语义、45 种人类语义情绪，“聪明地”感知人类情绪。

CyberDog 2：AI 仿生的再进化。23 年 8 月小米发布 CyberDog 2，较上代机器狗进步较 大。CyberDog 2 高度集成身型小巧，总重约 8.9Kg，较上一代减轻约 40%；内置 12 台 小米自研 CyberGear 微电机，结合先进的运动控制算法，单个电机力矩精度比上一代提 升 50%，峰值扭矩密度达到 37.85N.m/kg；采用小米 AI 强化学习平台，3 万只机器狗并 行训练，能够做到滑滑板、摔倒后自动起身、跟随主人、自动避障、太空步等一系列动作。

1.2.5 傅利叶智能/Fourier GR-1:运动能力优秀，具备多场景应用潜力

运动能力优秀，具备多场景应用潜力。在 23 年 7 月 6 日举行的 2023 世界人工智能大会 开幕式上，傅利叶智能发布了其最新研发的一款通用人形机器人 GR-1。全身由 40 个 FSA 关节构成，最大模组峰值扭矩 300NM，可完成直腿行走、应对冲击等运动。GR-1 采用了 高度可扩展的设计，可实现更多的 AI 模型与算法验证，预期在工业、康复、居家、科研 等多个场景中使用。

1.2.6 宇树科技：深耕机器人行业多年，发布首款人形机器人H1

宇树科技专注于消费级、行业级高性能足式机器人的研发。宇树科技是专注灵巧机械臂自 主研发、生产及销售的世界知名机器人公司，全球最早公开零售高性能四足机器人和最早 实现四足机器人行业落地，并且全球历年销量领先。宇树高度重视自主研发和科技创新， 全自研电机、减速器、控制器、激光雷达等机器人关键核心零部件和高性能感知及运动控 制算法，整合机器人全产业链，在足式机器人领域达到全球技术领先。目前累计申请国内 专利 150 余项，授权专利 100 余项，是国家高新技术认证企业。 23 年宇树发布首款人形机器人 Unitree H1。具有全球近似规格最高动力性能，采用先进 的动力系统，在速度、力量、机动性和灵活性等方面具备最高水平，受干扰后能迅速恢复 正常行走。Unitree H1 售价几十万人民币以内，已开放销售，预计 23Q4 发货。

机器狗亮相杭州亚运会，打破近似规格世界纪录。宇树科技 2021 年发布的 Unitree Go1 是全球首款消费级伴随仿生四足机器人，重 12kg，自适应负载能力为 3~5kg。Unitree Go1 采用 SSS 超感知系统，实现超感知系统覆盖；其 ISS 智能伴随系统采用专利无线矢量定 位及控制技术，使人机交互更加自然融洽。Go1 内置超级 AI 算力，总计 16 核 CPU+GPU （384Core，1.5TFLOPS）。目前 Unitree Go1 具有近似规格最高运动速度，约为 4.7m/s。 23 年 9 月，Unitree Go1 亮相杭州亚运会，负责搬运铁饼、运送标枪等工作，这是世界首 次使用机器狗在赛场运输铁饼。

1.2.7 纯米科技/ DaQiang ：智能家具企业进军机器人领域

纯米科技成立于 2013 年，是一个依托互联网厨电，面向未来烹饪定制化时代的科技厨房 生态体系。2014 年 4 月，纯米加入小米生态链，专注于互联网厨房家电与系统的研发与 生产。2021 年，集团以 TOKIT 和 joyami 双品牌出海，布局全球市场，逐步建立起国内 外协同的全球智能厨房的生态闭环。 纯米科技最新研发的人形机器人“大强”，全身包含 35 个电机，并且使用齿轮组进行协同 工作。机器人的动态步法使用的是纯米独立研发的玄武算法引擎。“大强”的手部关节由 上百个零部件组成，十分灵活。目前，“大强”已经能做到和厨房机器人进行互动，可以 实现 AI 智能识别。

1.2.8达闼科技/Cloud Ginger XR-1：基于智能柔性执行器构建的云端智能服务机器人

专注服务型机器人，创新提出“云端机器人”架构。达闼成立于 2015 年，是全球领先的 云端机器人创造者、制造商和运营商。公司围绕“机器人服务于人、达闼服务机器人”的战 略使命和“云端智能，连接未来”的美好愿景，旨在通过持续引领云端机器人前沿技术研究 与产业化应用，让云端机器人走进千家万户。达闼具有行业领先的云端机器人全栈技术解 决方案，创新性地提出 “云端机器人”（“云脑+安全网+机器人”）架构并成功实现云端机器 人的商业化。截至 2022 年 12 月，达闼已经拥有超 1600+项专利申请，在云端机器人领 域专利数全球第一。

20 年发布首款服务机器人 Cloud Ginger XR-1，已迭代至 2.0 版本。Cloud Ginger XR-1 全身 34 个智能柔性关节（自由度），遍布颈、肩、肘、腕、手、腰、膝、底盘。其自主研 发的服务机器人核心零部件智能柔性执行器 SCA（Smart Compliant Actuator）是机器人 核心的运动关节，集成了新型伺服电机、底层伺服驱动、高精度编码器、高精度减速器于 一体，实现能歌善舞、智能抓取、自动平衡等功能。23 年达闼发布 Cloud Ginger 2.0 版 本，智能柔性执行器进一步升级，同时灵巧手愈加灵活，目前 Cloud Ginger 2.0 灵巧手具 有 7 个自由度，能更从容完成抓取、操作工具等精细工作。

1.2.9小鹏汽车/PX5：具备世界顶级行走越障能力，未来有望在小鹏工厂应用

小鹏人形机器人 PX5 发布，未来将参与小鹏工厂工作。10 月 24 日，1024 小鹏汽车科技 日举行，小鹏汽车发布新一代自研双足机器人 PX5，PX5 搭载了自研的高性能关节，可以 使用双足平衡稳健的行走，具备世界顶级的行走及越障能力。未来小鹏 PX5 的首要目标 是做到长距离行走保持不摔，在具备稳定的行走能力后，小鹏将增高机器人的身高（目前 1.5 米）以实现更多类人功能，小鹏人形机器人将首先在其工厂内进行包括巡逻在内的试 用，未来也将参与工厂生产与销售服务。 小鹏人形机器人手臂灵活度较高。灵巧手方面，小鹏灵巧手单手自由度为 11 个，双指夹 持保持力 1kg，单手 430g，具备末端触觉。根据目前小鹏发布的视频，小鹏人形机器人 的灵巧手已经可以作出例如拿杯子、笔、倒水、抽纸巾等细致的动作。机械臂方面，小鹏 采用超轻量级仿人机械臂，自重仅为5kg；单机械臂具备7个自由度，重复定位精度0.05mm， 单臂最大负载 3kg。

1.2.10特斯拉/Optimus:技术迭代迅速，引领全球人形机器人发展

从概念到原型机仅耗时一年，迭代迅速。Optimus 的概念于 2021 特斯拉 AI日首次被提出， 22 年 2 月形成了 Optimus 开发平台，并于 2023 特斯拉 AI 日推出了第一代原型机，实际 研发时间不到一年。原型机在特斯拉 2022 AI 日中展示了走路、打招呼等基本运动，但套 上外壳后还不能自如走路。23 年 5 月的特斯拉股东大会上，Optimus 已经能完成抓取物 品、操作螺丝刀等工作，走路动作更加流畅。23 年 9 月特斯拉官方推特发布的视频中， Optimus 展现了精准的校对能力和学习能力，可以完全自主地对颜色分类；能够完成做瑜 伽、拉伸等复杂运动，此外手部运动愈加灵活，可以自如拿取物品。

基于特斯拉汽车经验，具有先天优势。基于自动驾驶汽车设计经验，Optimus 的技术路线 较为完整。基础结构设计方面，Optimus 在特斯拉汽车保护机制的基础上进行优化，可以 保证机器人摔倒时不会损坏变速器；采用了与汽车相同的底层技术，使得行走控制更加容 易。视觉导航系统方面，Optimus 采用了汽车同款神经网络，可以自主识别行驶区域，二 者还共享了 FSD 芯片和 DOJO 超级计算机等感知技术。 设计符合人体工程学。特斯拉通过量化人体运动轨迹和力度来还原人体真实结构。以膝盖 为例，特斯拉将人类的膝盖和其运动过程中所受的力线性化，Optimus 的膝关节使用了类似于平面四杆机构的设计，最终发力效果会更接近人类。Optimus 一只手上有 11 个自由 度，可以满足拿取大小物体和基本运动的需要。

硬件方面：自主研发 6 种关节驱动器，种类数量有所减少。Optimus 共有 28 个执行器， 包括 14 个旋转执行器和 14 个线性执行器，可归为 6 种，包括 3 种旋转执行器和线性执 行器，皆为特斯拉自主研发，种类数量相较于其他人形机器人有所减少。极限测试下，关 节驱动器可以抬起一架半吨重的钢琴。

软件方面：利用 FSD 芯片处理云数据。FSD 芯片是指特斯拉电动汽车内部用来运行人工 智能推理的芯片，支撑了特斯拉汽车自动驾驶功能，是特斯拉汽车的核心部分。特斯拉采 用 FSD 芯片分析 20+人类常见活动反馈的云数据，找出各类数据的相同点进行共性研究， 从而减少所需驱动器数量。 坚持 End-to-End 神经网络架构，执行能力增强。Optimus 的神经网络完全基于端到端训 练，输入视频，输出控制，并由此来控制各个部件和关节的移动。目前，Optimus 可以自 主校对手臂和下肢，使用纯视觉和关节位置编码器进行精准定位，并采用输入视频进行 AI 训练的方式进行学习，学习更高效快捷，目前 Optimus 已能自动进行颜色分类同时纠正人为干扰。

1.2.10三星电子/ Semicon：即将登台亮相，具有味觉和嗅觉

三星电子是系统半导体行业的领军企业，同时推动 AI（人工智能）和 5G 等领域的发展。 公司在内存半导体、电视和智能手机领域具有全球领先地位。三星电子将于 10 月举行的 2023 年三星技术日上详细阐述其创建“Semicon 人形机器人”的计划，该机器人拥有类似 人类的感官能力，包括嗅觉和味觉。

1.3 预计人形机器人将首先进入工业、服务娱乐和军事等应用场景

人形机器人应用场景主要包括工业、服务娱乐和特殊用途。人形机器人应用场景可分为工 业生产型、服务娱乐型和特殊用途型。目前现有人形机器人中，Digit 主要用于物流领域， 进行移动包裹、卸货等工作；优必选 Walker 系列的应用场景预期包括家庭服务、商业服 务和教育服务；Atlas 由美国国防部国防高等研究计划署资助和监督，专为各种搜索及拯 救任务而设计，军用特征较为明显。 产业仍处于早期阶段，应用场景尚待开发。人形机器人产业处于早期阶段，生产成本偏高， 应用场景受限。人形机器人成本较高，Atlas 单台造价高达百万美元，宇树科技 Unitree H1 售价预计在几十万元以内，成本较高，人形机器人应用场景尚在开发阶段。根据目前已发 布的特斯拉 Optimus 来看，预计将首先在特斯拉的工厂进行试用；小鹏 PX5 人形机器人 预计也将首先在工厂进行试用，未来也将拓展到销售中心等场景进行使用。预计未来随着 人形机器人技术的进步以及量产价格的下降，人形机器人将用于包括工厂、服务、军事等 在内的多个场景。

1.4 人形机器人主要性能可划分为运动控制能力、感知能力和人机交互三方面， 发展前景广阔

1.4.1 运动控制能力：已能满足基本行动，解决方案仍在迭代

除波士顿动力 Atlas，现有机器人大多仅能满足基本行动。Atlas 采用定制电池组和液压驱 动，运动能力强，代价是开发生产成本较高，难以商业化。宇树科技 Unitree H1 具有全球 近似规模最高动力性能，能够抵抗外界干扰，在速度、力量、机动性和灵活性等方面具备 高水平。特斯拉 Optimus 近期突破较大，其最新视频资料展示出优秀的平衡能力，同时双 手可类人灵活活动。 解决方案仍处于迭代过程中。以特斯拉 Optimus 为例，其行走功能方案已迭代三次，行走 速度加快，动作愈加流畅。目前 Optimus 能够完成平稳行走，完成拿取物品等手部工作， 目标进一步提升手部动作复杂性，同时电机扭矩控制能力有所加强，可以在行走的同时不 打碎脚下的鸡蛋。23 年 9 月特斯拉官网推特发布的视频中，Optimus 已能流畅完成做瑜 伽、拉伸等动作。

1.4.2 感知能力：视觉感知初显成果，电子皮肤存在制约

人形机器人识别外部信息的方式包括视觉、听觉和触觉感知等，以视觉传感为主。目前主 要人形机器人视觉感知路径各有特点。波士顿动力 Altas 采用 RGB 摄像头+TOF 深度传感 +激光雷达方案，Walker X 依托 U-SLAM 视觉导航自主路径规划，Optimus 视觉导航方 案移植自特斯拉汽车，采用基于摄像头的纯视觉方案。

电子皮肤是指使人形机器人产生触觉的系统，目前主要由触觉传感器组成，意在解决机器 人触觉和温度感知的问题。机器人表面的触觉传感器通过微小感知原点实现触觉，可提高 机器人动作的精确度。由于成本较高，电子皮肤主要用于灵巧手，暂时未在人形机器人全 身使用，且仍在实验室阶段，未实现商业化。此外，尚不存在人形机器人温度感知的成熟 解决方案。

1.4.3 人机交互：构成机器人软实力，GPT时代人机交互存在无限可能

人机交互构成人形机器人的软实力。人机交互是指机器人能流畅地与人交流并理解人的意 图。在家居领域，人形机器人还应有共情能力和情感识别能力，提供个性化、智能化服务， 属于机器人的软实力。部分机器人在人机交互方面表现优异，优必选 Walker X 内置原生 28+机器人情绪体系，小米“铁大”采用自主研发的三维重建算法和 Mi Sense 视觉空间 系统，能够辨别 85 种环境语义和 45 种人类语义情绪。 随着 GPT 的更新迭代，人机交互有望飞速发展。OpenAI 开发的 ChatGPT 拥有较强的人 机对话能力，23 年 3 月，OpenAI 发布了 ChatGPT-4，距离上次发布 3.5 版本仅相隔半个 月左右。将 GPT 等类似 AI 利用到人形机器人中，交互功能的发展空间将进一步被打开， 升级情感表达、交互和认知方面的解决方案。

1.5 核心零部件有望国产替代，性价比提升带来机器人放量

随着机器人产业渐渐实现大批量生产，预计量产后成本将显著下降。随着国内各公司进军人形机器人行业，核心部件国产替代加速，实现供应链优化、技术创新，在受相应政策的 条件下，也能带来机器人硬件成本的下降，促进人形机器人放量。为了降低成本，特斯拉 不断发挥产业链优势，核心部件国产替代加速，马斯克预计特斯拉 Optimus 售价有望低于 2 万美元/台。目前机器人产业尚未实现大批量生产，根据我们对各零部件降本节奏的粗略 判断，当出货量达到百万台时，成本预期下降 60%左右，规模效应显著，总成本有望降至 21 万元，硬件成本可降本空间大。

机器人硬件成本目前较高，零部件国产替代重点关注。根据我们对人形机器人各零部件价 格的粗略估算，目前人形机器人总成本约为 55 万元，硬件方面分机器人关节部位来看包 括旋转关节、线性关节、灵巧手和结构件等，其中成本最高的为旋转关节（22.84 万元）， 总成本占比达 41.83%，其次分别为线性关节、结构件、灵巧手，成本占比分别为 16%/15%/12%。分细分零部件来看，其中占比较高的零部件包括传感器/电机/减速器/丝 杠/轴承等，成本占比分别为 34%/21%/7%/6%/2%。软件成本主要为包括 FSD 等，目前 粗略估算单台机器人软件成本价格约为 3-4 万元，成本占比 6%。

关节作为人形机器人运动的核心部件占总成本约 60%。关节的运作需要谐波减速器、滚柱 丝杠、无框力矩电机等核心零部件的参与，占总成本比例分别为 3.5%、5.5%、13.2%。以 特斯拉的 Optimus 为例，人形机器人从上到下包含 28 个关节，分布情况为肩关节 6 个， 肘关节 4 个，腕关节 4 个，腰关节 2 个，髋关节 4 个，大腿关节 4 个，小腿关节有 4 个。 这 28 个关节又可以分为旋转关节（14 个）和线性关节（14 个）。其中旋转关节由电机、 谐波减速器、力矩传感器、位置传感器、交叉滚子轴承和向心止推滚珠轴承组成；线性关 节由电机、行星滚柱丝杠、力矩传感器、位置传感器组成。由此，我们可以对人形机器人 关节的核心零部件进行拆分。

1.6 劳动人口逐年递减，人形机器人潜在市场空间巨大

人形机器人市场空间广阔，预计 23-30 年新增市场空间 CAGR 达 83%。国内来看，由于 各厂商人形机器人技术路线存在差异，使用的各零部件的价格、数量同样存在差异，我们 假设 23 年平均单台人形机器人价值量 70 万元。虽人形机器人目前较贵，销售暂未放量， 但考虑到机器人在农业、制造业和其他行业存在一定量试用，预计 23 年人形机器人新增 市场空间约为 46 亿元。综合考虑到机器人降价等因素，至 2030 年国内人形机器人新增 市场空间有望达到 5035 亿元，23-30 年新增市场空间 CAGR 约为 96%；全球人形机器人 30 年新增市场空间约为 10163 亿元，23-30 年新增市场空间 CAGR 约为 83%。

1.7 动作类人性、智能化程度、学习进化能力构成人形机器人整机的竞争核心 力

动作类人性：当人形机器人被应用于医疗、军事等复杂场景时，其动作类人性决定完成任 务的可靠程度和精确度。人形机器人的动作类人性有精确度、行动力、持久性和灵活性四 个维度，分别取决于机器人的控制系统、驱动系统、电源系统和机械结构，主要核心零部 件包括芯片、传感器、减速器、伺服电机、控制器、丝杠等。 智能化程度：取决于智能 AI 系统，主要体现为人形机器人认识、理解环境和与人交互的 能力。高智能化人形机器人将在基本功能的基础上为家庭、商业等场景提供多元化、个性 化服务或满足娱乐需求，养老院等服务型场所还要求人形机器人具备情感共识功能。在未 来，人形机器人的智能化程度可能会影响其定价。 学习进化能力：在满足生产、服务需求的基础上，人形机器人需要具备不断学习和进化的 能力以探索和记忆所在环境。学习能力涉及神经网络、机器学习、大模型等多种技术，难 度较大，未来发展空间无限。基于汽车的 FSD 系统，Optimus 在特斯拉 2023 年股东大会 上初步展现出学习能力和强大的数据处理功能，并在 23 年 9 月发布的官方视频中展示了 较强的执行力，有望引领人形机器人学习能力发展。

1.8 人工智能赋能人形机器人，机器人有望加速商业化

特斯拉 FSD V12 使用 AI 进行系统训练，有望加速人形机器人商业化。随着 AI 的高速发 展，人形机器人算法也开始运用 AI 进行训练，这使得人形机器人能够结合最新技术完成 智能化任务，进行人机交互和环境理解等深度学习。8 月 26 日，马斯克直播演示特斯拉 FSD V12，FSD V12 采用 8 个摄像头和 1 台计算机，去除了其他所有的传感器，做到了 仅通过摄像头进行识别，并且通过 AI 进行处理运算。 问界新 M7 可不依赖高精地图进行智能驾驶，使用 AI 训练智能驾驶为行业趋势。9 月 12 日华为问界新 M7 发布，问界新 M7 搭载 HUAWEI ADS 2.0 高阶智能驾驶系统，实现了不 依赖于高精地图的高速、城区高阶智能驾驶。问界新 M7 整车拥有 27 个感知硬件，由 1 个激光雷达+3 个毫米波雷达+11 颗视摄像头+12 个超声波雷达组成，搭配华为自研 AI 算 法，实现对动/静态目标感知。继特斯拉 FSD V12 后，华为 ADS 2.0 也逐步摆脱了对地图 的依赖，转而对系统的驾驶能力进行训练。

特斯拉 Optimus 采用与 FSD V12 相似的算法训练方式，人形机器人商业化有望加速。近 日，特斯拉在推特上发布了 Optimus 机器人最新的展示录像。根据视频，目前 Optimus 机器人已经具备了用手将不同颜色物体进行移动分类的能力，在有干扰的情况下机器人也 能继续工作并自主进行对工作内容的修正。除此之外，Optimus 还展现了其运动能力，进 行了单脚支撑的瑜伽伸展和合十礼动作。根据 Optimus 推特披露的信息，特斯拉 Optimus 算法训练方式预计与 FSD V12 相似，神经网络的训练是完全端对端的，视频输入，控制 输出，这意味着 Optimus 可以通过输入视频等材料进行自主学习的方式进一步进化。在本 次视频展现的分类任务中，Optimus 的工作已经十分自然，完成了包括将侧翻物体用单手 捡起后扶正等精细化任务，在进行更多训练后，特斯拉 Optimus 有望在多工作场景进行应 用。

人形机器人新产品、新技术发布不断利好催化板块发展。根据中国机器人网的信息，三星 电子将于 10 月举行的 2023 年三星技术日上公布其系统半导体愿景。三星电子准备详细 阐述其创建“Semicon 人形机器人”的计划，即拥有类似人类的感官能力，包括嗅觉和味 觉，三星的新产品机器人相比于现阶段市场的机器人产品将具有更多的功能集合，拓宽其 未来可能的实用场景。在特斯拉 2023 年二季度业绩说明会上，马斯克表示，特斯拉已经 生产 10 台人形机器人，预计在 11 月进行行走测试，24 年在特斯拉自己的工厂进行实用 性测试。随着未来更多人形机器人产品及技术的发布，人形机器人产品实用性有望不断增 强，技术提升也将带来成本方面逐年下降，不断利好催化人形机器人商业化，板块投资机 会值得重点关注。

二、减速器：主要应用于机器人旋转关节与灵巧手，为核 心零部件之一

2.1 减速器主要应用于机器人旋转关节与灵巧手，为核心零部件之一

人形机器人广泛采用三种主要类型的减速器，包括谐波减速器、RV 减速器和行星齿轮减 速器。这三种减速器具有不同的特点和适用部位。谐波减速器的应用方面，谐波减速器具 有小巧的体积、高传动比和高精密度的特点，因此特别适用于人形机器人的肩关节和腕关 节等需要精确控制的部位。RV 减速器的应用方面，RV 减速器则特点在于其相对较大的体 积、强大的负载承受能力和高刚度。这使得它非常适合用于人形机器人的髋关节、腰部和 腹部等承受大负载的关节部位。行星齿轮减速器的应用方面，行星齿轮减速器通常体积较 小，因此在人形机器人的手指和其他末端关节部位可以替代谐波减速器，提供紧凑的解决 方案。这三种减速器各自具有独特的特点，能够满足人形机器人不同关节的需求，从而实 现精确控制、高负载承受和紧凑设计等多重要求。

2.2 谐波减速器：主要用于机器人旋转关节，体积小、精度高、传动比高

2.2.1单人形机器人预计需要14个谐波减速器

谐波减速器主要应用于旋转关节，单机器人预计需要 14 个。谐波减速器是由柔轮、刚轮 和波发生器三个关键组件构成的，它利用谐波振动原理将输入轴的旋转运动转化为输出轴 的减速运动。具体来说，当输入轴旋转时，柔性齿轮发生弹性变形，产生谐波振动，这一 振动通过柔性齿轮传递到输出轴，从而实现减速效果。谐波减速器的显著优势包括能够在 有限的空间内传递运动、高精度、小型化、低转动惯量等。与一般减速器比较，在输出力 矩相同时，谐波减速器的体积可减少 2/3，重量可减轻 1/2，这使其在机器人小臂、腕部、 手部等部件具有较强优势。预计谐波减速器在人形机器人中应用于旋转关节，使用数量为 14 个。然而，谐波减速器也存在缺点，主要是由于柔轮在工作中会发生椭圆形变化，容易 导致材料疲劳破坏，并产生一定的传动误差。

2.2.2谐波减速器30年市场空间有望超700亿元

谐波减速器市场空间广阔，2030 年市场空间有望达 718 亿元。未来，谐波减速器主要应 用于机器人的旋转关节，单台机器人需要约 14 个谐波减速器，目前谐波减速器单价约为 1600 元，假设 23 年全球机器人销量实现 2 万台，则对应 2023 年谐波减速器市场空间约 为 5 亿元。随着谐波减速器制造商实现规模化生产，谐波减速器的生产成本将逐渐降低， 价格也将下降。以价格每年下降 7%~8%进行测算，预计到 2030 年，应用于人形机器人 的谐波减速器价格有望下降至单个价格 1000 元左右，全球市场规模达到约 718 亿元， 2023-2030 年的年复合增长率预计为 103%。

2.2.3海外厂商具有先发优势，国内厂商已逐步迎头赶上

国内谐波减速器市场份额不断提升。根据华经情报网的数据，2022 年哈默纳科、绿的谐 波、来福、新宝、同川、大族谐波等品牌在国内市场的份额分别为 38%、26%、8%、7%、 6%、4%。其中，主要国产品牌（绿的、来福、同川、大族）合计份额达到 44%，较 2021 年和 2020 年份额占比不断提升，进口替代趋势明显，国内品牌具备显著的进口替代潜力。 国内谐波减速器制造商有 30 多家，其中一些实力较强的包括绿的谐波、来福谐波、大族 传动等，近年来在技术与产能等方面发展速度快，国内厂商有望进一步占据谐波减速器市 场份额。

2.2.4谐波减速器具备护城河，工艺、设计、轴承等均为产品壁垒

谐波减速器的技术壁垒高，在材料、加工工艺、设计等方面有较强护城河。国内厂家通过 自主创新打破护城河，比如，绿的谐波设计出独特的齿轮啮合齿形，可以在大幅度提高使 用寿命的前提下，提高谐波减速器的输出和扭矩承受能力。 壁垒一：材料和加工工艺。柔轮和刚轮是谐波减速器传动减速的核心部件，其中柔轮由于 特殊的运动模式，容易发生疲劳断裂，因此对材料要求更严苛，其原材料、齿轮齿形设计 以及热处理工艺都会对其性能产生影响。国内厂商需要从材料选用，提纯工艺上入手不断 缩小与国外差距。 壁垒二：设计。齿形设计决定谐波减速器啮合效果、传动平稳性和工作寿命。国外厂商的 先发优势明显，以日本哈默纳科为代表的海外厂商在谐波减速器齿形设计和传动结构方面 申请大量专利导致后进入的厂商在齿形设计方面必须绕开专利，自行研发齿形和传动结构 的难度大。国内绿的谐波自研 P 型齿率先破局，通过降低齿高，增大齿宽降低轮齿的断裂风险。来福谐波自研δ齿形在原产品上提高寿命超过 30%，转矩容量提升超过 30%。

壁垒三：轴承。谐波减速器上所需的轴承结构更为复杂，国外常采用交叉滚子轴承，相比 传统滚珠轴承，交叉滚子轴承优势明显，可满足谐波减速器结构紧凑和高精度的要求，可 起到有效支撑及减少摩擦的作用，同时承受多方向负荷，是更优的替代方案。国外的交叉 滚子轴承虽然性能优良，可靠性高，但存在价格昂贵，交货周期长，售后服务滞后等缺陷， 而目前国内轴承行业大多数企业在研发资金投入，人才开发，制造等方面处于低水平，存 在产品内在质量不稳定的问题，影响轴承的精度、寿命和可靠性。

2.3 RV减速器负载能力强，有望应用于机器人髋、腰腹等重负载位置

2.3.1RV减速器目前主要用于工业机器人，产品负载能力强

RV 减速器是一种基于摆线针轮行星传动的精密减速器，主要用于工业机器人领域。它采 用行星架做输出轴，以固定的针齿壳进行传动。其传动方式为：电机通过联轴器与输入轴 相连，将电机输入的转速传递到行星齿轮机构，实现一级减速。随后，曲柄轴引导 RV 齿 轮进行偏心转动，每转一周，RV 齿轮沿相反方向旋转一个齿，然后通过输出轴输出，以 实现大幅减速。 相较于传统的摆线针轮行星传动，RV 减速器具有众多独特的优点。首先，它采用了双级 传动结构，使其传动比范围更广，传动效率更高。其次，RV 减速器的低速级摆线轮结构 具有 180°对称分布，可使摆线轮均匀承受力，增加了传动平稳性和承载能力。最后，它 采用两端支撑的输出结构，提升了刚性和抗过载冲击性能，同时优化了传动精度和误差。

在人形机器中，一般将 RV 减速器放置在髋、腰腹等重负载的位置。RV 减速器是一种高 性能的减速装置，具有紧凑的结构、高传动精度和高扭矩输出等特点。相比于谐波减速器， RV 减速机具有更高的疲劳强度、刚度和寿命，不像谐波传动那样随着使用时间增长，运 动精度会显著降低，其缺点是重量重，外形尺寸较大。因此，在人形机器人中主要应用于 大负载关节。

2.3.2RV减速器因其高负载的特性或在机器人髋关节使用

预计 30 年 RV 减速器全球市场空间可达 333 亿元。根据我们判断，RV 减速器高扭矩的 特性与机器人髋关节相适配，1 台人形机器人有望使用 2 个 RV 减速器于髋关节替代谐波 减速器。目前 RV 减速器单价约为 5000 元，单台机器人的 RV 减速器价值达到 1 万元。 未来随着国产化及技术的成熟，RV 减速器单价有望逐步下滑，预计 2030 年 RV 减速器市 场空间达 333 亿元，23-30 年 CAGR 达 108%。

2.3.3目前主要由海外厂商占据市场，国内企业技术逐步突破

目前 RV 减速器市场主要由海外厂商占据，国内厂商技术提升有望形成国产替代。根据 GGII 的数据，2021 年我国机器人用 RV 减速器市场中，CR3 分别为纳博特斯克、双环传 动和日本住友，三家市占率分别为 52%/15%/5%。随着全球机器人销量的增长，对 RV 减 速器的需求也在逐步提升。双环传动等国产企业技术正逐步实现突破，23H1 双环传动子 公司环动科技的机器人 RV 减速机业务产销量同比、环比均有显著增长，市场占有率进一 步提升，未来国产减速器制造商有望逐渐扩大市场份额，实现国产替代。

2.4行星减速器主要应用于手指关节，至30年市场规模有望达599亿元

2.4.1行星减速器体积小，适用于人形机器人灵巧手

行星减速器的工作原理基于行星齿轮的运动，其主要功能是提供高效和准确的转速以及扭 矩输出，以控制机器人的动作。当太阳轮在伺服电机的驱动下旋转时，太阳轮和行星轮之 间的啮合使得行星轮自行旋转。同时，由于行星轮的一侧与减速器壳体内的环形内齿圈相 互啮合，行星轮在自旋的同时也在环形内齿圈上进行“公转”运动，这一过程形成了绕太阳轮旋转的动作。

行星减速器凭借其高精度、长寿命和紧凑体积的特点，适用于人形机器人的手指等末端关 节。在运行过程中，每个行星减速器通常包含 3 个行星轮绕太阳轮旋转，因此体积小且重 量较轻。这使得行星减速器在启动时更加平稳，同时具备高精度的特性，预计行星减速器 将应用于机器人的手部关节。

2.4.2行星减速器市场空间有望达到约600亿元

行星减速器市场前景广阔，预计在未来 30 年内市场规模可达 599 亿元。行星减速器主要 应用于机器人的手部关节位置，每台机器人需要约 12 个，目前行星减速器单价约为 1500 元，对应 23 年单台机器人的行星减速器价值约为 1.8 万元，市场规模约 4 亿元。考虑到 未来机器人零部件降本等因素，预计 2030 年行星减速器市场规模将达到 599 亿元，23-30 年 CAGR 为 105%。

行星减速器市场份额相对分散。全球范围内，德国、日本等国家的精密行星减速器产品在 材料、设计水平、质量控制、精度、可靠性和使用寿命等方面处于行业领先地位。目前海 外企业在行星减速器领域市占率高，根据 QYresearch 的数据，2022 年全球行星减速机 头部厂商主要包括赛威传动、纽卡特、威腾斯坦、精锐科技、纽氏达特等，市场份额分别 为 12.18%/11.73%/11.61%/10.23%/6.99%。国内厂商具备突围机会，其中中大力德深耕 减速器行业，具备行星减速器多年技术储备。目前已围绕工业自动化和工业机器人，形成 了减速器+电机+驱动一体化的产品架构，推出了“精密行星减速器+伺服电机+驱动”一体机， 国产替代正当时。

三、丝杠：线性关节关键零部件，可转化线性、旋转运动

3.1丝杠下游应用广泛，在人形机器人中主要用于线性关节

丝杠是线性关节的关键零部件，广泛应用于各种工业设备和精密仪器，包括机床、机器人、 注塑机等。从空间来看，滚珠丝杠在新能源汽车转向机构、电助力转向系统、电子驻车系 统、刹车系统，在人形机器人的关节部分等方面都有广泛应用。主要用于将旋转运动转化 为直线运动，也可以将线性运动转变成旋转运动。当滚珠丝杠作为主动体时，螺母就会随 丝杠的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，被动工件可以通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动。广泛应用于机床、机器人、制造设备、精密仪器等各个领 域。

3.2丝杠主要可分为3种，预计行星滚柱丝杠将为人形机器人线性关节首选

丝杠主要可以分为梯形螺纹丝杠、滚珠丝杠和行星滚柱丝杠 3 种。 梯形丝杠：依靠丝母与丝杠之间的油膜产生相对滑动工作，滑动摩擦从而完成直线运动。 梯形丝杠的结构简单，主要是由螺杆和螺母组成，安装简单方便，但精度较低。 滚珠丝杠：由丝杠、滚珠、螺母、循环器、密封圈和油孔组成，而其中螺母又是由钢球、 预压片、反向器、防尘器等组成。滚珠丝杠的特点包括摩擦损失小、传动效率高；精度高； 高速进给和微进给可能；轴向刚度高；不能自锁、具有传动的可逆性。滚珠丝杠的运转是 靠螺帽内的钢珠做滚动运动，比传统滑动丝杠有更高的效率，所需的扭距只需有传统滑动 丝杠的 1/3 以下，可轻易地将直线运动转变为回转运动，适合用于节省驱动电机功率。 行星滚柱丝杠：主要由丝杠、螺母、滚柱、内齿圈及保持架等部分组成，行星滚柱丝杠在 主螺纹丝杠的周围，行星布置安装了 6-8 个螺纹滚柱小丝杠，依靠多个滚柱与丝杠、螺母 之间的螺纹啮合传动来将伺服电机的旋转运动转化为直线运动。相比于滚珠丝杠，行星滚 柱丝杠具备高承载、耐冲击、体积小、高速度、噪音低、高精度、长寿命、易安装维护以 及环境适应强的优势。特斯拉人形机器人 Optimus 主要运用倒置行星滚柱丝杠，未来滚柱 丝杠有望成为主要用于机器人直线关节的丝杠结构。

倒置行星滚柱丝杠在特斯拉人形机器人 Optimus 中得到广泛应用。行星滚柱丝杠根据不 同的分类，可以分为标准型、反向型、循环型、轴承环型、差动型等，被广泛应用于医疗、 航空航天、机器人等领域。特斯拉的人形机器人 Optimus 广泛采用倒置行星滚柱丝杠，它 能将螺母作为电机转子，实现电机与直线传动机构的融合设计，在要求空间紧凑的机电伺 服系统中应用越来越广泛。

3.3行星滚柱丝杠市场空间至30年有望破千亿

人形机器人下游需求驱动市场空间扩大，30 年有望突破千亿级别。随着未来人形机器人 人的不断放量，应用与直线关节的行星滚珠丝杠的市场潜力有望进一步增长。目前行星滚 柱丝杠单价约为 2500 元左右，假设在国产替代趋势下倒置滚柱丝杠每年实现降本 6%~8%， 预计到 2030 年行星滚柱丝杠的价格有望下降至每个 1600 元，全球人形机器人行星滚柱 丝杠市场规模达到 1164 亿元，2023-2030 年市场空间 CAGR 预计为 108%。国产替代的 前景广阔。

3.4行星滚柱丝杠国产化程度低，国内企业已逐步具备技术储备

行星滚柱丝杠以国外产能为主，国产化程度较低。目前，行星滚柱丝杠产能主要集中于欧 洲、美国等，国内企业起步较晚，出货规模较小，国内市场主要依靠海外进口。2022 年， 国内行星滚柱丝杠厂商市场份额占比为 19%（包含汽车等其他行业），国外龙头制造商 Rollvis、GSA 和 SKF 的市场份额占比分别为 26%、26%、14%。丝杠环节市场空间大， 上市公司中鼎智科技目前已具备丝杠技术储备，国产替代值得期待。

3.5 行星滚柱丝杠的技术壁垒：原材料、加工工艺、试验与检测

壁垒一：原材料。原材料的性能直接影响行星滚柱丝杠的性能。国外厂商多以合金结构调 质钢为主，并注重预处理对钢材性能的加成。比如，Ewellix 的丝杠轴主要采用经过预处 理的 50CrMo4 材料，因为预处理过后的合金钢材具备更优良的抗冲击特性和抗疲劳能力。 而国内厂商主要采用马氏体不锈钢，虽然强度和耐磨性达到要求，但韧性和耐蚀性存在不 足。 壁垒二：加工工艺。滚柱丝杠的核心在于传动精度，除了对原材料的要求，加工工艺也是 影响精度的重要因素。国外厂商多以磨削与滚轧成形为主，成品精度最高能够达到 P1 级， 国内厂商则以切削或非精密磨削为主，存在能耗大、污染大、不能满足精密制造需求等问 题。目前国外龙头厂商比如 SKF 和 Rollvis 的产品精度基本在 G1-G5 范围内，而国内厂 商只有较少能做到较高精度。

3.6 执行器分为旋转、线性执行器，预计共需使用28个

执行器由多个细分零部件组成，分为旋转、线性执行器两类。机器人执行机构是机器人赖 以完成工作任务的实体，通常由一系列连杆、关节或其他形式的运动副组成。执行器决定 了机器人的负载和精度，具有价值量占比高、复用性强等优点。执行器根据运动形式分为 旋转执行器和线性执行器。不同执行器提供不同类型的力量，线性执行器提供不同的行进 和后退速度，其力量支持方式以线性方式为主，而旋转执行器在任何方向上提供相同的旋 转速度，针对扭矩和旋转速度进行支持。执行器类型的选用取决于厂商的不同需求方式。 以特斯拉 Optimus 为例，其旋转执行器的方案采用电机、谐波减速器、双编码器（位置传 感器）、扭矩传感器和轴承五部分组成，特斯拉 Optimus 身体关节共有 14 个旋转执行器， 分别在肩部（6 个）、小臂（2 个）、腰部（2 个）、髋部（4 个）。其线性执行器方案采用电 机、行星滚柱丝杠、编码器（位置传感器）、力传感器、轴承五部分组成，Optimus 身体 关节共有 14 个线性执行器，分别在大臂（2 个）、小臂（4 个）、大腿（4 个）、小腿（4 个）。

四、电机：机器人动力来源，空心杯电机进口替代潜力大

4.1电机在执行器及手部位置中使用，机器人主要使用无框力矩电机和空心杯 电机

电机是人形机器人关节驱动的核心零部件，包括应用于大关节的无框力矩电机（28 个） 和应用于手指的空心杯电机（12 个）。波士顿动力机器人主要采用液压驱动，主要原理是 利用液压油的压力来驱动机械设备，具备动力特别大、调速范围大、装置体积小、响应速 度高等优点，然而，缺点也而很明显，即能量损失较大，对油温变化敏感、油泄露可能会 影响传动的准确性。相较于液压驱动，电机驱动具备成熟可靠、响应速度高、能量转化效 率高等优势，能够避免漏液等安全问题，对使用环境要求相对低，应用场景更加广泛。

无框力矩电机是一种以输出扭矩为主要性能参数的无框式永磁电机，由内部的转子和外部 的定子构成，不含传统电机的轴、轴承、外壳或端盖等附件。其基本操作原理与传统的永 磁电机相似，由电驱动器供电，控制 U/V/W 三相电以形成电磁场，从而使永磁体的转子 在磁场作用下旋转。目前，无框力矩电机主要用于协作机器人领域，在市场份额方面，国 内企业凭借国产产业链成本优势已经取得了突破性进展。 空心杯电机是一种无铁芯转子的直流伺服电机，其线圈无内部支撑结构，是由导线绕制而 成。空心杯电机可以分为有刷和无刷两种类型，其中有刷和无刷的空心杯电机都广泛应用 于机器人领域。相比普通电机，空心杯电机具有体积小、高效、响应迅速、运行稳定等优 势，能够实现快速响应，非常适合人形机器人灵巧手的需求。由于国内企业在这一领域的 起步较晚，因此目前存在技术差距，但未来潜力巨大，鸣志电器、鼎智科技等公司已经具 备了量产的能力。

4.2无框力矩电机：海外厂商市占率高，国内企业正寻求突破

4.2.1无框力矩电机为伺服电机的一种，适用于人形机器人

伺服电机是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，分为直流和交流两种。伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统，伺服系统使物体的位置、方位、状态等 输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是 按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度 和位置控制非常灵活方便。伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，伺服 电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具 有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或 角速度输出。伺服电机分为直流和交流伺服电动机两大类，直流伺服电机分为有刷和无刷 电机。

无框力矩电机一种是特殊的伺服电机，因具有低转速、大扭矩、响应快等优点而被应用至 机器人关节处。无框力矩电机可被看成是极对数很多的传统伺服电机，以扭矩控制方向， 采用开环控制的方式，具有低转速、大扭矩、过载能力强、响应快、特性线性度好等优点。 无框力矩电机具有软的机械特性，可以堵转；当负载转矩增大时能自动降低转速，同时加 大输出转矩；当负载转矩为一定值时改变电机端电压便可调速。无框力矩电机舍去了机壳， 只有转子和定子，通过利用机身轴承支撑转子。人形机器人在快跑、弹跳时，需要电机具 有瞬时爆发式功率输出能力，因此关节电机需具备高过载能力、高动态响应能力，对电机 总体要求为质量轻、体积小、扭矩大。而无框力矩电机独特的设计与优点使其在机器人关 节上得到广泛应用。

4.2.2 单个人形机器人预计需使用28个无框力矩电机，市场空间有望达2107亿元

单台人形机器人预计需要 28 个无框力矩电机。在人形机器人的旋转关节及直线关节中， 无框力矩电机均需要使用，对应单个人形机器人用量为 28 个。假设单个无框力矩电机价 值量为 3000 元，则对应目前人形机器人编码器市场空间约为 18 亿元。考虑到国产替代 持续带来的降本，预计至 30 年人形机器人编码器市场空间约为 2107 亿元，23-30 年人形 机器人编码器市场空间 CAGR 约为 98%。

无框力矩电机在转矩密度方面存在技术壁垒。电机转矩密度是指电机在单位体积内所能产 生的转矩大小，是电机性能的重要指标之一。电机转矩密度越大，说明电机在相同体积下 所能产生的转矩越大，具有更高的功率密度和更高的效率。电机转矩密度的大小与电机的 设计、制造工艺、材料等因素密切相关，目前存在较大的技术壁垒。选取体积相似的科尔 摩根 TBM2G 60 系列与步科股份 FMC05707 系列进行对比，TBM2G 60 额定转矩在 0.48Nm~0.96Nm 之间，而 FMC05707 额定转矩为 0.32Nm，存在一定差距。

无框力矩电机长期依赖国外厂商，国产化进程正在推进。科尔摩根是国际无框力矩电机龙 头企业，产品性能处于第一梯队，广泛应用于机器人、AGV、机床、医疗设备、印刷和包 装等领域，Aerotech、Parker 和 TQ Robodrive 也为该领域国际主要厂商。国内步科股份、 昊志机电等公司近年来发展迅猛，此外绿的谐波也具备无框力矩电机的机电一体化能力。 国内无框力矩电机发展迅速，但性能方面较国外产品仍有差距。

4.3空心杯电机：产品精度、响应度高，主要应用于灵巧手

4.3.1空心杯电机为灵巧手核心零部件，单机器人预计使用12个

空心杯电机是构成五指灵巧手的核心零部件，性能优于传统电机，使用数量为 12 个。空 心杯电机属于直流永磁的伺服、控制电动机，也可以将其归类为微特电机，在结构上突破 了传统电机的转子结构模式，采用无铁芯转子，彻底消除了由于铁芯形成涡流而造成的电 能损耗，效率比普通微型直流电机高，它的线圈就是转子，转动惯量小，易于控制，具有 响应速度快、稳定性强、能量转换效率高、体积小等优点。 空心杯电机的结构是：空心杯电机主要由后盖、接线端子、电刷端盖、电刷、换向器、杯 型绕组（转子）、转轴、垫圈、滑动轴承、外壳、磁铁（定子）、法兰、定位环组成。

空心杯电机作为微特电机的一种，在高精度、高速响应、紧凑高效场得到广泛应用。据华 经产业研究院 2023 年发布的报告，从微特电机的下游看信息处理、家用电气和武器、航 空等领域占据主要市场份额，占比分别为 29%、26%、20%，其余领域包括汽车电器设备、 视像处理、工业控制领域占比共为 25%。

4.3.2空心杯电机市场空间广阔，国产替代潜力大

人形机器人灵巧手共需使用 12 个空心杯电机，至 30 年市场空间有望达 923 亿元。以特 斯拉 Optimus 为例，在身体机械部分有 28 个关节（14 个旋转执行器+14 个线性执行器）， 2 个灵巧手共有 12 个关节。每一个旋转关节和线性关节都需要一个无框电机，每一个灵 巧手的关节都需要一个空心杯电机。随着人形机器人的大规模生产和销售，空心杯电机的 市场空间有望进一步增长。目前来看空心杯电机单价约为 2500 元，结合全球人形机器人 销售量来看，预计当前空心杯电机市场空间约为 6 亿元。在人形机器人零部件国产化趋势 下预计空心杯电机降本空间大，假设空心杯电机售价每年以 6%~8%进行下降，预计到 2030 年空心杯电机的价格将下降至 1500 元/套，市场空间将突破 923 亿元，2023-2030 年全球空心杯电机市场空间 CAGR 为 97%，国产替代空间大。

4.3.3空心杯电机的竞争格局：长期被外资垄断，大量国产替代机遇

空心杯电机由于长期以来被外资主导，国内存在大量的国产替代机遇。应用于人形机器人 的空心杯电机市场潜力逐年扩大，国产替代具备持续扩张潜力。空心杯电机市场集中度高， 据QY Research数据，2022年全球空心杯电机CR5为67%，前五名企业包括Faulhaber、 Portescap、Allied Motion Technologies、Maxon Motor 及 Nidec Copal Corporation。海 外头部企业历史积淀悠久，技术积累深厚，营收规模处于前列。我国的主要空心杯电机制 造商包括鸣志电器、江苏雷利等，由于发展起步较晚，在规模、技术积累方面与海外相比 有一定差距。随着国内制造商的技术水平不断提高，空心杯电机国产替代潜力大。

4.3.4空心杯电机的技术壁垒高，绕线等工艺为主要壁垒

壁垒一：线圈设计。空心杯电机的核心技术是线圈的绕制技术，国外厂商具备绕线技术和 绕线设备研发优势，国内厂商在相关技术和设备的成本投入尚处于起步阶段，短时间内很 难打破护城河。绕线方法可以分为直绕式、斜绕式和马鞍式，国际空心杯电机生产商主要 采用斜绕式和马鞍式，比如，德国 Faulhaber 采用斜绕式，瑞士 Maxon 电机采用马鞍式。相较于斜绕式，马鞍式具备节约材料和功率更小的优点。 壁垒二：绕卷式工艺复杂。绕卷式工艺步骤繁多，人工参与率较高，且难以满足较小尺寸 的空心杯线圈绕制。《绕卷式空心杯电枢制作工艺及其设备》指出，1 台绕线机需要配备 4 名操作工人，能达到 3 万台空心杯的年产。这种绕卷式工艺比较适合生产直径在 20-30mm 的空心杯，不能绕制抽头间距小于 7mm 的小尺寸线圈。 壁垒三：设备要求高和绕线机操作困难。绕线机的组成结构包括机架、主轴结构、排线结 构、张力控制结构和模具等。一般导线的直径在 0.02~0.25mm，需要配置具有很高精度的 PLC、伺服以及传动器等设备，在导线给进过程中，如果张力过大，导线容易被拉扯导致 电阻增大，如果张力过小，容易使得排线疏松，绕线的质量下降。因此，如何控制合适的 张力是绕线机的操作难点。

五、传感器：人形机器人需多种传感器，人机交互关键部 件

5.1传感器种类多样，是感知并转化外界信息的装置

传感器是一种检测装置，能够感受到被测量的信息，并将感受到的信息按照一定规律转换 成电信号等其他形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等 要求。 传感器通常由敏感元件、转换元件及基本转换电路组成。敏感元件是能够灵敏地感受被测 景并按确定关系做出响应的元件；转换元件是将敏感元件所感受的被测量转换成电路参数 （如电阻、电感和电容）或电量（如电压、电流）的元件；基本转换电路是将转换元件的 输出转换成便于传输和处理电量的电路。

传感器下游应用行业广泛，龙头具备规模效应。传感器下游行业分支多，覆盖汽车电子、 工业制造、网络通信、消费电子、医疗电子等多领域，差异性较强，各传感器国际龙头企 业需扩大规模，以发挥达到规模效应后的成本摊薄作用。

5.1.1传感器分类：外部传感器和内部传感器

机器人传感器根据检测对象不同分为外部传感器和内部传感器。内部传感器用来感受机器 人自身状态，比如位置、速度、加速度、力觉传感器等；外部传感器用来检测机器人所处 环境以及状况，比如接近觉、听觉、嗅觉、视觉、触觉传感器等。

5.1.2人形机器人传感器的构成

机器人头部主要为视觉传感器、语音传感器、单点式测温传感器。夜间巡检安防机器人头 部还会配有红外成像传感器。机器人身体周边主要为接近觉传感器，包括 TOF 激光测距 离、超声波雷达，主要用于避障感知、视觉之外补盲。机身表面主要为碰撞传感器，包括 关联开关、压力薄膜，其中压力薄膜覆盖于机身表面直接感知碰撞。机器人内部主要为温 度、湿度、压力、惯性、位置、速度、加速度等传感器。 不同的机器人驱动方式使用不同的传感器。液压驱动机器人会增加液路控制传感器，电压 驱动则无需。机器人位控主要为直线位传感器，用于直线关节。机器人力控分为足底力控、关节力控、手部力控。其中足底力控主要为六维力传感器；关节力控主要为扭矩传感器（旋 转关节）、一维力传感器（直线关节）；手部力控主要为推拉力传感器、压力薄膜（触觉传 感器）；手腕处主要为六维力传感器。

5.1.3力传感器占人形机器人总成本的30%，为目前人形机器人传感器主要突破方向

特斯拉 Optimus 的传感器配备以力传感器为主。参照特斯拉 Optimus 人形机器人，其视 觉感知系统主要基于特斯拉 FSD 的计算机模组和方案，面部配备 8 个汽车同款 Autopilot 摄像头，取代机器人头部常用的视觉传感器；运动部分，主要在脖子、手、腿以及躯干等 部分搭载了 40 个机电传动器，使全身能够产生 200 个以上不同角度的动作，以使机器人 的动作接近人类灵活水平。 力传感器占人形机器人总成本的 30%。从最优方案看，一个机器人需要 4 个六维力传感 器，国产六维力传感器价格在 25000 元左右，总花费 10 万元左右。关节方面，一台人形 机器人需要约 10 个旋转关节力控扭矩传感器，目前国产价格在 4000-5000 元，总成本大 约 5 万元。预计一维力传感器将在人形机器人手部以及直线关节使用，总共将使用约 26 个，三类力传感器成本占机器人总成本的 30%。

5.2力传感器：机器人精细工作核心部件

5.2.1力传感器为机器人精细工作核心部件，可分为一维至六维力传感器

力矩传感器是将力的量值转换为相关电信号的器件，也叫扭矩传感器，可以检测张力、拉 力、压力、重量、扭矩、内应力和应变等力学量。在动力设备、工程机械、各类工作母机 和工业自动化系统中，力矩传感器已成为不可缺少的核心部件。

按照测量维度，力矩传感器可以分为一至六维力传感器。测量维度的数量与技术难度正相 关，目前市面上，一、三、六维力矩较为常见。 一维力传感器：如果力的方向和作用点是固定的，此时可以选择用一维力传感器进行测量。 一维力传感器的标定坐标轴为 OZ 轴，如果被测量力 F 的方向能完全与 0Z 轴重合，那么 此时用一维力传感器就能完成测量任务。 三维力传感器：如果力的方向随机变化，但力的作用点保持不变，并且与传感器的标定参 考点重合，那么应该用三维力传感器。力 F 的作用点 P 始终与传感器的标定参考点 O 保 持重合，力 F 的方向在三维空间中随机变化，这种情况下用三维力传感就能完成测量任务， 它可以同时测量 Fx、Fy、Fz 这三个 F 的分力。 六维力传感器：如果力的方向和作用点都在三维空间内随机变化，此时应该选择用六维力传感器进行测量。空间中任意方向的力 F，其作用点 P 不与传感器标定参考点重合且随机 变化，这种情况下就需要选用六维力传感器来完成测量任务，同时测量 Fx、Fy、Fz、Mx、 My、Mz 六个分量。

5.2.3力矩传感器竞争格局：多维力矩传感器技术壁垒较高，市场由外资主导

多维力矩传感器的技术壁垒较高，市场由外资主导。多维力矩传感器除需解决对所测力分 量敏感的单调性和统一性难题外，还需解决结构加工工艺偏差、算法解耦和电路实现等问 题。欧美、日韩企业起步早，在上述多维力矩传感器难题中率先取得突破进展，国际市场 的主要玩家有 Robotous、Sintokogio、WACOH-TECH、ATI、OnRobot、SCHUNK 等品 牌。 国内市场第一梯队厂商下游侧重有所不同。根据 GGII 统计，按照 2022 年国内协作机器 人领域用六维力矩传感器出货量口径划分，ATI、宇立仪器、坤维科技、鑫精诚位于第一 梯队，其中 ATI 凭借先发优势，其应用领域较为广泛；宇立仪器主要应用于工业机器人力 控打磨和汽车碰撞测试等领域；坤维科技以航天级技术主攻协作、服务、人形机器人市场， 同时拓展医疗和运动健康领域；鑫精诚凭借成本可控优势聚焦于 3C 行业。

5.2.4力矩传感器市场空间：30年可达2681亿元，7年CAGR达88%

根据人形机器人工作原理，我们预计每台人形机器人需要 26 个一维力传感器、10 个旋转 关节力矩传感器和 4 个六维力传感器。 末端执行机构（手腕、脚踝）需应用六维力矩传感器：人形机器人的手部力控和脚部力控 在执行过程中力臂在几十到几百毫米之间，力臂较大并随机变化，加之需精确处理的要求， 一维、三维力传感器难以满足其工况，我们预计六维力传感器在机器人中共需要使用 4 个。 旋转关节使用力矩传感器，直线关节使用一维力传感器，灵巧手使用一维力传感器：特斯 拉人形机器人旋转执行机构类似协作机器人关节，而线性执行机构也通过滚柱丝杠完成直 线运动，整体对于力的感知相对简单，我们预计力矩传感器需在旋转关节使用 10 个，一 维力传感器需要在直线关节部分使用 14 个，在灵巧手部位还将使用 12 个一维力传感器。 传感器市场空间巨大，预计在 2023 年到 2030 年的年复合增长率（CAGR）可达 86%。 按 照 单 个 一维力 传感器 、 旋 转 关 节 力 矩 传 感 器 、 六 维 力 传 感 器 的 价 格 分 别 为 500/5000/25000 元 粗 略 估 算 ， 预 计 2023 年 三 类 传 感 器 市 场 空 间 分 别 约 为 2.76/10.61/21.22 亿元，传感器的总市场空间约为 34.58 亿元。随着人形机器人销量的提 升以及各类传感器国产化所带来的成本下降，到 2030 年，传感器市场总体市场空间有望 达到 2681 亿元，2023-2030 年人形机器人力传感器市场空间 CAGR 为 86%。

5.3视觉传感器：增强机器人与外界交互能力，有多种技术路线

5.3.1机器视觉概念及工作原理

机器视觉是人工智能领域中重要的分支技术，其底层逻辑在于为机器植入“人眼与大脑”， 使机器可代替人工来对被检测物品做测量与判断。 机器视觉工作原理主要为通过包括工业相机与工业镜头的机器视觉产品捕捉被检测物品 的图像，并将其信息转换为图像信号，随后将传送至图像处理系统的亮度、颜色以及尺寸 等信息转化为数字信号，机器视觉系统最后将此类信号进行计算以抽取目标特征并利用其 运 算结果控制现场设备。 目前机器视觉感知的路线包括主动式的结构光法、TOF 技术、雷达技术等和被动式的单目 /双目/多目视觉法、区域/特征视觉法、机器学习法等。

5.3.2人形机器人视觉传感器市场空间大，有望在30年达到82亿元

中国机器视觉行业相对于国际机器视觉市场发展较晚，全球机器视觉市场以美国（康耐视）、 日本（基恩士）为代表的国家占据全球超 50%的市场份额。但在中国传统制造业自动化 与数字化转型升级的驱动以及技术不断更新迭代的背景下，中国本土厂商占据的市场份额 持续提升。以海康威视、大恒科技、天准科技为代表的中国本土机器视觉厂商已在核心零 部件技术与独立软件算法等方面进行大力投入，其整体的品牌竞争力有望持续提升。 在中国劳动力成本持续提升、传统制造业对产业效率与产品检测精准度的需求提升、机器 视觉技术可替代人工完成高效率与高精度等背景下，中国机器视觉相关产品需求量将随之 增长。GGII 数据显示，从全球市场来看，2021 年全球机器视觉市场规模约为 804 亿元， 同比 2020 年增长 12.15%，预计至 2025 年该市场规模将超过 1200 亿元，2021 年至 2025 年复合增长率约为 11%；从中国市场来看，2021 年中国机器视觉市场规模 138.16 亿元(该 数据未包含自动化集成设备规模)，同比增长 46.79%，预计至 2025 年我国机器视觉市场 规模将达到 349 亿元，2021 年至 2025 年复合增长率约为 26%。

精确到人形机器人视觉传感器市场空间来看，预计每台人形机器人有望使用 2 个左右视觉 传感器，以单个视觉传感器价值量 2000 元测算，目前人形机器人视觉传感器市场空间为 0.85 亿元左右，随着人形机器人量产以及视觉传感器的进一步降本，预计至 30 年全球人 形机器人视觉传感器市场空间为 82 亿元。

5.3.3 欧美等发达国家机器视觉行业起步早，国内有望进一步提升国产化率

欧美等发达国家的机器视觉行业起步早，历史积累丰厚，在技术突破和市场占有方面具有 领先优势。2021 年全球市场占有率前五名为基恩士、康耐视、巴勒斯、天准科技和奥普 特，市占率分别是 55%/9%/2%/2%/1%，合计 69%，市场集中度较高，基恩士处于主导 地位。 中国机器视觉产业有望进一步提升国产化率。中国机器视觉行业起步较晚，且前期发展阶 段中以代理模式为主，但从 2004 年起，国内本土机器视觉厂商开始聚焦于自主核心技术 承载的机器视觉软硬件器件的研发，并于多个应用领域取得关键性突破。随着中国本土机 器视觉企业在数量以及软硬件研发实力的提升，同时凭借其提供定制化服务与性价比较高 的优势，天准科技、奥普特两家本土企业进步较快。除此之外，根据 GGII 数据奥比中光 在中国服务机器人 3D 视觉传感器领域市占率超过 70%，位列行业第一，领跑全球 3D 视 觉感知市场，中国机器视觉产业国产化率有望进一步提升。

5.4编码器：电机系统的前端测量元件，国产化程度偏低

5.4.1编码器是电机系统的前端测量元件，按检测原理可分为光编和磁编

编码器是电机系统的前端测量元件。编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、 传输和存储的信号形式的设备，归属于角位传感器。电机运行过程中，实时监测电流、转速、转轴的圆周方向相对位置等参数，确定电机本体及被拖动设备状态，进一步地实时控 制电机和设备的运行状况，从而实现伺服、调速等许多特定功能。编码器是伺服电机的前 端测量元件，因此随着伺服控制性能的提高，对编码器精度要求亦会同步提高。

根据检测原理，编码器可分为磁编码器和光编码器。 其中磁编码器利用磁性原理来实现测量，通常包括一个磁性标尺和一个传感器头部分。 当标尺相对于传感器头部分移动时，磁编码器能够检测到磁场的变化，并以数字信号 的形式输出相关的位置或角度信息。磁编码器的作用是检测磁场变化，在灰尘、油、 水等环境中具有较强的耐受性，适用于灰尘多、油多、水多等严苛环境下的应用场景。 除此之外，使用旋转角度传感器 IC 和永磁体可以组装出简单的、能输出绝对角度的 编码器，适用于要求小型轻量、高可靠性的应用中。例如，使用小直径电机的加工机 械、对使用寿命要求高的工厂自动化（FA）设备等。 光编码器基于光学原理进行测量。它通常包括一个光源、一个透明标尺或光栅，以及 一个接收器或传感器头。工作原理涉及通过光源照射到标尺或光栅上，然后测量通过 光栅或标尺的反射或透射光的特征，以确定物体的位置或角度。光编码器可以提供非 常高的分辨率和测量精度，因此在需要高精度位置或角度控制的应用中非常常见，例 如数控机床、半导体制造、机器人技术等领域。 一般而言，要求高精度、高分辨率的应用，使用光学编码器；追求环境耐受性强、小型轻 量、高可靠性的应用，使用磁编码器。最新的磁编码器提高了精度和分辨率，而且可以实 现离轴检测，因此，光学编码器的市场上也逐渐出现了磁编码器的应用。

5.4.2单台机器人预计需要54个编码器，市场空间广阔

单台人形机器人预计需要 54 个编码器，预计至 30 年人形机器人编码器市场空间约为 250 亿元。编码器广泛应用于人形机器人的关节和灵巧手中，其中每个旋转关节包含 2 个编码 器，对应共需 28 个编码器；每个线性关节和灵巧手皆需 1 个编码器，分别对应需要 14 和 12 个编码器，合计预计单个人形机器人需要使用约 54 个编码器。假设各个关节使用的 编码器价格均为 150 元，则对应目前人形机器人编码器市场空间约为 2 亿元。考虑到国产 替代持续推进，编码器价格有望同比下滑，预计至 30 年人形机器人编码器市场空间约为 250 亿元，23-30 年人形机器人编码器市场空间 CAGR 约为 100%。

5.4.3编码器主要以海外企业供应为主，CR3超40%

编码器壁垒较高，国外厂商占据主要市场。由于编码器对于精度的要求较高，因此其同样 具备较高的技术壁垒，在成本、机械安装与校准、使用环境等方面都具备一定壁垒，以磁 编码器为例，目前国外厂商依然占据了绝大部分的市场份额。根据 Yole 数据，2021 年全 球磁传感器主要厂家包括 Allegro、英飞凌、AKM 等，前三大厂家市场份额分别约为 16%/15%/10%，CR3 超 40%。国内来看，主要厂商包括纳芯微、宁波时代电气、比亚迪 半导体等，未来随着我国编码器行业相关推进政策不断出台，叠加各厂商技术持续积累， 编码器环节值得持续关注。

5.5电子皮肤：迈向人造皮肤的第一步，目前技术处于初期

5.5.1电子皮肤为让机器人具备触觉的系统，未来机器人有望触摸物体并感知温度

电子皮肤（柔性触觉传感器）：一种可以让机器人产生触觉的系统，其结构简单，可被加 工成各种形状，能像衣服一样附着在设备表面，能够让机器人感知到物体的地点和方位以 及硬度等信息。电子皮肤要解决触觉和温度感知问题，不过目前尚处于初级研发阶段。 不考虑温度的情况下，电子皮肤可以简单理解为触觉传感器。触觉传感器是测量信息从与 它的环境的物理相互作用而产生的装置。触觉传感器通常在皮肤接触的生物学意义上建模， 该能力能够检测到由机械刺激，温度和疼痛引起的刺激（尽管在人工触觉传感器中疼痛传 感并不常见）。 触觉传感器通常由压力传感器及应变传感器为主组成。为了确保与非平整、粗糙和动态的 皮肤表面的牢固贴合接触而又不妨碍日常活动，柔性触觉传感器应具有低模量、高拉伸性 及良好的耐磨性，此外柔性触觉传感器还应具有高灵敏度、轻便、低成本和低功耗的特点。 为了实现这些功能，具有更大的表面积和出色的材料特性以及与低成本制造工艺兼容的纳 米材料被广泛用于开发柔性触觉传感器。

5.5.2机器人触觉传感技术的发展历程

最早的机器人触觉传感技术出现自 1974 年，由日立提出的，通过手臂上安装的触觉装置 来感测工件的姿态的自动焊接机器人。受限于触觉传感器技术的发展，直到 2010 年，触 觉传感技术才进入了急速增长阶段，伴随着智能机器人的广泛应用和精密加工技术的快速 发展，各国各类企业开始在该领域开展研发并着手进行专利布局。 中国的智能机器人触觉传感技术专利申请相比于全球起步较晚，第一件专利申请出现在 80 年代，这主要是由于国内申请人技术起步较晚，并且早期国内机器人市场较小，国外 申请人对中国市场不够重视。2005 年之后，国内申请人的专利申请量开始快速增长，而 在 2014 年之后，国内申请人专利的申请量占据了绝对数量优势。 触觉传感器的发展经历了单一触觉传感器、综合触觉传感器、柔性触觉传感器、触觉反馈 再现以及情感交流等多次更新迭代。目前用在智能机器人上的触觉传感方法以及触觉传感 装置，能够将外部压力信号转换为数字信号；计算外部压力信号持续的时间值，计算出数 字信号变化率；将数字信号变化率与预设的变化阈值进行比较，从而确定外部压力信号的 类型；确定压力产生位置，生成与压力产生位置及外部压力信号的类型相对应的情绪表达 控制信号，从而触发相应的情绪表达。使智能机器人具有根据受力部位和受力大小表达不 同情绪的能力，使智能机器人更加拟人化。

5.5.3 触觉传感器的分类

触觉传感器的原理分为压电式、压阻式、离电式和摩擦起电式四种，最成熟的是压阻式的。 压阻式通过微小的形变电阻组成压力分布，主要用于机器人的手，感知手上的触觉。手部 触控技术进展方面腾讯较为优越。 23 年 4 月腾讯公布机器人技术新进展：已能实现花式调酒。腾讯 Robotics X 实验室展示 的机器人结合视触觉融合的手内物体姿态估计与基于机械臂末端力传感信号的力位混合 控制，实现了酒瓶与摇酒器高速旋转倒酒、大小摇酒器相扣摇酒等双手协同动作、以及“抛 接”等高难度的动作。

5.5.4 电子皮肤壁垒高，仍有众多难点需要攻克

电子皮肤壁垒高，技术提升空间大。目前电子皮肤的研发仍处于实验室阶段，在稳定性、 灵敏性、可变形性、分辨待测物质能力等众多难点仍需攻克，且界面匹配问题和商业化问 题也亟待解决。相关问题包括但不限于：电子皮肤的稳定性易受到干扰。由于制备时所采 用的有机高分子材料易老化、性能易受环境影响、生物污染与受体失活可能导致传感器长 时间性能下降等原因，导致电子皮肤的稳定性欠佳。多种物理、化学作用影响了电子皮肤 的选择性。现实生活中，多种化学物及力学外力共同作用于敏感材料，导致其响应模糊不 清，难以实现对目标信号的实时监控，进而影响其选择性（传感器从潜在干扰物中分辨出 待测物质的能力）。高灵敏性是生物传感技术实现对有临床应用价值的低浓度标志物快速 检测的核心问题，柔性传感系统面临着灵敏度与感测范围难以兼顾、非线性等困境，特别 是对压力传感系统更是如此。目前电子皮肤环节仍有众多问题未被解决，未来随技术水平 提升各问题有望被逐个击破。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）