2025年人形机器人行业一季报:乐观面对市场修整,静待产业催化

  • 来源:中航证券
  • 发布时间:2025/04/16
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人形机器人行业一季报:乐观面对市场修整,静待产业催化。科技板块交易的本质是新叙事带来的预期和信心,3-4月恰逢板块情绪高点和业绩披露节点,需等待市场重心从“成绩单”转向“蓝皮书”。站在当下环境向前看,我们坚定认为市场主线将围绕科技进行,人形机器人的叙事宏大且宽广,会继续扮演极致成长类的角色,板块趋势将延续。人形机器人板块交易已从亢奋阶段回归至偏低水平。自2024年9月24日科技行情启动以来,人形机器人板块大部分时间的成交额在1000亿以上,2025年3月板块成交额迅速降低,截至月底已回落至1000亿以下,我们判断板块的拥挤度得到了有效缓解。人形机...

乐观面对市场修整,静待产业催化

科技板块交易的本质是新叙事带来的预期和信心,3-4月怡逢板块情绪高点和业绩披露节点,雷等待市场重心从“成绩单”转向“蓝皮书”自2022年10月,马斯克展示机器人“擎天柱”原型机开始,人形机器人产业至今经历了约126周。由于机器人产业链纵深性强,涉及个股数量庞大,板块普涨行情从第100周(2024年9月底)启动。

对比半导体和人工智能,人形机器人缺乏强业绩的个股支撑,因此我们判断未来板块还将呈现较大的波动率。站在当下环境向前看,我们坚定认为市场主线将围绕科技进行,人形机器人的叙事宏大且宽广,会继续扮演极致成长类的角色,板块趋势将延续。

人形机器人板块交易已从亢奋阶段回归至偏低水平。自2024年9月24日科技行情启动以来,人形机器人板块大部分时间的成交额在1000亿以上,2025年3月板块成交额迅速降低,截至月底已回落至1000亿以下,我们判断板块的拥挤度得到了有效缓解。

出于交易需求,人形机器人板块3月进入修整期,但基于产业出现的各方面取得的进展,我们依然保持乐观。聚焦大客户链(特斯拉、字树、华为)、关键部件(灵巧手、丝杠、传感、大脑)等。

近期产业进展

双林发布国产首款反向式行星滚柱丝杠。3月13日,双林股份正式推出自主研发的反向式行星滚柱丝杠。该产品具备“高负载、高精度、长寿命的核心优势,同时降低了量产成本,解决了高精度与低成本之间的行业难题,为国产机器人“关节”技术的自主化发展提供了强有力的推动。北特科技丝机项日稳步推进。3月26、江苏北特机器人科技有限公司行星深杆丝权研发产业化基地项日开工仪式在昆山举行、总投咨额18.5亿元计划今年年底投产,公司卡位优势较好,有望受益于人形机器人产业趋势。3月28日,北特科技公告,公司拟投资不超过5000万美元建设泰国工一,有利于进一步拓展国际市场。

磨床是丝杠加工的核心设备,人形机器人丝杠放量将带动磨床需求增长。国外磨床起步较早,但对于滚柱丝杠加工的效率和精度较难兼顾,国内磨床企业和下游联合开发呈加速追赶态势。丝杠降本趋势下,国产设备需求更加迫切,目前华辰装备、双林股份、日发精机等企业已有相关布局。华辰装备与福立旺签约100台磨床销售合同。2025年3月,华辰装备与福立旺达成重要合作,双方一次性签约100台华辰新产品销售合同,包括精密内螺纹磨床、高速外螺纹磨床及高速外圆磨床,主要用于螺母螺纹中径小于10mm的行星滚柱丝杠相关零件的螺纹加工。双林股份收购江苏无锡“科之鑫”延伸丝杠上游布局。无锡科之鑫2017年成立,数控螺纹磨床精度达国际领先水平,弯杆技术为独家专利,加工丝杠产品精度高达P0级、C2/C3级,是国内唯一实现反向式行星滚柱丝杠磨床量产的企业。

卧龙电驱与智元机器人强强联合,合力构建“技术-场景-生态”协同范式。近日,卧龙电驱与上海智元新创技术有限公司顺利完成战略投资签约正式成为智元机器人的战略股东;此外,卧龙电驱旗下浙江希尔机器人股份有限公司与智元机器人签署股权投资协议,智元机器人以增资扩股形式完成对希尔机器人的战略注资。双方强强联合,将依托各自在智能装备与机器人领域的产业优势,重点推进具身智能机器人核心技术研发及产业化应用生态构建,标志着先进制造企业与人工智能企业的资本协同进入新阶段。依托资本联结,双方将强化"技术-场景-生态"的协同范式:通过整合产业链头部资源,贯通"关键技术攻关-行业场景适配-产业集群培育"的全链路创新闭环,打造具身智能领域的产业共同体。

字树发布新一代灵巧手,运控能力显著提升。4月1日,字树发布Unitree Dex5灵巧手,单手20个自由度(16主动+4被动),能柔顺丝滑反向驱动(直接本体力控),单手94个灵敏触点(选配),能实现打扑克等复杂动作,相比于Dex3-1灵巧手自由度显著提升。Dex5进一步丰富了字树的产品线,后续有望应用于新一代机器人。汉威科技多款传感器可用于机器人,触觉传感器有望进一步广泛应用。3月31日,2025年深圳国际传感器与应用技术展览会举办,汉威科技重点展示了柔性、嗅觉、强件应变、六维力、MEMS等多种传感器,据公司公告,公司柔弹性传感器可用于灵巧手、具备50%拉伸范围、高分辨率和线性重复度,未来柔性触觉传感器有望应用于更多部位和场景,赋予机器人多模态感知能力。

腱绳方案全面进入产业验证阶段:随着特斯拉的灵巧手更迭,自由度逐步提高,灵巧手对于控制传动的灵活性有了更高的要求。腱绳方案具备高灵活性、远距离等优势,因此被认为是高自由度的灵活手的传动方案之一。有消息称,第四代特斯拉灵巧手有望使用新的腱绳方案。2025年-季度,腱绳方案被产业界广泛讨论和试验。基于以上分析,我们判断腱绳方案已经全面进入产业验证阶段。

南山智尚成立合资公司全面进军机器人材料:2025年3月19日,南山智尚发布公告,宣布与武汉大学工业科学院、武汉手智创新等达成战略合作,三方共建创新联合体,以超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPB纤维)为核心突破口,推动人形机器人产业链关键技术的突破。标志着高分子腱绳方案的产业化成为可能。

电子皮肤是想象空间最大,进步空间最大的环节:2月18日,福莱新材发布柔性传感新技术新产品,引起行业热议。根据统计,皮肤占人体重量的16%、是人体最大的器官,总面积达到1.5平方米。作为对标的人形机器人的电子皮肤,伴随着对于高精度操作的要求提高,或许也会有覆盖全身的电子皮肤。广义上的电子皮肤事实上就是模仿人类触觉的一套感知系统,它不仅仅是传感器,还要有保护层使其免受外界环境干扰以及在仿生方面更进一步。因此,做好电子皮肤不仅仅要求供应商传感器的灵敏性和准确性,还要求供应商具备仿真弹性体的制造或整合能力。

电子皮肤行业各骋所长、百花齐放:在特斯拉宣布第二代灵巧手中采用触觉传感器后,我们判断可能主要有三类企业具有潜力:1)反应较快的是传统的传感器企业,他们的业务与电子皮肤直接相关,因此转型较快;2)其次是做柔性涂布工艺的企业,由于柔性传感器的特性,其电路印刷与涂布工艺有相通之处,因此可以无缝迁移;3)最后是柔性材料企业,传统化工企业在过去几年价格持续萎靡的情况下考虑拓展新的业务方向,而电子皮肤需要弹性好、自修复以及仿生的外观,因此柔性材料企业切入电子皮肤就显得顺理成章。

仿生机器人是潜在的Plan B路线:2025年2月,Clone Robotics正式发布Protoclone V1,被誉为全球首个双足肌肉骨骼仿生人。不同于大部分的人形机器人结构件+电机驱动+齿轮箱/连杆/腱绳传动+控制器的“硬核”方案,Clone却选择美剧《西部世界》的路线。采取了人造肌肉技术Myofiber,可以在不到50毫秒的时问内具备大于30%的空载收缩和一公斤的收缩力,或许这将成为未来家政机器人的Plan B。

人造肌肉的结构有别于传统人形机器人:Myofiber采用四级仿生结构,分子层主要采用形状记忆合金(镍钛记忆合金)和介电弹性体复合纤维,直径仅50微米,束状层采用1200根纤维组成肌肉束,功能层集成微流道和压电传感器阵列,系统层设置热插拔更替模块。综合来看,正是由于记忆合金和介电弹性体的高伸缩率和响应速度,才制造出逼真的肌肉拉伸效果。

减重是人形机器人永恒的话题:2025年2月,众警科技发布机器人前空翻视频、引起圈内极大轰动。专访中,联合创始人特别提到了轻量化对人形机器人的重要意义。不论是工业生产还是家政服务,人形机器人要走进千家万户,首先要解决的就是重量问题,重量过大的机器人不仅续航少、灵活性差而且显得笨重,无法获得消费者认可,因此减重成为了人形机器人永恒的话题。

材料减重以外,设计减重更加重要:除了“以塑代钢”以外,设计方面的减重更是成为了重要的一环。根据报道,人形机器人中关节模组占整体重量的60%,而这其中电机、减速器以及关节结构件占重量的比例较高。从设计源头出发,通过拓扑优化,在保证机器人的结构强度的情况下,引入更多的点阵结构、镂空设计,采用金属3D打印技术,可以实现结构件减重不降质,进一步减轻电机负载的要求、从而极大地降低关节模组的重量。以六维力矩传感器为例,使用增材制造打印腕关节六维力传感器PhotonR40,可以大幅降低集成难度和重量,从而降低成本,目前公司产品已经被头部机器人企业应用。

在3月18日的英伟达GTC2025大会主题演讲中,黄仁勋首次提到了AI发展的未来,现在我们处于生成式AI(Generative A)阶段,我们将迈向·个代理式AI(Agentic A1)时代,随后是物理AI(Physical A1)--机器人登场的时候。物理AI的核心在于使机器能够感知、理解物理世界,并与之交互。传统的机器人只能按照预设程序执行任务,而搭载物理A1的机器人则能够更好地理解周围环境,并根据物理规律做出相应的反应。能更好地识别物体、预测运动轨迹、并在复杂环境中进行导航和操作。英伟达构建了一个完整的物理AI生态系统,包含0mniverse、Cosmos、IsaacSim等关键组成部分。

今年1月英伟达官宣首个「世界基础模型」Cosmos,是加速物理AI开发的世界基础模型开发平台。Cosmos以生成式AI为核心,提供用于构建世界模型的预训练模型与配套工具,帮助开发者大规模模拟环境交互、生成合成数据并实现复杂物理行为的预测与建模。Cosmos训练自超2000万小时的视频数据,涵盖机器人任务执行、交互行为、传感器视角等多类场景,整体训练tokens超过9000万亿。支持开发者通过微调基础模型或自定义构建新模型、用于模拟物理世界中不同实体的感知、决策与交互。通过提供从视频数据处理、模型训练到生成结果的完整流程,Cosmos为物理AI的可扩展开发提供了基础设施支持。

英伟达发布大型开源数据集,助力构建下一代物理A1。开发者可以利用数据集开展模型预训练、测试和验证,或用于后训练以调优世界基础模型加快部署进程。初始数据集现可通过HuggingFace平台下载,为开发者提供15TB数据,包含超过320,000条机器人训练轨迹,以及SimReady资源集合在内的高达1000个通用场景描述(OpenUSD)资源。海量数据集可以帮助开发者在预训练期间扩展 AI性能,支持构建更强的 AI模型,提高其在特定用例中的性能表现。

发布开源GROOT N1通用人形机器人基础模型与Newton物理引擎。GROOT N1的突破性在于“双系统架构”:系统1(快思考)基于Omniverse生成的78万条运动轨迹数据,300毫秒内将指令转化为精准动作;系统2(慢思考)由视觉语言模型驱动,解析复杂指令并规划多步骤任务。提供训练数据与评测场景、开发者只需20%定制数据即可部署专用机器人,加速研发进度并缩短产品上市前的准备期,此外、迪士尼、DeepMind、英伟达联合开发开源物理引擎Newton,支持刚体、软体、流体的混合仿真,与Mu]oCo-Warp集成,机器学习速度提升70倍,专为高动态娱乐机器人设计,将于今年晚些时候推出。

智能化将进一步赋能特种机器人,边缘AI是关键。无人化并不等同于智能化,缺乏自主能力的特种机器人在实质上更侧重于无人装备,未来要使特种机器人具备战场感知与决策能力、增强任务自主性、实现多机协同等功能,需要更为充足的算力以及软件能力,如美国RIPSAW M5等新型机器人搭载本地AI芯片(如NVIDIA letson),减少对云端计算的依赖,提升实时响应速度;而交互性的增强将提升机器人的使用效率,目前无人机系统(UAS)上的高保真计算机视觉(CV)或头戴式显示器中已使用自然语言处理(NLP)的实时翻译,后续随着芯片类脑程度提升,边缘计算将进一步得到应用,带动相关软硬件需求。

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编辑:火腿肠
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