來源：華爾街見聞
長城證券分析稱，人形機器人有望成為千億美元級藍海市場，在中性假設下，2025-2035年的復合增長率為68.6%，預計2035年運用在制造和家庭服務市場規(guī)模為1103億美元。
12月13日，特斯拉突然放出了人形機器人Optimus 第二代（Gen2）的視頻。
相比第一代Optimus，升級版的第二代似乎在重量、靈活性、身體平衡與操控能力等方面都有顯著進步。有分析人士認為，以目前的速度迭代下去，Optimus機器人可能很快就能在許多領域取代人工。
根據(jù)視頻介紹，第二代Optimus搭載：由特斯拉設計的執(zhí)行器與傳感器、2自由度驅(qū)動頸部、響應更快的11自由度靈巧手、觸覺傳感器（十指）、執(zhí)行器集成電子和線束、足部力/扭矩傳感器、鉸接式腳趾等。
廣大證券在研報中指出，此次發(fā)布第二代Optimus產(chǎn)品，最大的邊際增量在于傳感器。傳感器是人形機器人與外界交互、實現(xiàn)力矩、與觸覺反饋的核心環(huán)節(jié)。在此背景下，Gen2展現(xiàn)了更好的全身控制和身體平衡能力（深蹲），以及更精準的手部操作（操作雞蛋）：
隨著智能化進步，人形機器人與場景交互的復雜度提升，從而帶動傳感器的需求增加。另一方面，Optimus 產(chǎn)品的快速迭代下，商業(yè)化落地有望加速到來。
傳感器層面包括（1）六維力傳感器（2）觸覺傳感器（3）身體平衡（IMU）。
長城證券更是在報告中直言，人形機器人有望成為千億美元級藍海市場，預計在中性假設下，2035年全球人形機器人制造和家庭服務市場規(guī)模為1103億美元：
隨著人形機器人功能邁向多樣化和普適化，產(chǎn)業(yè)分工日趨成熟，成本持續(xù)下探，人形機器人有望先在工商業(yè)普及，逐步拓展至家用、公共領域。根據(jù)測算分析，2025-2035年年復合增長率（CAGR）為68.6%。
人形機器人快速迭代，市場化可期
長城證券在報告中指出，人形機器人（Humanoid Robot）是機器人的重要分支，其特點是類似于人類外型的特征，例如有頭部、軀干和手腳，但不一定有頭發(fā)、五官、牙齒等細微特征。
報告稱，“擬人”的優(yōu)勢賦予人形機器人功能的多樣性與普適性，人形機器人憑借功能、形態(tài)和思維上的優(yōu)勢，成為目前最接近于人的機器人，有望普遍適用于社會中各個工作崗位，帶來廣闊的應用場景，龐大的需求潛力也有望助推人形機器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展：
功能性上能夠像人一樣行動和思考，意味著可以像人一樣通過學習獨立完成技術型工作，這使得人形機器人有望應用于農(nóng)業(yè)耕作、采礦、搬運、裝配等領域。
形態(tài)和思維上能夠像人一樣完成社群交互、輸出情緒價值，意味著可以在社會服務領域扮演更多樣的角色，有望應用于養(yǎng)老、醫(yī)療、教育、展覽講解、餐飲配送等領域。
從供給視角，長城證券認為，人形機器人集成度高，涉及多種前沿技術。具體來說，人形機器人可以分為3大部分6個子系統(tǒng)，3大部分是機械部分、傳感部分和控制部分；6個子系統(tǒng)是驅(qū)動系統(tǒng)、機械結構系統(tǒng)、感受系統(tǒng)、機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)、人機交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)：
控制系統(tǒng)：是人形機器人的“大腦和神經(jīng)中樞”，主要包括系統(tǒng)軟件和應用軟件，控制機器人的自由度、精度、工作范圍、速度、承載能力；
驅(qū)動系統(tǒng)：又稱伺服系統(tǒng)，是一種以機械位置或角度作為控制對象的自動控制系統(tǒng)；
機械結構系統(tǒng)：是人形機器人系統(tǒng)基礎，包含主要傳動系統(tǒng)；
感知系統(tǒng)：由內(nèi)部傳感器和外部傳感器組成，用以獲取內(nèi)部和外部環(huán)境狀態(tài)中有意義的信息；
人機交互系統(tǒng)：操作人員參與人形機器人控制并與人形機器人進行聯(lián)系的裝置；
機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)：人形機器人與外部環(huán)境相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。
長城證券指出，因產(chǎn)業(yè)鏈龐大，吸引眾多資本入局加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展。參考其他機器人，人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游零部件和軟件系統(tǒng)開發(fā)、中游本體制造、下游系統(tǒng)集成和銷售：
上游：硬件方面，減速器、伺服電機、控制器、傳感器是人形機器人四大核心零部件，相關技術發(fā)展水平較大程度影響人形機器人的機械性能。軟件方面，軟件系統(tǒng)開發(fā)依賴于仿真軟件，其專利壁壘高，技術發(fā)展對數(shù)據(jù)積累要求高，目前國外機器人“四大家族”均有自己私域運營的仿真軟件。
中游：本體制造商具有較強的總成能力，根據(jù)下游集成商需求完成零部件集成。
下游：系統(tǒng)集成商一般主導人形機器人技術框架設計，并完成渠道鋪設和售后服務等工作。
龐大產(chǎn)業(yè)鏈使得眾多領域的大量企業(yè)可以參與其中，為資本市場帶來廣闊投資機遇，也為各類相關企業(yè)帶來更多資金支持助力發(fā)展。根據(jù)價值量看，電機、減速器、力傳感器、絲杠等零部件單品價值量較高且用量大，這類參與者有望率先受益。
長城證券預計，人形機器人有望率先在制造業(yè)落地。根據(jù)技術發(fā)展水平以及主要企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃，短期內(nèi)人形機器人有望先在制造業(yè)普及，隨后拓展至家用、公共領域。
人形機器人市場規(guī)模測算
長城證券指出，制造業(yè)有望率先普及，拉動行業(yè)規(guī)模化發(fā)展，中性假設下，預計2035年全球人形機器人在制造業(yè)領域的銷量為1280萬臺，到2035年人形機器人全球規(guī)模在中性假設下為1071億美元，2025-2035年CAGR為71%：
從家庭服務方面來看，長城證券認為，起步期規(guī)模可能小于制造業(yè)，中性假設下，預計2035年全球人形機器人家庭服務領域銷量為37萬臺，到2035年全球規(guī)模在中性/觀假設下為31億美元，2025-2035年CAGR為43.4%：
中性假設下，2035年全球人形機器人百戶保有量0.11臺/百戶。我們采用美國、中國、日本、韓國、英國、歐盟27國等國家和地區(qū)家庭戶數(shù)，近似地測算人形機器滲透率情況。結果顯示到2035年保守/中性/樂觀假設下百戶保有量分別為0.03/0.11/0.46臺/百戶。
從公共服務領域的應用來看，長城證券判斷人形機器人具備成熟的交互能力后才可能更廣泛應用于公共服務領域。
市場潛力巨大，亟待多方共同努力
通過上述測算，長城證券認為，人形機器人有望成為千億美元級藍海市場，在中性假設下，2035年全球人形機器人制造和家庭服務市場銷量1318萬臺，2025-2035年CAGR為98.2%，市場規(guī)模為1103億美元，2025-2035年CAGR為68.6%。
長城證券指出，在調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)：1．首批落地產(chǎn)品的認可度對產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常重要；2．制造業(yè)或?qū)⒅鲗г缙谑袌觯?．美、日將是主要需求國，中國市場亟需政策扶持；4．家庭/公共服務普及進程可能相對靠后，但潛在空間廣闊。
首批落地產(chǎn)品的認可度對產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常重要。根據(jù)彈性分析我們可以得到兩個結論。其一，在增速等其他條件一定時，未來期銷量對初始銷量值非常敏感。這意味著如果人形機器人起步良好，那么可能較早迎來爆發(fā)期，快速放量并迅速建立起完整產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和銷售——降本增效——快速普及的良性循環(huán)。
其二，初始銷量體現(xiàn)市場對早期產(chǎn)品的認可度與評價，影響后續(xù)產(chǎn)品的銷售與迭代，進而影響未來期增速。如果人形機器人起步良好，未來可能以較高增速持續(xù)快速發(fā)展；如果起步比較緩慢，可能在之后某幾年由產(chǎn)品重大進展等事項推動出現(xiàn)指數(shù)型增長，基數(shù)增大后增速回落。
制造業(yè)或?qū)⒅鲗г缙谑袌觥Ｊ芤嬗诟叨酥圃臁⑿虏牧系燃夹g的快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化落地，人形機器人機械運動系統(tǒng)難題有望率先被攻克，從而滿足基礎工業(yè)級操作需求。另一方面，隨著勞動力成本上漲、人口老齡化問題加劇，全球多國出現(xiàn)比較嚴重的制造業(yè)勞動力缺口和人力成本持續(xù)升高，對人形機器在制造業(yè)的運用產(chǎn)生推動。
家庭/公共服務普及進程可能相對靠后，但潛在空間廣闊。人形機器人智能化、通用化是未來主要發(fā)展方向。受益于人工智能技術發(fā)展，機器人已經(jīng)具備自主學習能力，雖然目前還不能提供復雜情景下的人機互動與情感交流，但已經(jīng)能使人形機器人熟練地完成與人對話、根據(jù)指令寫作和繪畫等功能。
突破技術關鍵點提質(zhì)，規(guī)模化產(chǎn)業(yè)鏈降本增效
長城證券認為，現(xiàn)階段人形機器人亟需攻克的兩項技術是運動控制技術、電池和熱管理技術：
人形機器人自由度越多表明靈活性越高、運動復雜度越高、潛在應用場景越廣。理論上人形機器人自由度應該趨近于人的關節(jié)數(shù)量（78個），但目前已發(fā)布的人形機器人平均自由度約為36個，與理論目標還有一定差距。
人形機器人續(xù)航能力是提升工作時長的關鍵。目前已發(fā)布的人形機器人平均續(xù)航為5.3個小時，除Pepper和Optimus外，其他產(chǎn)品續(xù)航均在3小時以內(nèi)，與理想狀態(tài)有較大差距。
與此同時，長城證券指出，技術迭代、工藝創(chuàng)新等有望推動降本。人形機器人成本和售價的降低，可以從產(chǎn)品、生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)鏈三個方面進行分析展望：
目前已發(fā)布的機器人成本和售價普遍在10萬美元以上，Atlas和ASIMO的成本甚至高達200萬美元。高昂的成本較大程度限制了人形機器人的生產(chǎn)和應用。
產(chǎn)品端：優(yōu)化技術路徑、簡化結構設計。例如人形機器人可以通過人造肌肉來模擬人類工作，若該技術順利落地，有望取代智能結構和系統(tǒng)中傳統(tǒng)的笨重、復雜的驅(qū)動和傳感單元，優(yōu)化產(chǎn)品結構設計、降低零部件成本。
生產(chǎn)端：提升工藝水平、提高規(guī)模產(chǎn)出。通過工藝創(chuàng)新，有助于提高材料與能源利用率，提高良品率。通過規(guī)模化生產(chǎn)，有助于降低單位人工成本和固定成本，并給予產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)薄利多銷的空間與動力，降低整體造價和終端產(chǎn)品售價。
產(chǎn)業(yè)鏈：完善產(chǎn)業(yè)鏈分工，提高生產(chǎn)效率。成熟的產(chǎn)業(yè)鏈分工合作，有利于資源合理分配，有助于企業(yè)發(fā)揮自身優(yōu)勢，提高整個產(chǎn)業(yè)鏈的效率和協(xié)同。
