隨著具身智能（Embodied AI）大模型研發(fā)的突飛猛進(jìn)，以及總體物料清單成本（BOM）的快速下滑，推動(dòng)2025年有望 成為人形機(jī)器人市場(chǎng)的量產(chǎn)元年。在運(yùn)動(dòng)控制核心零部件方面，包括無(wú)框力矩電機(jī)、無(wú)刷空心杯電機(jī)、精密減速器、行星滾柱 絲杠、六維力矩傳感器、關(guān)節(jié)模組、靈巧手等產(chǎn)品方案的降本、減重工作，成為了降低整體系統(tǒng)成本的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

組編 / 編輯部

____________________________

近期，在國(guó)際投行摩根士丹利發(fā)布的《人形機(jī)器人 100：繪制人形機(jī)器人價(jià)值鏈圖譜The Humanoid 100: Mapping the Humanoid Robot Value Chain》研究報(bào) 告中，構(gòu)建出中國(guó)人形機(jī)器人市場(chǎng)的預(yù)測(cè)模型，以評(píng)估 中國(guó)市場(chǎng)的潛力：預(yù)計(jì)到 2030年、2040年及2050年， 中國(guó)人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)到 120億元、1.043萬(wàn) 億元、6萬(wàn)億元人民幣（圖1）；到2030年、2040年、 2050年，人形機(jī)器人銷量將分別達(dá)到5.8萬(wàn)臺(tái)、740萬(wàn) 臺(tái)、5900萬(wàn)臺(tái)（圖2）。

此外，摩根士丹利還認(rèn)為大幅降價(jià)對(duì)于人形機(jī)器人打 入大眾市場(chǎng)至關(guān)重要，預(yù)計(jì)平均售價(jià)（ASP）和物料清單 成本（BOM）將分別以 8% 和 11% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率下降 （圖3）。

2025——人形機(jī)器人量產(chǎn)元年
就在3月21日， 馬斯克在特斯拉全體會(huì)議上證實(shí)， 人形機(jī)器人Optimus今年將進(jìn)入試生產(chǎn)階段，目前已經(jīng) 實(shí)現(xiàn)在弗里蒙特工廠的試點(diǎn)生產(chǎn)線上生產(chǎn)Optimus機(jī)器

                                宇樹(shù)機(jī)器人 Unitree H1: 一歲半“出道”上春晚（圖片來(lái)源：宇樹(shù)機(jī)器人官網(wǎng)）

人。馬斯克表示，特斯拉正在訂購(gòu)足夠的零部件，今年的 目標(biāo)是生產(chǎn)5000~10000個(gè)Optimus人形機(jī)器人；特斯 拉的目標(biāo)是在2026年生產(chǎn)5萬(wàn)個(gè)。此外，馬斯克預(yù)測(cè)，當(dāng) Optimus的年產(chǎn)量達(dá)到100萬(wàn)臺(tái)時(shí)， 單價(jià)有望降至2萬(wàn)美 元（現(xiàn)匯率約合 14.61萬(wàn)元人民幣），但他并未透露具體 實(shí)現(xiàn)該產(chǎn)量的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。
從2024年全球各家公司陸續(xù)推出人形機(jī)器人原型 機(jī)，到 目前為止， 僅僅只用了 短短 一 年左 右的時(shí)間， 就迎來(lái)了人形機(jī)器人清晰的量產(chǎn)時(shí)間表：在海外， FigureA I計(jì)劃未來(lái)4年將量產(chǎn)10萬(wàn)臺(tái)人形機(jī)器人；1X Technologies則預(yù)計(jì)2025年量產(chǎn)數(shù)千臺(tái)NEO雙足機(jī) 器人，2026年規(guī)?；慨a(chǎn)，2028年達(dá)到數(shù)百萬(wàn)臺(tái)量 產(chǎn)目標(biāo)。在國(guó)內(nèi)部分， 宇樹(shù)科技在2月全球開(kāi)發(fā)者大會(huì) （G DC）之后預(yù)售量激增，預(yù)計(jì)下半年產(chǎn)能爬坡至月均 千臺(tái)；優(yōu)必選計(jì)劃在2025年底前啟動(dòng)大規(guī)模生產(chǎn)，并交 付500至1000臺(tái)Walker S系列工業(yè)人形機(jī)器人，其中超 過(guò)60%是即將推出的新型號(hào)Walker S2；而截至2025年1 月，智元機(jī)器人累計(jì)下線量已達(dá)1000臺(tái)，其中雙足機(jī)器 人731臺(tái)，輪式機(jī)器人269臺(tái)（見(jiàn)表1）。
之所以能夠如此迅速地達(dá)到量產(chǎn)階段，市場(chǎng)需求一定 是最大的誘因。那么，人形機(jī)器人市場(chǎng)究竟在哪里？從目 前情況來(lái)看，汽車制造——是人形機(jī)器人真正落地的首要 場(chǎng)景：特斯拉Optimus Gen3在自己的電動(dòng)汽車工廠里已 經(jīng)能執(zhí)行電池分揀、設(shè)備調(diào)試、工具操作等任務(wù)，替代人 工效率提升30%，未來(lái)預(yù)計(jì)還可以在車間完成如焊接、 噴涂等危險(xiǎn)或重復(fù)性工序；現(xiàn)代汽車集團(tuán)稱，將在未來(lái)幾 年購(gòu)買數(shù)萬(wàn)臺(tái)波士頓動(dòng)力機(jī)器人；奧迪一汽新能源汽車生 產(chǎn)基地近日宣布試運(yùn)行工業(yè)人形機(jī)器人，執(zhí)行空調(diào)泄漏 檢測(cè)任務(wù)；豐田、比亞迪、奇瑞、東風(fēng)柳汽、小鵬、理想、廣汽、埃安、長(zhǎng)安、小米、賽力斯等車企也紛紛制定 出自己的人形機(jī)器人項(xiàng)目時(shí)間表。在汽車工業(yè)加速新能源 化、智能化轉(zhuǎn)型的當(dāng)下，人形機(jī)器人憑借與汽車制造高度 的技術(shù)同源性以及供應(yīng)鏈的重合，成為了緩解熟練技術(shù)工 人短缺壓力、提高生產(chǎn)質(zhì)量并有效控制制造成本的一個(gè)優(yōu) 選項(xiàng)。

其次，在技術(shù)因素方面，圍繞如何降低人形機(jī)器人的 物料清單成本（BOM），近一年來(lái)，在各個(gè)核心零部件 及模組環(huán)節(jié)的開(kāi)發(fā)上都取得了很大的進(jìn)展，包括精密減 速器、伺服、無(wú)刷空心杯電機(jī)、無(wú)框力矩電機(jī)、六維傳 感器、關(guān)節(jié)模組、靈巧手解決方案等在內(nèi)，  一批國(guó)內(nèi)外 供應(yīng)廠商從研發(fā)快速切入至量產(chǎn)階段，為人形機(jī)器人總 體成本的下降提供了有力支撐。更重要的是，具身智能 （Embodied AI）大模型研發(fā)的突飛猛進(jìn)，推動(dòng)2025年 有望成為人形機(jī)器人的量產(chǎn)元年。

具身智能加速人形機(jī)器人進(jìn)化

具身智能（Embodied AI）最早由艾倫·圖靈于1950 年提出，其核心定義為：物理實(shí)體通過(guò)與外部環(huán)境持續(xù)交 互而不斷增長(zhǎng)的智能。
   
具身智能強(qiáng)調(diào)的是“大腦-身體-環(huán)境”三位一體，人   形機(jī)器人作為具身智能實(shí)現(xiàn)的一類理想載體，“大腦” 負(fù)責(zé)高層決策與意圖理解（如大語(yǔ)言模型），“身體” 通過(guò)傳感器與執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)物理交互（如機(jī)械臂、仿生關(guān)   節(jié)），“環(huán)境”提供動(dòng)態(tài)反饋與訓(xùn)練場(chǎng)景（如仿真平臺(tái)、   真實(shí)物理空間） ——三者協(xié)同構(gòu)成閉環(huán)，使智能體能夠通   過(guò)試錯(cuò)學(xué)習(xí)適應(yīng)各種復(fù)雜任務(wù)，可以說(shuō)，具身智能令到   傳統(tǒng)機(jī)器人基于深度學(xué)習(xí)模型而具備了推理和自主決策   的能力。
目前，具身智能的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路線大致有兩種，一種是 分層決策，由具身“大腦”和“小腦”分開(kāi)解決感知、決 策、控制功能；另一種是端到端， 一個(gè)模型囊括所有過(guò)程 （VLA大模型）。這兩條技術(shù)路線各有優(yōu)劣，分層決策技 術(shù)路線可使用已有技術(shù)快速組合迭代，而端到端技術(shù)路線 簡(jiǎn)潔直接，也是目前大多數(shù)廠商采取的開(kāi)發(fā)路線，但技術(shù) 發(fā)展仍處于不斷演進(jìn)之中。
人形機(jī)器人公司Figure在今年二月宣布推出自主研 發(fā)的通用視覺(jué)-語(yǔ)言-動(dòng)作（VLA）大模型Helix，它首次 采用“系統(tǒng)1（S1）”與“系統(tǒng)2（S2）”的雙層解耦架 構(gòu)，前者以高速反應(yīng)式視覺(jué)運(yùn)動(dòng)策略轉(zhuǎn)化為精確的連續(xù)動(dòng) 作， 后者基于互聯(lián)網(wǎng)預(yù)訓(xùn)練的視覺(jué)語(yǔ)言模型（VLM） 處 理場(chǎng)景理解和語(yǔ)義推理，這一使得Helix既能實(shí)時(shí)執(zhí)行動(dòng) 作，又能應(yīng)對(duì)復(fù)雜情境的泛化需求。
谷歌Gemini Robotics同樣也是一個(gè)端到端的視覺(jué)- 語(yǔ)言-動(dòng)作（VLA）模型，它直接連接了強(qiáng)大的具身推理 能力和機(jī)器人的底層控制，能夠快速、準(zhǔn)確地控制機(jī)器人 完成各種復(fù)雜的操作任務(wù)，并由云托管的 VLA 骨干網(wǎng)絡(luò) 和運(yùn)行在機(jī)器人板載計(jì)算機(jī)上的本地動(dòng)作解碼器組成，這 種架構(gòu)設(shè)計(jì)有效降低了系統(tǒng)延遲，實(shí)現(xiàn)了 50Hz的有效控 制頻率，讓機(jī)器人的動(dòng)作更加流暢、反應(yīng)更加迅速。
3月， 上海機(jī)器人初創(chuàng)公司智元機(jī)器人正式發(fā)布智元 啟元大模型GenieOperator-1（GO-1），被稱為中國(guó) 首個(gè)通用具身基座模型，其提出的Vision-Language - Latent-Action（ViLLA） 架構(gòu)， 由VLM（多模態(tài)大模 型） +MoE（混合專家）組成，其中VLM借助海量互聯(lián)網(wǎng) 圖文數(shù)據(jù)獲得通用場(chǎng)景感知和語(yǔ)言理解能力，MoE中的 Latent Planner（隱式規(guī)劃器）借助大量跨本體和人類操 作視頻數(shù)據(jù)獲得通用的動(dòng)作理解能力，MoE中的Action

Expert（動(dòng)作專家）借助百萬(wàn)真機(jī)數(shù)據(jù)獲得精細(xì)的動(dòng)作 執(zhí)行能力，三者環(huán)環(huán)相扣，實(shí)現(xiàn)了可以利用人類視頻學(xué) 習(xí)，完成小樣本快速泛化，從而降低了具身智能的“門 檻”，并成功部署到智元多款機(jī)器人本體上持續(xù)進(jìn)化。

運(yùn)控核心部件協(xié)助降低系統(tǒng)成本

從目前運(yùn)動(dòng)控制業(yè)內(nèi)反映來(lái)看，多數(shù)企業(yè)認(rèn)為仿生 （人形/四足等）機(jī)器人是2025年具有增量預(yù)期的一個(gè)市 場(chǎng)，需要緊跟下游市場(chǎng)趨勢(shì)，積極推動(dòng)無(wú)框力矩電機(jī)、無(wú) 刷空心杯電機(jī)、精密減速器、行星滾柱絲杠、六維力矩 傳感器、關(guān)節(jié)模組、靈巧手等產(chǎn)品方案的降本、減重工 作，成本是人形機(jī)器人發(fā)展到下一個(gè)階段的重要議題，企 業(yè)應(yīng)加大研發(fā)投入力度，為市場(chǎng)真正放量夯實(shí)產(chǎn)品和技術(shù) 基礎(chǔ)。
人形機(jī)器人是一套復(fù)雜的系統(tǒng)工程，由各種類型的零 部件所構(gòu)成，以特斯拉Optimus人形機(jī)器人為例，其中包 括旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、直線關(guān)節(jié)、靈巧手組件方案、“大腦”主控芯 片、電池，以及布滿全身的感知系統(tǒng)等等。在運(yùn)動(dòng)控制部分，無(wú)框力矩電機(jī)和靈巧手組件方案（主要用到無(wú)刷空心 杯電機(jī)）在總體BOM清單中的占比較大，分別約占到20% 和15%左右，也是降低整體系統(tǒng)成本的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
除此之外，現(xiàn)階段人形機(jī)器人在開(kāi)發(fā)上也面臨諸多的 挑戰(zhàn)，例如：需要在小體積空間內(nèi)輸出最大的力矩，這對(duì) 于電機(jī)的轉(zhuǎn)矩密度和功率密度提出了更高的要求，以實(shí) 現(xiàn)高效的能量轉(zhuǎn)換；由于電機(jī)齒槽以及永磁體的物理屬 性，會(huì)周期性地產(chǎn)生齒槽轉(zhuǎn)矩，由此引發(fā)電機(jī)的震動(dòng)和噪 音，影響機(jī)器人的正常運(yùn)行等等。此外，靈巧手是人形機(jī) 器人實(shí)現(xiàn)物理操作、執(zhí)行和控制的核心組件，目前仍存在 著體積笨重、噪音大、抓取力量小、精度低、反饋及運(yùn)行 速度慢、壽命短、交付周期長(zhǎng)、價(jià)格高昂等缺陷，尤其是 靈巧手頻繁的快速、變速動(dòng)作，需要空心杯電機(jī)具備優(yōu)秀 的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量性能。
基于對(duì)市場(chǎng)的深入觀察，雷賽智能憑借二十余年運(yùn)動(dòng) 控制研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和工藝應(yīng)用積累，聚焦人形機(jī)器人、協(xié)作機(jī) 器人及AGV/AMR應(yīng)用領(lǐng)域，制定了“三步走”的開(kāi)發(fā)策 略，即：短期內(nèi)重點(diǎn)圍繞核心零部件研發(fā)生產(chǎn)，其中以無(wú) 框力矩電機(jī)和空心杯電機(jī)為主；中期將對(duì)這些核心零部件 進(jìn)行有機(jī)組合，打造模塊化、集成化的組合方案；長(zhǎng)期則 瞄準(zhǔn)集小腦、手、眼、身于一體的運(yùn)動(dòng)控制整體解決方 案，為人形機(jī)器人的商業(yè)化提供技術(shù)支持。
雷賽智能推出的新一代FM2高密度無(wú)框力矩電機(jī)， 通過(guò)磁路優(yōu)化和全新的灌封工藝，在功率密度、續(xù)航能 力、超低溫升等性能指標(biāo)上都有了顯著的提升。今年3 月，雷賽智能隆重發(fā)布了DH系列靈巧手解決方案，首款 “普及型”DH116靈巧手解決方案具備11自由度（其中 6個(gè)為主動(dòng)自由度），標(biāo)配6個(gè)觸覺(jué)傳感器，最大負(fù)載可 達(dá)全球領(lǐng)先的40Kg，自重僅490克，特別適合于工業(yè)自 動(dòng)化與商業(yè)自動(dòng)化等大批量、低成本應(yīng)用場(chǎng)景，據(jù)悉， DH116將于今年Q2進(jìn)入小批量生產(chǎn)和試銷測(cè)試階段。
另一方面，偉創(chuàng)電氣是《人形機(jī)器人用空心杯電機(jī) 技術(shù)要求》（T/CIET653-2024）團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的起草單位之 一，該項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作促進(jìn)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化 工作委員會(huì)聯(lián)合通標(biāo)中研標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)研究院共同組織，旨 在加快推動(dòng)我國(guó)人形機(jī)器人技術(shù)在農(nóng)業(yè)、物流等重點(diǎn)行業(yè) 應(yīng)用落地，提升人機(jī)交互、靈巧抓取、分揀搬運(yùn)、智能配 送等，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。偉創(chuàng)電氣開(kāi)發(fā)的ECH系列直流無(wú)刷空心杯電機(jī)系統(tǒng)將驅(qū)動(dòng)器、減速機(jī)、編碼器和電機(jī) 高效整合，形成了一套先進(jìn)的多規(guī)格直流無(wú)刷空心杯電機(jī) 系統(tǒng)，適用于人形機(jī)器人仿真手指關(guān)節(jié)應(yīng)用場(chǎng)景。

真正商業(yè)化仍需假以時(shí)日

不得不承認(rèn)的是，人形機(jī)器人“賽道”已相當(dāng)擁擠， 產(chǎn)業(yè)鏈上各個(gè)細(xì)分行業(yè)內(nèi)的融資動(dòng)態(tài)活躍，無(wú)論是在本 體，還是零部件、組件方案市場(chǎng)上，各種類型的廠商齊 聚，技術(shù)方案各具特色，百花齊放，人形機(jī)器人量產(chǎn)階段 已漸行漸近。
然而，規(guī)模量產(chǎn)并不一定等同于商業(yè)化，就目前來(lái) 看，人形機(jī)器人面向的市場(chǎng)仍以To B端為主，例如科研 高校、國(guó)企和大型車企等，要想真正邁向To C端的商業(yè)化 階段，還有很長(zhǎng)的一段路要走，正因如此，近期也有部分 專業(yè)人士以及投行從業(yè)者在為當(dāng)下人形機(jī)器人和具身智能 的開(kāi)發(fā)熱潮潑“涼水”， 畢竟， 排除價(jià)格因素之外， 人形 機(jī)器人要從專業(yè)化走向通用化、泛用化，才會(huì)真正迎來(lái)商 業(yè)應(yīng)用的“春天”。