人形机器人”量产:哪些零部件企业将受益?

人形机器人”量产:哪些零部件企业将受益?缩略图

人形机器人“量产”:哪些零部件企业将受益?

近年来,随着人工智能、传感器技术、精密制造等领域的快速发展,人形机器人(Humanoid Robots)正从科幻走进现实。无论是特斯拉的Optimus(擎天柱)、波士顿动力的Atlas,还是中国企业如优必选的Walker系列,人形机器人正逐步迈向商业化和量产化。尤其是在人口老龄化加剧、劳动力成本上升、智能制造需求增长的背景下,人形机器人被视为未来制造业、服务业乃至家庭生活的重要组成部分。

然而,人形机器人要实现真正意义上的量产和大规模商业化落地,离不开背后庞大而精密的零部件供应链。本文将从核心零部件的角度出发,分析哪些企业将在人形机器人量产的浪潮中率先受益。

一、人形机器人的核心构成与关键技术

人形机器人通常由以下几个核心部分构成:

驱动系统(执行器) 感知系统(传感器) 控制系统(芯片与算法) 结构件与外壳 能源系统(电池)

这些模块分别对应不同的技术领域和供应商体系。以下我们将逐一分析这些关键零部件及其背后的受益企业。

二、驱动系统:关节执行器是核心

人形机器人最显著的特征之一是具备类人的运动能力,这依赖于大量高精度的“关节执行器”(Actuator),也称为“伺服电机”或“力控电机”。这些执行器需要具备高扭矩、低惯量、高响应速度和高精度控制能力,是整个机器人系统中最昂贵、技术最复杂的部件之一。

主要受益企业: 科尔摩根(Kollmorgen):美国企业,提供高性能伺服电机和驱动器,广泛应用于工业自动化和机器人领域。 Maxon Motor(瑞士马星电机):为波士顿动力Atlas提供部分驱动部件,技术领先。 鸣志电器(中国):国内领先的电机制造商,近年来加大在机器人用步进电机、伺服电机上的投入。 禾川科技(中国):专注于工业自动化控制,伺服系统技术成熟,有望切入人形机器人供应链。 大疆创新(中国):虽然以无人机为主业,但其自研的高性能电机技术具有迁移潜力。

随着人形机器人进入量产阶段,对执行器的需求将从定制化走向标准化,具备批量生产能力的电机厂商将获得更大市场空间。

三、感知系统:传感器是“机器人的五官”

感知系统决定了机器人对外部环境的识别与反应能力,包括视觉、听觉、触觉、力觉、位置觉等。主要传感器包括:

激光雷达/LiDAR 摄像头/视觉传感器 IMU(惯性测量单元) 力/扭矩传感器 触觉传感器

这些传感器协同工作,使人形机器人具备空间感知、导航避障、姿态控制等能力。

主要受益企业: 禾赛科技(中国):全球领先的激光雷达制造商,产品广泛应用于自动驾驶和机器人领域。 大疆Livox(中国):提供高性能激光雷达解决方案,成本优势明显。 韦尔股份(中国):CMOS图像传感器龙头,产品广泛用于摄像头模块。 敏芯股份(中国):MEMS传感器制造商,涉及加速度计、麦克风等。 歌尔股份(中国):在声学、光学、微电子传感器方面布局广泛。 北醒光子(中国):专注激光雷达,已在机器人和工业自动化领域有广泛应用。

未来,随着人形机器人感知系统复杂度的提升,多模态融合传感器将成为主流,相关企业将获得持续增长机会。

四、控制系统:芯片+算法是大脑

控制系统是人形机器人的“大脑”,负责处理传感器数据、执行算法、控制执行器动作。核心包括:

主控芯片(如FPGA、SoC、GPU) 运动控制算法 AI芯片(用于感知与决策) 主要受益企业: 英伟达(NVIDIA):提供高性能AI芯片Jetson系列,广泛用于机器人边缘计算。 英特尔(Intel):通过Movidius、RealSense等产品布局机器人视觉与AI计算。 地平线(中国):国产AI芯片厂商,产品适用于机器人视觉与决策系统。 寒武纪(中国):专注AI芯片研发,具备较强算力支持能力。 中科曙光、华为昇腾(中国):在国产替代和边缘计算领域潜力巨大。

随着机器人智能化水平提升,对芯片算力、功耗、实时性的要求越来越高,具备边缘计算能力的芯片厂商将占据先机。

五、结构件与外壳:轻量化与高强度材料需求上升

人形机器人需要具备良好的运动性能和防护能力,因此对结构件的要求较高,需兼顾强度、重量、成本与美观。主要材料包括:

镁铝合金 碳纤维复合材料 高强度塑料 主要受益企业: 立讯精密(中国):消费电子精密结构件龙头,具备较强的定制化制造能力。 长盈精密(中国):深耕金属结构件,已进入多家智能硬件厂商供应链。 拓普集团(中国):汽车轻量化材料与结构件供应商,具备向机器人领域延伸的能力。 金发科技(中国):高性能塑料与复合材料供应商,适用于机器人外壳制造。

未来,随着人形机器人向轻量化、模块化方向发展,结构件厂商需具备更强的定制化和集成化能力。

六、能源系统:电池是“心脏”

人形机器人需要长时间自主运行,对电池的能量密度、充放电效率、安全性提出更高要求。目前主流方案为高能量密度锂电池,未来不排除采用固态电池等新型技术。

主要受益企业: 宁德时代(中国):全球领先的动力电池制造商,具备高能量密度电池技术。 比亚迪(中国):刀片电池技术成熟,适配机器人等小型化高功率场景。 国轩高科(中国):持续投入固态电池研发,未来有望切入高端机器人市场。 欣旺达(中国):消费电子电池龙头,具备小体积高能量电池制造能力。

随着人形机器人续航要求提升,电池厂商将面临更高的技术挑战和市场机会。

七、结语:产业链协同是关键

人形机器人的量产不仅仅是技术的突破,更是一场全产业链的协同革命。从驱动系统到感知系统,从控制芯片到结构件,每一个环节的成熟度和性价比都决定了人形机器人能否真正走向商业化。

当前,全球主要科技公司和初创企业都在加速推进人形机器人项目,预计未来3-5年将迎来量产高峰。在这个过程中,掌握核心零部件技术、具备量产能力和成本控制优势的企业,将率先受益于这一轮产业变革。

对于投资者而言,建议重点关注伺服电机、传感器、AI芯片、电池、结构件等细分领域的头部企业,它们有望成为人形机器人产业崛起的“隐形冠军”。而对于制造业企业来说,提前布局相关技术、参与标准制定,将成为抢占未来市场的重要抓手。

人形机器人不再遥远,它正在一步步走进我们的生活。谁能在这一波浪潮中把握先机,谁就将赢得未来十年的科技红利。

滚动至顶部