錯過了AI硬體領域的輝達,又無法跟上AI軟體領域的Palantir,要繼續搭上AI東風,被稱為「AI最佳載體」之一的人形機器人可能會是下一個爆發賽道。幾乎所有人都在說,2025年將是人形機器人的量產元年。
OpenAI開發的ChatGPT讓人工智能在生成式AI,或基於文字的單模態領域展現了實力,人類也正在探索融合文字、圖像、音訊、視訊、或運動等感官輸入的多模態AI的應用空間,RobotGPT被認為是一項關鍵應用。
世界首富伊隆.馬斯克(Elon Musk)帶領其Optimus機器人走在前列,他甚至將其旗下電車製造商特斯拉重新定義為一家AI和機器人公司。在2025年蛇年春晚中,宇樹Unitree機器人表演的複雜舞蹈驚艷全球,令中國人形機器人產業成為繼DeepSeek後的另一個世界焦點。
不只是純機器人製造商或供應鏈公司,輝達、微軟、Google、英特爾等美國科技巨頭都在人形機器人產業鏈上有所佈局,小米、小鵬、蔚來、廣汽、豐田等車企,以及三星、OPPO、VIVO等手機廠商也有所涉足。
宇樹科技的創辦人王興興被邀請至民營企業座談會並發表講話,意味著中國在國家層級對人形機器人的器重。這也是2025年初人形機器人概念再次火熱的導火線。
中國工信部在2023年指出,人形機器人可望成為繼電腦、智慧型手機、新能源汽車後的「顛覆性產品」。
那麼,我們該如何參與人形機器人的發展呢?
機器人在科幻電影中並不罕見,它們能夠協助人類處理各種事務,甚至還有具有自主意識的機器人。傳統機器人現已廣泛應用於工業生產等領域,而AI賦能的人形機器人正承載著無限的想像空間。
據輝達介紹,人形機器人(Humanoid Robot)是仿照人類形態設計的通用雙足機器人,旨在與人類一起工作以提高生產力。它們能夠學習和執行各種任務,例如抓取物體、移動貨櫃、裝卸箱子等等。
在AI大模型的加持下,「AI人形機器人」概念誕生,在業界也被稱為「具身AI」,即人工智慧和物理世界的實體的全面結合。
與傳統機器人不同,人形機器人配備先進的執行器、感測器、機器人計算和軟體,來幫助它們移動和交互,模仿人類的靈活性,甚至是自我導航。
經過嚴格的 AI 訓練後,優化的模型和軟體工作流程被部署在機器人的機載運算系統上。有效的片上運算、AI、執行器、感測器、操控、靈活性和運動策略的結合,使人形機器人具有高度的靈活性,可以承擔各種任務。
人形機器人能夠在多方面為人類帶來好處:人機互動、多功能和適應性、加速生產力和完成危險性任務。他們可以在製造業、倉儲物流、醫療保健、家用助理、客服等領域得以運用。
在1960年代,美國科學家約瑟夫.恩格爾(Joseph F·Engelberger)提出了「機器人三定律」的理論,即不傷害人類、不被人類傷害、不幫助人類,該理論為後面人形機器人技術發展奠定了基礎。
根據億歐智庫的研究,20世紀60年代以來,人形機器人發展經歷了三個階段:
1972年日本早稻田大學研發了第一個仿生人WABO-1,能夠透過觸覺感測器用手抓住和運輸物體,其對話系統也允許它能夠與人用日語對話。隨後本田公司陸續開發出E系列雙足機器人及P系列仿真機器人等。
感知系統與互動系統的技術進步,使得此階段機器人開始具備初級感知功能,能進行有限的互動。本世紀初,Honda推出仿真機器人P4或ASIMO,至2013年ASIMO成為當時最先進的仿人行走機器人。
人工智慧、機器學習和計算機視覺系統等技術不斷取得突破,人形機器人的感知和認知能力提升,逐步具備通識理解能力。波士頓動力2016年推出的第二代Atlas機器人在動作靈活性、感知和決策能力都有顯著提升。
近兩年,ChatGPT的問世將機器人的「大腦」推向發展新階段。背靠輝達、OpenAI和微軟的FigureAI推出了Figure 02機器人,號稱「地表最先進的AI硬體」。
【主要人形機器人發布歷程,來源:摩根士丹利】
隨著宇樹科技、優必選等公司推出的人形機器人在更豐富的應用場景中展示,人形機器人的產業落地化階段也正在進行。
馬斯克預計,旗下Optimus人形機器人將於2025年實現千台級量產,人形機器人步入「量產元年」;2026年開始大規模生產並外銷,遠期需求可望達百億台。
Markets And Markets預計,2024年至2029年,全球人形機器人市場規模的複合年增長率將超過45%。
高盛預計,2035年,全球人形機器人市場規模為380億美元,出貨量為140萬台。他們最快將於2024至2027年應用在工廠中,消費領域需要到2028年至2031年。
花旗銀行預計,2050年,全球人形機器人市場規模將達7兆美元,全球人形機器人數量達到6.48億台。
摩根士丹利報告稱,到2040年,美國可能會擁有800萬台工人人形機器人,影響就業市場薪資3570億美元;到2050年,這一數字將升至6300萬,可能影響75%的崗位、40%的員工和約3萬億美元的薪資。
【機器人取代美國就業數量,來源:摩根士丹利】
隨著中國玩家的參與擴大,摩根士丹利預計,到2030年,中國人形機器人市場規模將達到120億人民幣,銷售量150萬台。至2035年及2050年,市場規模分別為2,160億元及6兆元,銷售量分別為740萬台及5,900萬台。
輝達指出,該產業仍面臨四個難關:有限的訓練資料、設計、能源效率和自由度。
另有研究指出三大挑戰:
- 技術成熟度:高精度定位和導航受環境幹擾、地圖更新等限制;低延遲和即時控制受硬體和演算法限制;增強學習和自適應能力仍欠缺等。
- 成本控制:精密加工和組裝要求高,生產效率受限;產品複雜性和使用者個人化需求多樣,大規模生產受阻等。
- 應用場景:目前集中在工業製造等領域,而日常生活和服務領域滲透不足,市場培育度不夠,市場風險較大。
根據2025年2月摩根士丹利發布的研報《人形機器人100:繪製人形機器人價值鏈圖譜》(The Humanoid 100: Mapping the Humanoid Robot Value Chain),依照人形機器人的構造,人形機器人產業鏈包括三部分:大腦、身體和整合商,分別對應於半導體供應商或軟體供應商、工業組件供應商和整機製造。以下僅作舉例展示。
【來源:摩根士丹利,TradingKey】
該領域涉及執行器、電池、感測器、模擬半導體、必要組件等諸多公司,例如中國的寧德時代(300750.SZ)、億緯鋰能(300014.SZ)、速騰聚創(2498.HK);美國的亞德諾(ADI.US)、德州儀器(TXN.US)、RBC軸承(RBC.US)、羅克韋爾自動化(ROK.US)等。
【來源:摩根士丹利,TradingKey】
【來源:摩根士丹利報告】
大摩報告指出,在其人形機器人百強名單「Humanoid 100」中,52%的公司公開參與人形機器人產業鏈,剩餘的48%也預期最終參與。在已明確參與的公司裡,亞洲公司佔73%,中國公司佔56%。
TrendForce報告稱,從人形機器人角度來看,美國市場的機器人AI生態圈較完整,中國市場則聚焦建立供應鏈。
從產品技術規格角度來看,美國廠商產品因應工廠應用需求,多以負重和續航力見長,中國參與者則以多元部署為主軸,致力提升全身和手部自由度。
投資看點:
特斯拉在人形機器人領域早有佈局,於2021年8月推出Optimus概念、2022年10月展示了首個Optimus工作原型、2023年在運動協調性等方面進行了升級等。隨著Gen 2在2023年底的推出,特斯拉的人形機器人幾乎成為業界標竿。
【特斯拉人形機器人Optimus發展歷程,來源:國信證券】
人形機器人的發展在特斯拉股票估值中的分量日益增加。美銀表示,特斯拉超級電腦的運算能力將轉向Optimus開發,加速機器人訓練。
摩根士丹利表示,特斯拉是西方市場人形機器人技術的主要推動者,若未來每代替美國1%的勞動力,可為特斯拉帶來100美元的淨現值。
投資看點
輝達從「供腦」,到佈局更廣泛的生態系統,該公司正在加速將自身AI領先優勢賦能到人形機器人上。輝達預計2026年上半年推出專為人形機器人設計的緊湊型計算機傑特森雷神。
輝達擁有強大的AI大模型軟硬體生態:首款生成式實體基礎模型開發平台Cosmos、全新Omniverse Blueprint、機器人模擬平台Isaac Sim、可應用於機器人領域的高效能Thor晶片等。
黃仁勳表示,人工智慧的下一個前線是實體AI,而通用人形機器人的ChatGPT時刻即將到來。
投資看點
亞馬遜投資了人形機器人製造商Agility Robotics,他研發的Digit在2023年成為首個正式部署在產業現場的人形機器人。亞馬遜也參與了明星人形機器人公司Figure AI的投資。
投資看點
小米集團對機器人領域的佈局由來已久,自2015年投資九號公司至2024年年中,小米近十年投資了接近50家機器人企業,包括宇樹科技等。小米在2022年8月展示了首款全尺寸仿生機器人CyberOne。
除了參與投資,小米陸續成立機器人事業部、註冊成立小米機器人技術有新公司、參與成立北京人形機器人創新中心、牽頭承擔國家重點機器人研發計劃,可見決心之大。
從手機到生態鏈,小米集團憑藉著強大的供應鏈能力和行銷能力在各個領域破局。與許多人形機器人企業相比,小米有著天然的場景應用優勢。
投資看點
小鵬在2024年底推出人形機器人Iron,具備62個自由度,應用自研的圖靈AI晶片和天璣AIOS,並已進入小鵬汽車工廠工作。
小鵬CEO何小鵬表示,目前業界基本所有機器人都處於L2階段,小鵬有信心成為中國最早量產L3機器人的公司之一。
不僅小鵬汽車,全球車企佈局人形機器人日益成為趨勢。截至2025年2月,約有18家車企宣布進入人形機器人市場,如蔚來、理想、廣汽、上汽、理想等。
券商觀點稱,汽車零件與機器人零件高度協同,汽車零件及自動駕駛零件的策略轉型可期。
投資看點
2024年,全球最大車企豐田汽車宣布,聯手現代汽車旗下的波士頓動力公司開發AI人形機器人。波士頓動力公司機器人的靈巧性與豐田的類人行為技術結合,是波士頓動力與其他機器人公司的關鍵差異。
豐田在汽車製造過程中累積了豐富的硬體設計、生產和品質控制經驗,並在全球汽車產業中建立了廣泛的供應商網路、合作夥伴關係和銷售管道,本身的品牌優勢也被市場認可。