2025年优必选研究报告:从Walker S1到未来,人形机器人PK的是什么?

  • 来源:国海证券
  • 发布时间:2025/09/03
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优必选研究报告:从Walker S1到未来,人形机器人PK的是什么?.pdf

优必选研究报告:从WalkerS1到未来,人形机器人PK的是什么?本篇报告解决了以下核心问题:1、优必选的业绩表现呈现怎样的特征,背后的驱动因素与潜在挑战是什么?2、优必选的核心竞争力体现在哪些方面,如何形成差异化竞争优势?3、人形机器人行业发展趋势及未来人形机器人发展重点是什么?国内人形机器人领军者,技术与商业化双轮驱动优必选深耕机器人领域十余年,2012年成立,2023年港交所上市,是全球少数具备人形机器人全栈式技术能力的企业,截至2024年,拥有2680项全球授权专利,核心技术涵盖伺服驱动、运动控制、具身智能算法及操作系统ROSA2.0。产品矩阵覆盖教育、物流、工业、消费等多场景,202...

1、优必选深耕人形机器人领域,技术与业务双轮驱动

1.1、优必选十年发展,研发聚焦具身智能人形机器人

1.1.1、发展历程:从技术探索到人形机器人商业化突破

优必选科技成立于 2012 年 3 月,是人形机器人的领导者和智能服务机器人领航企业,并于 2023 年 12 月 29 日在香港交易所主板挂牌上市。公司布局人形机器人全栈式技术,拥有行业领先的硬件与控制、人工智能、融合技术及操作系统应用框架 ROSA2.0,截至 2024 年 6 月底,在全球拥有2450 余项相关专利。其产品广泛应用于工业制造、商用服务、家庭陪伴等领域,推出了涵盖多行业的“硬件+软件+服务+运营”智能服务机器人解决方案。

1.1.2、股权结构:集中化管理支撑人形机器人战略聚焦

股权结构集中,公司管理层人员经验丰富。截至2024 年底,公司实控人周剑直接控股 24%,深圳市进化论投资合伙企业(有限合伙)控股8.62%,非执行董事夏佐全直接持股 4.84%,周剑、候宗放通过深圳三次元企业管理咨询合伙企业(有限合伙)共间接持股3.37%,执行董事熊友军持股1.92%。

创始人、董事会主席周剑拥有近 20 年相关领域经验,曾创建优铠(上海)机械有限公司,担任 Michael Weinig AG 亚太地区经理,在高端建材工业自动化设备生产线制造等方面经验丰富。2019 年 7 月 31 日,周剑被深圳市人工智能产业协会评为智能机器人首席专家。高管团队涵盖技术、行政、管理、财务等不同领域专业人士,专业背景多元,为公司全方位发展提供良好支持。

1.2、业务拓展:商业化落地工业制造、商业服务与教育

1.2.1、业务板块拆分:以人形机器人为核心的多元化布局

(1)教育智能机器人:该板块业务销售给政府教育局,可作为教学工具,帮助学生进行 STEAM 课程学习。主要产品包括(a)人形Yanshee 偃师、AlphaMini悟空(教育)及 uKit 搭建机器人及积木系列(教育)等智能机器人。在往绩记录期间,教育智能机器人及智能机器人解决方案收入分别占2020财年、2021财年、2022 财年、2023 财年、2024 财年总收入的82.7%、56.5%、51.2%、32.9%、27.8%。 根据弗若斯特沙利文的资料,2022 财年公司在中国教育智能机器人及智能机器人解决方案业中收益排名第一,中国市场占有率22.5%。(2)物流智能机器人:该板块业务应用于新能源汽车制造商等大型工厂及仓库企业。主要产品包括 Wali 瓦力系列旗下的自动导向车(AGV)及自主移动机器人(AMR),公司还向客户提供软件及配套服务。在往绩记录期间,物流智能机器人及智能机器人解决方案收入分别占 2020 财年、2021 财年、2022财年、2023财年、2024 财年总收入的 1.7%、23.3%、26.1%、36.9%、24.7%。根据弗若斯特沙利文的资料,2022 财年公司在中国物流及移动智能机器人及智能机器人解决方案业中收益排名第七,中国市场占有率2.2%。(3)其他行业智能机器人:该板块业务包括智能机器人及智能机器人解决方案,涵盖学校(如用于问候及保洁)、医院、机场、车站、商场、银行及变电站等各种使用场景,提供引导协助、接待、卫生、安全巡逻、安全检查及环境条件监测等服务。主要产品包括 Cruzr 克鲁泽系列、Walker 系列及ADIBOT净巡士系列。在往绩记录期间,其他行业定制智能机器人及智能机器人解决方案收入分别占2020 财年、2021 财年、2022 财年、2023 财年、2024 财年总收入的5.2%、11.0%、8.2%、5.9%、10.8%。 (4)消费级机器人:该板块业务指销售配备消费级及大众市场级的人工智能功能(例如计算机视觉及语音交互)的机器人,以供消费者家庭使用。主要产品包括 AiRROBO 空气萝卜扫地机器人、AiRROBO 空气萝卜猫砂机及AlphaMini 悟空(非教育)系列。在往绩记录期间,消费级机器人及其他硬件设备收入分别占2020 财年、2021 财年、2022 财年、2023 财年、2024 财年总收入的8.4%、8.3%、13.1%、24%、36.5%。

1.2.2、工业场景突破:Walker S 系列开启人形机器人工厂实训先河

2024 年 10 月,优必选正式发布全新一代工业人形机器人Walker S1,并宣布其已进入比亚迪工厂开启实训。Walker S1 具备15kg 负载行走能力,通过传感器数据与动作对齐技术,可实现高级意图理解和细粒度任务规划,其头部配备的双耳鱼眼相机与 RGBD 相机组成 3D 立体视觉系统,可完成360度环境监测,配合自研第三代灵巧手,具备精密装配、料箱搬运等能力。此次实训创造了全球首个“人形机器人+L4 级无人物流车+无人叉车+工业移动机器人+智能制造管理系统”的协同作业方案。Walker S1 在比亚迪工厂重点攻克三大技术难题:光照和环境变化情况下的视觉定位、动态高负载情况下的运控算法和高负载长时间工况下的关节散热。截至2025 年2 月,Walker S系列已入驻蔚来、大众、极氪等多家车企大厂,累计获得车厂超500 台意向订单,成为全球进入车企实训最广泛的人形机器人产品。2025 年 3 月,东风柳汽宣布将于其汽车制造工厂内部署20 台优必选工业人形机器人 Walker S1,并计划在上半年完成,应用于汽车整车制造,提升其制造工厂的智能化和无人化水平及效率,共同推动工业人形机器人Walker S系列在汽车制造场景的应用。这是全球首次人形机器人批量进入汽车工厂。汽车制造业的劳动力缺口为人形机器人提供了明确需求。《制造业人才发展规划指南》指出,2025 年中国制造业工人缺口将达3000 万,缺口率高达48%,中国一汽工程技术部总装工艺部总装技术高级主任张国龙表示目前总装的自动化率约为 30%,螺丝拧紧等场景高度依赖人工。但我们认为商业化落地仍面临挑战:(1)机器人在复杂工况下的灵活性、环境适应性仍需提升(2)当前产品单价远超普通工人年薪,性价比低于人工。

1.2.3、供应链保障:全链条协同助力人形机器人规模化生产

参股公司覆盖供应链上中下游,供应稳定性高。2015 年12 月,科大讯飞耗资900 万美元入股优必选,科大讯飞重点在于软件,与公司能够形成互补,双方合作将助力优必选构建“软件+硬件+服务”智能机器人生态圈;中游天奇股份与优必选科技签署《合资成立公司合作协议》,双方拟共同设立合资公司,专注于汽车领域应用的人形机器人的研发、制造及整体解决方案;下游珠城科技与优必选建立合作,主要涉及优必选的送餐机器人;上中下游协同,提升运营效率、加速创新迭代,助力优必选在市场竞争中抢占先机。

1.3、营收稳步增长,技术创新不断突破

1.3.1、营收增长:消费级与工业级机器人双驱动

公司营业收入稳步增长。2020-2024 财年公司营业收入从7.40 亿元人民币逐步攀升至 13.05 亿元人民币,年复合增速 15.2%,增长趋势稳定。

消费级机器人成为拉动增长的主力军。数据显示,2023 财年至2024财年,消费级机器人业务收入增加 2.23 亿元,2024 财年增长率高达88.1%,收入占比为36.5%,成为公司最重要的营收来源。 多元化发展趋势显著。公司各板块业务收入均有不同程度的增加。2023-2024财年,教育智能机器人业务收入增加 1.6 千万元,其他行业定制智能机器人增加7.85 千万元,业务多元化发展态势良好。 2020-2024 财年公司归母净利润长期为负,2024 财年较2023 财年亏损同比收窄 8.3%,公司仍处于持续亏损状态。从成本端分析,销售费用由2023财年的50.6 千万元增加至 2024 财年的 52.4 千万元,源于广告及推广开支的上升;管理费用和研发费用有所下降,源于上市费用支出和股份支出费用减少。

毛利率呈波动下降趋势,近年较为稳定。2022 财年毛利率为29.2%;2023财年毛利率上升至 31.5%,同比上升 2.3 个百分点;2024 财年毛利率降至28.7%,同比下降 2.8 个百分点。 2023-2024 财年公司毛利率未实现提升,反而持续下行,核心原因在于产品结构变化导致高毛利业务占比下降、低毛利业务占比上升。消费级机器人是公司毛利率相对较低的业务板块。2024 财年该业务收入从2023财年的 2.54 亿元增至 4.77 亿元,同比增长 88.1%,收入占比从24.0%大幅提升至 36.5%,成为收入占比最高的业务。物流类业务同样属于低毛利领域,2024财年该业务收入从 2023 财年的 3.90 亿元降低至3.22 亿元,同比降低17.5%,收入占比从 36.9%降低至 24.7%。而教育类业务是公司传统高毛利业务。2023财年该业务收入从 2022 财年的 5.17 亿元降至3.47 亿元,同比下降32.8%,收入占比从 51.2%降至 32.9%;2024 财年该业务收入小幅增长4.6%至3.63亿元,但占比进一步降至 27.8%,对公司整体毛利率的支撑作用减弱。其他行业定制类业务,2024 财年该业务收入同比增长 126.1%至1.41 亿元,占比从5.9%提升至 10.8%。但由于该业务基数较小,收入占比提升幅度有限,未能抵消低毛利业务带来的毛利率压力。 经营现金流持续净流出,投资现金流收缩,融资现金流为主要支撑。2023财年经营活动现金流量净额-10.00 亿元,2024 财年经营活动现金流量净额-8.84亿元,净流出规模缩小 11.6%,呈现改善态势。主要原因有三:1)收入增长带动现金流入:2024 财年公司总收入同比增长 23.7%(从10.56 亿元增至13.05亿元),其中消费级机器人收入增长 88.1%、业其定他制行机器人收入增长126.1%,业务规模扩张带动现金流入增加。2)成本与费用控制:2024 财年销售费用率从2023 财年的 47.9%降至 40.1%,管理费用率从37.9%降至28.3%,费用端压力减缓,部分缓解现金流出。3)仍处投入期:公司仍处于技术研发和市场拓展阶段,2024 财年研发费用维持在 4.78 亿元(占收入36.6%),且部分项目因未完成交付验收导致现金回笼延迟,仍未实现经营现金流正向循环。

1.3.2、订单与市场认可:人形机器人商业化落地加速

优必选已与东风柳汽、吉利汽车、一汽-大众青岛分公司、奥迪一汽、比亚迪、北汽新能源、富士康、顺丰等知名企业合作,工业人形机器人Walker S系列进入全球最多工厂实训。 东风柳汽于 3 月宣布拟购入 20 台优必选工业人形机器人,居然智家拟于2025年底前采购部署 500 台优必选仿真人形机器人,合作期内计划销售10000台。除此之外,优必选与北京人形机器人创新中心、哈尔滨新区等签订合作协议,推动具身智能技术的商业化进程。公司预计今年工业人形机器人、全尺寸科研级人形机器人天工行者、仿真人形机器人将实现规模化订单交付。

消费级与教育级机器人奠定市场基础。2024 财年消费级机器人及其他硬件设备收入达 4.77 亿元,占总收入 36.5%;教育智能机器人及智能机器人解决方案收入为 3.63 亿元,占比 27.8%,二者合计占比超64%,是公司销售规模较大的核心产品类别。 2023 财年,消费级机其器他人硬及件设备收入 2.54 亿元、占比24.0%,教育智能机器人及智能机器人解决方案收入 3.47 亿元、占比32.9%,2024财年消费级产品收入规模和占比均有大幅提升,教育智能机器人虽收入有4.6%同比增长,但占比略有下滑。 我们认为,消费级产品的大幅增长,是市场机遇把握的成果,但也会导致公司对消费级产品依赖度的提升,若消费级市场需求波动公司收入易受冲击。而消费级毛利低,且高毛利的教育智能机器人占比收缩,大规模销售场景下,盈利增长面临挑战。

1.3.3、研发投入占比高,专利数量登顶

公司重视技术研发,投入高,创新成果显著。2024 年,公司研发投入4.78亿元,占全年收入比例 36.6%。据《人形机器人 100:绘制人形机器人产业链价值图谱》,公司过去五年在美国累计申请人形机器人专利59 项,位列全球第二,仅次于波士顿动力,远超索尼(48 项)、谷歌(39 项)等国际巨头。截至2024年6月底,优必选拥有 2450 余项专利,其中逾 450 项为海外专利,发明专利占比近60%,人形机器人有效专利数量全球第一。这些专利广泛分布于机器人的核心技术领域,包括伺服驱动器、运动控制、感知与认知、软件系统等,充分体现了公司在技术创新方面的强大实力和深厚积累。

全栈式技术架构,打造综合技术优势。优必选作为全球极少数具备人形机器人全栈式技术能力的公司,已构建起一套完整且先进的技术体系,涵盖硬件与控制、人工智能、机器人与人工智能融合,以及机器人操作系统等多个关键领域。这一全栈式技术架构赋予了公司显著优势,使其能够对人形机器人从底层硬件到上层应用的各个环节进行深度优化与整合,确保产品性能卓越且高度适配多样化应用场景。

公司是全球少数同时掌握并完全集成核心技术及算法的公司之一。在硬件与控制技术方面,公司掌握了机器人运动规划和控制技术以及高性能伺服驱动器技术,为机器人的稳定运行和精准动作提供保障。人工智能技术方面,公司通过开发机器人与人工智能技术,包括 SLAM 及自主技术、计算机视觉及语音交互技术、视觉伺服操作,赋予机器人类似人类常识的推理能力,使其能够处理多模态信息,依据环境和任务要求做出合理决策与行为规划。

2、正值行业风口,人形机器人产业炙手可热

2.1、行业前景:政策与需求双轮驱动市场扩容

2.1.1、发展阶段与中国市场

人形机器人的发展跨越数十年,已历经多阶段演进。从机器人1.0对外界环境没有感知,只能单纯复现人类的示教动作,在制造业领域替代工人进行机械性的重复体力劳动;机器人 2.0 通过传感器和数字技术的应用构建起机器人的感觉能力,并模拟部分人类功能,不但促进了机器人在工业领域的成熟应用,也逐步开始向商业领域拓展,到如今机器人 3.0 将具备互联互通、虚实一体、软件定义、人机融合四个特征,每一代技术突破都在拓宽“机器拟人”的边界。据国际机器人协会预测,2021年至2030年,全球人形机器人市场规模年复合增长率将高达71%。

目前,中国人形机器人行业正处于蓬勃发展的关键时期。随着人工智能技术的飞速进步,尤其是深度学习、自然语言处理、计算机视觉等领域的突破,为人形机器人的感知与认知能力提供了强大的技术支撑。同时,国内机器人产业经过多年的发展,在工业机器人、服务机器人等领域积累了丰富的经验和技术基础,为向人形机器人领域拓展奠定了坚实基石。 劳动力短缺和成本升高,市场对机器人需求不断增长。据优必选招股书数据,2020 年至 2030 年,我国劳动人口预计将从 9.89 亿人降至9.63亿人,劳动参与率预计将从 68.4%降至 65.2%。此外,我国的平均劳工成本已显著增加。2018年至 2022 年,城镇职工平均工资从人民币 8.24 万元增加至人民币11.40万元,同期复合年增长率为 8.5%。因此,许多行业产生了利用智能服务机器人及智能服务机器人解决方案应对劳动力短缺和劳工成本增加相关挑战的需求。

我们认为,随着技术的不断成熟和成本的逐渐降低,人形机器人的市场规模有望实现快速增长,从高端科研领域逐渐走向大众消费市场,成为人们生活中不可或缺的智能伙伴。中国电子学会数据显示,到 2030 年,我国人形机器人市场规模有望达到约 8700 亿元。

2.1.2、政策扶持:国家战略助力人形机器人产业突破

我国政府高度重视人形机器人产业的发展,积极从顶层设计入手,通过一系列高瞻远瞩的政策部署,为产业发展铺就坚实道路。从国家到地方层面,已陆续出台一系列政策文件,覆盖技术研发、产业培育、应用推广等多个环节,为产业规范化、规模化发展提供了明确指引和有力支撑。

2.2、行业竞争格局:全球竞速下的中国产业布局

2.2.1、头部企业主导核心突破,软件硬件协同进阶

硬件层面,以特斯拉、波士顿动力为代表的企业在运动控制、驱动技术上形成壁垒:特斯拉 Optimus 通过“端到端”神经网络与自动驾驶技术迁移,实现复杂环境感知与使用工具等精细动作控制;波士顿动力Atlas 凭借动态平衡和多模态传感功能,可完成跑跳、跨越障碍等高动态动作。软件层面,人形机器人在全方位 AI 感知技术以及 GPT 大语言模型加持下呈现出较高的主动性,具体表现为具有自主学习、决策以及推理的能力。

2.2.2、发展前景广阔,区域产业优势凸显

长期市场空间广阔,短期商业化仍处探索期。GGII 发布的报告预测,预计到2026年全球人形机器人在服务机器人中的渗透率有望达到3.5%,市场规模超20亿美元,到 2030 年全球市场规模有望突破 200 亿美元。参考中国服务机器人市场约占全球市场 25%的数值测算,2030 年中国人形机器人市场规模将达50亿美元。从当前盈利看,商业化仍处于“试点验证”阶段:特斯拉Optimus已在汽车工厂测试应用,亚马逊参投的 Digit 在仓库落地,但受硬件成本高、技术成熟度有限影响,多数企业尚未实现盈利。 国内企业在硬件制造和零部件生产方面优势明显。宇树科技的H1实现轻量化设计,绿的谐波、双环传动等在减速器领域良率提升、成本降低,汇川技术在伺服电机市场份额跻身前五。部分企业在软件算法上也取得进展,随着DeepSeek-V2、V3、R1 大模型相继发布等大模型推出,降低KV缓存的存储需求和计算复杂度,提升了人形机器人“大脑+小脑”计算效率,并重构人形机器人软件算法的“成本—性能”曲线。但与国外相比,国内产业在基础模型开发等方面仍有差距。

据人民日报报道,截至 2024 年 12 月底,我国共有45.17 万家智能机器人产业企业,注册资本共计 64445.57 亿元,企业数量较2020 年底增长206.73%,较2023 年底增长 19.39%,呈稳健增长态势。从区域分布看,北京、长三角地区、珠三角和川渝地区的机器人企业高度聚集,产业生态优势突出。天眼查数据显示,截至 2025 年 2 月 20 日,北京拥有超 2 万家机器人企业,拥有强大的科研和创新资源,是全国机器人产业的重要研发中心之一;天津在机器人整机及核心零部件生产方面具有较强的产业基础;河北则形成了以系统集成及特种机器人为主的产业集群。长三角地区形成“研发-制造-应用”的梯度协同格局,上海、江苏、浙江、安徽各有侧重。珠三角地区场景创新突出,在广州、深圳、佛山、东莞形成差异化发展格局,依托终端需求与民营活力快速发展。在川渝地区,汽车及电子信息产业带动机器人应用需求,依托科研机构在特种机器人技术上领先。

2.3、核心竞争:聚焦技术融合与成本控制

2.3.1、发展具身智能,突破遥操限制

人形机器人本质是具身智能的物理载体,其核心竞争力体现在多学科技术的协同突破。具身智能,简言之,是指智能体凭借物理实体与所处环境展开实时交互,进而达成感知、认知、决策以及行动的一体化。这一概念自提出以来,历经多年技术沉淀,如今正借助人形机器人迎来新的发展高潮。(1)大模型快速发展,向 B 端应用成为行业共识。模型的出现将人工智能推向新的发展阶段,国内外龙头企业成为大模型角力的技术高地。AI 大模型是具有大规模参数和复杂结构的人工智能模型,随着模型增大、训练数据量增多以及计算能力提升,AI 大模型在自然语言处理、图像识别、语音识别和多模态识别领域取得了重要突破,自 2020 年以来,大模型在全球范围内市场规模迅速增长,迎来爆发期。根据 Precedence Research 测算,2032 年大模型市场规模将达到1181 亿美元。 国外方面,OpenAI 作为业界领先机构已发布语言类大模型ChatGPT(2022)和 GPT-4(2023)、语音大模型 Whisper(2022)、视觉大模型DALL-E(2021),微软将 GPT-4 相关能力整合入 Windows 11 系统、office365、Bing等重点产品形成 Copilot 系列应用;同时,谷歌推出多模态大模型Gemini(2023),Meta发布语言大模型 LLaMA(2023),国外科技巨头纷纷加入大模型竞赛。国内方面,各科技企业亦积极跟进全球大模型发展趋势,百度发布语言大模型“文心一言”、阿里发布语言大模型“通义千问”、科大讯飞发布语言大模型“星火认知”、百川智能发布“百川大模型”、智谱 AI 发布 ChatGLM系列语言大模型、中科院发布跨模态大模型“紫东太初”。

(2)多模态感知技术升级,增强环境理解与交互能力。在智能感知与多模态交互领域,传感器融合成为机器人精准感知的核心技术,这也是具身智能实现的关键支撑。同样,多模态感知和处理能力对于机器人在非结构化的复杂环境中实现环境感知、威胁识别和物体识别也很重要,中国国家自然科学基金会启动了一项名为 Tri-C(共存-合作-认知)机器人的计划。该计划的目的之一是实现机器人的多模式动态感知。通过视觉、触觉和嗅觉传感机制获取多模态信息,是先进机器人在非结构化环境中实现有效感知和情况了解的基础。以优必选的人形机器人Walker S 为例,其手部配备的高精度力传感器,能够精准感知抓取物体时的力度,如同人类手指般轻柔地拿起易碎物品,避免因力度不当造成损坏,较大提升了机器人在精细操作任务中的表现,让具身智能在人机交互的细腻度上达到新高度。 传感器件正在发生智能变革。传统的感知范式传感器只需要完成数据收集,将数据交给云端来做处理与决策,传感器只需要关心精度是否足够。而这种变革里新的范式是,传感器收集到数据后在端侧进行处理与预分析,硬件层面上算力与本地感知数据处理完成闭环,既提高了也提升了设备安全,就像是给传感器装上了“大脑”。更进一步的是多模态感知加多模态模型,赋予了端侧设备自主理解场景的能力,多模态的信息都能被捕捉并被设备理解,推动感知系统从“采集-传输-处理”的线性链条向“感知-认知-行动”的闭环进化。多模态模型的不断演进为端侧智能提供了更强大的信息处理框架,而端侧传感更成熟的感知能力反哺了多模态模型落地场景的扩展。

(3)赋能机器人“大脑”,实现“通用性”。人形机器人有着接近于人类的外观设计与身体构造,在大模型的加持下又具备了学习进化的能力,因此被寄望于未来也能够像人一样会使用各种各样的工具、执行各种各样的任务,即实现“通用性”。 优必选创始人周剑曾在采访中表示“预编程的机器人无法满足汽车生产线等复杂场景的需求。而人形机器人的优势在于,如果能够突破这一限制,它在成本效益和工作效率方面将展现出较大潜力”。一方面,具身智能可以实现人力替代与资源高效利用,具身智能机器人通过 24 小时连续作业与精准操作,显著降低人工依赖,还能通过实时监控设备状态与工艺参数,减少原材料浪费与能源消耗;另一方面,具身智能机器人凭借 AI 避障算法与力觉反馈,可安全融入人机协作环境,快速响应环境变化,保障人机共线作业的安全性,实时采集的数据可同步至MES、ERP 系统,形成生产全链条的可视化管理,帮助企业快速定位问题并优化决策。

(4)优化机器人“小脑”,增强运动控制能力。“小脑”的运动控制包括基于模型的控制方法和基于学习的控制方式两个大类。基于模型的控制方法依赖于精确的动力学模型,而基于学习的控制方法使用端到端的人工智能技术,降低开发难度、提升迭代速度。

运动控制系统作为连接决策与执行的桥梁,其技术竞争聚焦于动态平衡、力控精度与环境适应性三大指标。动态平衡能力是人形机器人实现双足移动的基础保障,其核心价值在于通过实时感知-决策-调整的闭环控制,维持机器人在复杂运动状态下的重心稳定。在工业巡检、灾后救援等场景中,机器人需应对高低落差、不规则障碍物等地形挑战,动态平衡能力的不足将直接导致运动中断或设备损伤。力控精度决定了人形机器人操作的精细程度,在工业制造、医疗辅助等对操作精度要求极高的领域具有不可替代的重要性。环境适应性是衡量人形机器人能否从实验室走向复杂现实环境、实现广泛应用的重要标准。

2.3.2、优化成本控制,加速商业化进程

成本控制能力成为产业竞争中决定胜负的关键因素,直接关系到产品能否从实验室走向市场。目前市场上的几款主流产品,比如智元远征A2 售价60-70万元,这与传统工业设备及普通消费品相比,价格门槛较高。高售价背后,是研发投入、核心部件定制化生产等带来的高额成本。只有将成本控制在合理区间,才可能激发大规模市场需求,实现从“小众高端产品”到“大众普及产品”的转变。为攻克成本难题,众多企业积极探寻有效路径。特斯拉通过AI 驱动和全栈自研技术以及硬件垂直整合能力,构建了生态闭环等,降低生产成本,预计Optimus将大规模量产至“百万”量级,预计其单台成本或将低于2 万美元(约14万元人民币)。宇树科技通过全自研线路,在 2024 年5 月发布9.9 万元起售的人形机器人 UnitreeG1,将人形机器人售价拉至 10 万元以内。2025 年3月,优必选推出的售价 29.9 万元的全尺寸科研教育人形机器人天工行者,是业内首款30万元以内的科研级人形机器人。

(1)商业化的重点是实现规模效应,而成本居高不下阻碍了规模扩张的路径。目前机器人企业订单情况来看,多为小批量生产。降低成本后,价格亲民化能刺激需求爆发,企业可通过大规模生产进一步压缩成本,形成“降本-量大-再降本”的正向循环,构建起商业化的良性生态,让技术成果从实验室“样品”转化为市场“商品”。实现规模效应一个重要方式在于覆盖多元场景。高成本下,其应用被局限在工业检测、高端服务等少数领域。降低成本后,价格门槛降低,家庭陪伴、教育辅助、普通商业服务等更广泛的民用、中小企业场景将被激活。在产业竞争中,成本优化能力深刻影响着企业乃至行业的胜负走向。企业通过成本优化降低售价,能抢占更大市场份额,构建竞争优势。当更多企业跟进优化成本,将带动整个产业供应链效率提升、成本下降,加速人形机器人商业化进程,促使产业从技术探索期迈向规模应用期,让人形机器人真正成为改变生活与生产模式的通用工具。 (2)核心零部件国产化替代,降低机器人成本。核心零部件作为人形机器人的“筋骨”,其成本占比高达 60%-70%,而长期以来,减速器、伺服电机等关键部件的高端市场被日本哈默纳科、纳博特斯克等企业垄断,不仅推高了整机成本,更埋下了供应链断链的风险。商业化进程若依赖进口零部件,将陷入“成本高企-价格昂贵-需求萎缩”的恶性循环,这正是推动国产化替代的底层逻辑。从技术迭代角度看,国产化过程本身就是技术能力积累的过程。双环传动依托汽车齿轮制造积累的精密加工能力,用十年时间构建起全链条技术体系,成为首个通过特斯拉、优必选等头部客户认证的国产 RV 减速器供应商。这种“应用-反馈-迭代”的循环,使国产部件性能持续逼近国际水平,形成“成本优势-市场份额扩大-研发投入增加-性能提升”的正向循环,最终打破国外技术垄断。

3、战略聚焦:研发深化与商业化提速

随着对人形机器人技术及系统的不断研发,人工智能算法的突破性进展,如深度学习、强化学习等技术的广泛应用,人形机器人在感知、认知和决策能力方面取得显著提升,新型材料和精密制造工艺的不断涌现,使其在物理性能和运动能力上更加接近人类水平。因此,在未来数年,人形机器人将越来越多地应用于多个领域,如教育及娱乐、康养、消杀及物流。

3.1、持续加码研发:突破人形机器人核心技术环节

公司将持续聚焦人形机器人核心技术攻关,维持高水平研发投入,重点突破全栈式技术体系中的关键环节。公司计划将上市募集的所得款项净额的47%用于进一步提升研发能力。在硬件层面,针对伺服驱动器、仿人灵巧手、一体化关节等核心零部件,进一步优化性能参数与稳定性,提升国产化率与量产能力,降低生产成本的同时保障供应链自主可控。软件算法方面,深耕具身智能技术,强化“大脑”的多模态推理能力与“小脑”的运动控制精度,基于工业场景实训积累的海量数据训练多模态大模型,推动机器人从“指令执行”向“自主决策”升级。

公司研发投入占比长期维持在 30%以上,未来,公司将大力推进产品研发和科技进步,同时注重产品服务的安全与质量,不断拓展机器人应用场景,积极与外部机构合作推动科研成果落地,在机器人运动规划、人机交互、群体智能等前沿领域布局专利,巩固全球技术竞争优势。

3.2、深入发展具身智能,加速人形机器人商业化落地

深化具身智能研发,提升机器人自主能力。公司认为人形机器人作为人工智能的最佳载体,是具身智能的终极形态,是发展新质生产力的前瞻领域。在复杂产线级任务的高维决策需求驱动下,公司将持续开发人形机器人多模态推理大模型,作为超级大脑的核心引擎,通过让机器人群体行为与外部物理环境密集交互,进化群体智能技术。优化 BrainNet 架构,增强超级大脑推理及智能小脑技能供给,沉淀工业场景数据与模型资源。依靠分布式个体动态协同,催生超越单一机器人能力的全局智慧,支撑人形机器人在复杂工业协作场景中高效运作,攻克跨场景大规模商用难题。 推动规模投放,加速商业化落地进程。B 端市场聚焦工业、物流等领域,优必选已与东风柳汽、吉利汽车等头部车企达成合作,还与3C 企业合作,构建人形机器人应用生态,并首次在 2024 世界机器人大会展出「人形机器人工业场景解决方案」。公司围绕教育、康养等场景,开发全场景解决方案,降低行业客户应用门槛。公司推动“硬件+软件+服务”闭环的形成,加速人形机器人从技术验证到商业盈利的跨越。

3.3、长期核心竞争力:技术实力与商业化成果兼具

3.3.1、技术实力雄厚,产品创新突出

优必选是全球极少数具备人形机器人全栈式技术能力的公司,覆盖机器人运动规划和控制技术、高性能伺服驱动器等硬件控制技术,仿人大脑、仿人小脑等人工智能技术,SLAM 及自主技术、视觉伺服操作与人机交互等机器人与人工智能融合技术,还有机器人操作系统应用框架 ROSA 2.0。截至2024 年,拥有2680余项全球授权专利,其中逾 480 项为海外专利,发明专利占比超过55%,为其产品研发和应用拓展构筑了坚实的技术壁垒。在伺服驱动器技术上,作为全球极少数能完成从小扭矩到大扭矩伺服驱动器批量生产的公司,其技术性能和稳定性在行业内处于领先地位,为旗下机器人产品提供了坚实的硬件基础。

工业级产品 Walker S 系列,如最新推出的 Walker S2,集成多项先进技术。其升级的群脑网络 2.0(BrainNet 2.0)与自研的Co-Agent 智能体技术,实现精准分工与高效协同;头部采用纯 RGB 双目视觉方案,结合数据驱动的分层强化学习框架,实现 2 米/秒高速拟人步态行走;52 自由度的仿生躯体与第四代灵巧手,可完成高难度动作;全球首创的热插拔自主换电系统,支持3 分钟极速换电,实现 7×24 小时不间断工作。

3.3.2、商业化成果显著,产品覆盖场景广阔

(1)拓展多元合作,构建产业生态:在工业领域,公司已成功打入主流汽车制造供应链,获得吉利汽车、比亚迪及东风集团等国内一线汽车厂商订单,在汽车制造的车身焊接、精密装配和物料搬运等场景得到应用,2025 年7月,公司中标觅亿(上海)汽车科技有限公司 9051.15 万元机器人设备采购项目。这是目前全球人形机器人领域金额最大的单笔采购订单。教育科研市场也有重要进展,“天工行者”已获得超百台订单,预计2025年交付量将突破 300 台。同时,产品广泛覆盖多个领域场景,在商业服务场景,如大型展会、酒店餐饮等,CADEBOT、克鲁泽等产品能提供引导、接待等服务;家庭场景中,机器人可承担陪伴、生活护理、医疗康复等多个场景,还包括宠物智能用品。 (2)精准场景聚焦:公司将下一步商业化落地重点放在工业制造领域。据《制造业人才发展规划指南》,至 2025 年,中国制造业十大重点领域人才需求缺口将接近 3000 万人,优必选敏锐捕捉到工业领域的需求。目前已与东风柳汽、吉利汽车、比亚迪等车企合作,工业版人形机器人Walker S 系列成为全球进入最多车厂实训的人形机器人。针对六大工业生产场景提出解决方案,涵盖质量检查、SPS 分拣、零件安装等。在与比亚迪的合作中,优必选工业人形机器人WalkerS1与无人物流车协作,实现了从分拣、搬运到配送的室内外一体化的全自动流程。全栈式无人物流解决方案也已在比亚迪汽车长沙工业园试运营。

编辑:火腿肠
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