大摩具身智能机器人报告:35 家中国企业杀进全球人形机器人 100 强

xxn 阅读:96519 2025-02-15 18:01:46 评论:0

在这个春节,人形机器人的热潮席卷而来。宇树机器人在台上愉快地扭动,手绢旋转的样子更是让人捧腹不已。

这一现象也让人形机器人成为了广泛讨论的话题,越来越多的人开始关注这个领域,想要知道:

此赛道有哪些参与者?他们取得了怎样的成就?

人形机器人市场的未来规模将如何发展?

摩根士丹利最新发布的《The Humanoid 100: Mapping the Humanoid Robot Value Chain》(人形机器人100:绘制人形机器人价值链图谱)报告,深入解析了行业现状,并列出了全球人形机器人百强股票名单

说明:仅包括上市公司

名单上包含了许多耳熟能详的企业。

让我们一起来看看这些公司。

全球人形机器人百强图谱

摩根士丹利的报告结合了全球分析师团队的研究结果,名单中的公司按照人形机器人的结构,被分为三大类:

  • 大脑(半导体 / 软件)供应商

  • 身体(工业组件)供应商

  • 集成商(整机制造)

根据摩根士丹利的统计,52% 的公司已经公开承认参与人形机器人产业链,其余48%的公司也可能最终参与其中。

在已确认的参与公司中,73% 为亚洲企业,56% 为中国公司;还有 77% 的集成商来自亚洲,其中45% 来自中国。

专利申请数量方面,中国同样遥遥领先。

在过去五年中,中国以5688项人形机器人专利申请,位居全球第一,远超美国(1483项)和日本(1195项)。

现在,我们将按照这三大类进行逐一分析。

22家“大脑”类公司

在实现机器人“类人自主”(包括训练和推理)的过程中,开发内容可细分为软件和半导体类别

首先来看软件/AI模型公司,这类公司通常可以再细分为三个方向:

基础模型类公司:负责为机器人构建至关重要的Gen-AI模型,以实现其“自主”能力。

这些公司通过大量的真实和模拟数据进行广泛的训练,使机器人能够理解自然语言,学习并模仿人类动作,并感知周围环境的动态变化。

数据科学与分析类主要负责开发软件,这类软件能够为机器人开发者和用户获取、分析边缘设备采集的大量传感器数据。

模拟技术对机器人的模型训练至关重要,可帮助机器人在实际部署之前了解其所处的环境和用例。

相应的模拟和视觉软件类公司,专注于开发用于机器人/人形机器人的数字孪生或视觉数据捕获技术。

这三类公司的名单如下:

另一大类为半导体公司,也同样划分为三种:

视觉半导体和计算半导体公司,主要生产机器人“大脑”的核心半导体,助力机器人学习、感知并与环境互动。

视觉半导体通常安装在机器人上,帮助其识别物体;而计算半导体可以是在机器人本体上用于实时AI处理,也可能放在数据中心处理基础模型或构建模拟。

第三类公司则专注于生产所有必要的内存组件(DRAM、NAND等)。

入选名单如下:

还有一些涉及半导体设计和实际制造的公司:

64家“身体”类公司

“身体”类公司则为人形机器人提供行走、电力分配、传感器或结构组件。

依据不同的“身体部位”,这些公司的产品可以分为六类:

执行器、传感器、电池、模拟半导体、本体与布线及热管理、多元化自动化。

执行器是将电能转换为线性或旋转运动的关键装置,组成部分将在后文中详细介绍。

而人形机器人所用的电池,通常由圆柱形锂离子电池组装而成,位于机器人内部。

传感器在感知环境和数据收集上也不可或缺,主要包括摄像头、视觉和雷达传感器、激光雷达、磁场探测器,以及力与扭矩传感器。

另外,模拟半导体与传感器协同工作,调节温度、速度、位置和电力分配等,大部分传感器技术上也是一类模拟半导体。

部分公司则专注于本体、线路以及热管理模块的生产,掌控机器人的结构、供电和冷却系统。

最后,某些公司则提供大部分所需组件,比如鸿海精密工业/富士康西门子等。

由于涉及的公司数量庞大,这里仅列举部分中国公司

22家集成商

集成商是指那些正在生产全人形机器人的企业,或因具备制造其他机器人和自动化平台的能力而具备潜能的企业。

大摩认为,绝大多数这类公司规模较大,并拥有内部机器人运营;而相对年轻的人形机器人初创企业,通常仍为私营公司。

这些公司依行业可分为五类:

  • 初创人形机器人公司

  • 传统机器人:除初创公司外,传统机器人企业是最接近人形机器人的玩家,在当前趋势中进军新领域也相对容易。

  • 汽车行业:由于工程和制造方面的可复用性,越来越多的汽车制造商正在研发人形机器人。

  • 消费电子:这类公司在批量生产及制造能力上有丰富经验,并能利用内部人才来支持机器人电子架构的开发,因而能够制造(或有潜力制造)机器人。

  • 电子商务和互联网:这一领域也有技术重叠,可以利用内部利用案例以降低长期成本。

综合分析,百强中约有35家来自中国企业,占比超三成。

了解完这些公司后,让我们深入探讨人形机器人的内部构造。

怎样“解剖”人形机器人

人形机器人与传统机器人最大的区别在于,它们被AI赋予了“思考与行动”的能力。

一台真正的人形机器人由AI芯片与软件 —— 包括操作系统、执行器结构部件等多个关键部件组成。

首先谈谈操作系统——人形机器人的核心价值所在。

其由AI和运动控制系统构成,支撑机器人的智慧,包含多模态感知、逻辑思维与运动控制三大部分。

AI芯片接收输入信息后,会依照逻辑生成指令,由运动控制系统接收并控制关节执行指令,并实时反馈给AI芯片。

随着AI算法的演进,操作系统的功能也会逐步增强:

可扩展性:现行OEM厂商集成的操作系统多为特定系统或型号设计,改进的AI算法将增强通用性,拓展到不同的应用场景。

精度:AI算法可借助实时监控、自主学习、任务优化及无监督模拟,让机器人在运动控制精度上取得显著提升。

稳定性:AI算法与多种高精度传感器结合时,可以分析海量多维数据,提供更详尽的数据分析,并能通过早期异常识别,找出潜在故障,从而增强操作系统的稳定性。

接下来,我们来看看支撑人形机器人身体的硬件

人形机器人的“大脑”或中央计算机,是一个系统级芯片(SoC),负责处理所有硬件的输入/输出信息,以驱动机器人。

例如,特斯拉的机器人擎天柱就整合了特斯拉的FSD软硬件。

人形机器人的身体主要由执行器支撑系统组成。

执行器是完成动作的关键,类似于人类的关节与肌肉,主要可分为线性和旋转两类。

机器人实现的自由度越多,所需的执行器数量就越多,当前研发中的人形机器人通常能实现16~60个自由度

执行器的组成部分包括螺丝、减速器、发动机、传感器、轴承和编码器等,具体功能如下:

不仅要有“肌肉”,更需“神经系统”来控制动作,而驱动器正是承担这种功能的部件。

目前的驱动系统主要有电动、液压与气动三种类型,其中电动驱动因精准度高、响应快,逐渐成为主流。

此外,人形机器人还需有“骨架与皮肤”提供支撑,这就需要使用结构性材料

当前结构性材料以轻质的PEEK(聚醚醚酮)为主,这种材料既降低能耗,又可耐热、耐磨及耐辐射。

为了更好地理解,我们选择几款人形机器人的硬件进行对比。

报告中还有哪些值得注意的信息?

或许在讨论人形机器人之前,很少有人将“AI”“机器人”这两个看似毫不相关的主题联系在一起。

回顾历史,当两个看似无关的领域结合后,往往会引发科技圈的重大变革。

例如,迈克尔·法拉第通过磁铁和电流圈的实验,将电和磁结合了起来。

再比如,阿尔伯特·爱因斯坦则发现了物理特性与光之间重要的联系:e=mc^2。

如今,随着大语言模型生成式AI的进步,智能体开始与物理世界进行互动,“具身智能”概念重新被提出,以人形机器人为核心载体,赋予机器“生机”。

机器人界的 ChatGPT时刻或许正开始——也许我们现在该称其为DeepSeek时刻

OpenAI、软银、亚马逊、英伟达和微软等全球巨头纷纷加大投资力度,为具身智能而下注。

中国同样见证了这一热潮。

根据报告数据,中国人形机器人企业在2024年获得74笔融资,而在今年的第一个月就完成了10笔交易。

中国市场融资活动频率

伴随着融资热潮,中国人形机器人的市场规模也不断扩大,根据摩根士丹利对中国仿生人市场的预测,预计:

到2030年,中国市场规模将达到120亿人民币,销量将达到150万台。

中国人形机器人市场规模预测

到2035年与2050年,市场规模预计将分别达到2160亿元和60000亿元,销量将达到740万台和5900万台。

中国人形机器人市场销量预测

最后,根据报告中提到的35家中国上市公司的市值进行初步整理:

以2025年2月11日的收盘价为依据

当然,中国人形机器人的未来不仅仅在于这些上市公司,还有众多初创企业蓄势待发。超过20家人形机器人初创公司获得了红杉中国、美团、百度和北汽等行业大佬的支持。

截至2024年7月,已公开数据中,智元机器人最新融资达10亿元,估值约70亿元;而银河通用则获得7亿元融资,估值约15亿元……

我们常说,每个时代都有其对应的汽车,或许未来,有一天这句话同样可以用在人形机器人身上。

本文来自微信公众号:智能车参考(ID:AI4Auto),作者:有据无车

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