从智能座舱到人形机器人：2025 具身智能觉醒与汽车科技的跨界跃迁白皮书

当人工智能的 “数字大脑” 与精密制造的 “钢铁身躯” 完成历史性融合，一场重塑人类生产与生活范式的产业革命已然启幕 —— 我们正站在具身智能纪元的奇点之上，“躯体觉醒” 的信号已清晰叩响。

具身智能的崛起，推动人形机器人彻底走出科幻想象的边界：它从实验室原型加速迈向产业应用前沿，既成为全球科技竞赛的核心焦点，更被视作重塑未来制造业、服务业乃至人类社会基本图景的 “新物种”。在这场关乎全球竞争格局的战略竞速中，中国以前瞻布局彰显国家意志：2023 年 10 月工信部发布《人形机器人创新发展指导意见》，锚定 “2025 年初步建立创新体系、突破关键技术，2027 年形成安全可靠产业链” 的阶段目标；2025 年《政府工作报告》更首次将具身智能与智能机器人纳入新质生产力代表，明确其推动产业升级、重塑全球竞争格局的历史使命。

然而，具身智能与人形机器人产业的爆发式演进，也裹挟着复杂的现实命题：技术路径的收敛方向尚未明确，商业落地的规模化突破口待寻，产业链上下游的协同机遇与挑战交织共生。正是在这一 “机遇与痛点并行” 的产业节点，幸福招商行业研究院倾力推出本白皮书，整合全球技术动态、资本走向、政策脉络与典型案例，深度解析产业发展现状、核心矛盾与演进路径；同时依托幸福招商在产业服务中的实践积累 —— 如与玉树智能、安诺机器人等企业的深度交流及项目落地成果，为产业链主体、潜在入局者、投资机构及政府部门提供权威、前瞻性的战略参考，助力中国在人形机器人产业的全球竞逐中加速进阶。

一、具身智能概念定义：理论奠基与产业缘起

1. 具身智能概念定义

亚马逊仓库里，Vulcan 机器人靠带触觉感知的机械臂精准夹取易碎品，力道控制堪比人类手指；日本爱知县的球场上，丰田 CUE6 机器人舒展机械臂，投出了 24.55 米远的篮球新纪录；北京天坛医院病房中，“天方” 机器人通过摄像头捕捉患者细微动作，实时评估康复进度并轻声安抚其焦虑情绪 —— 这些看似 “能行动、会思考” 的新事物，正是当下备受关注的 “具身智能”。

2025 年 1 月，英伟达创始人黄仁勋在 CES 展表示：“人工智能的下一波浪潮就是具身智能，其中蕴藏着万亿美元级的机遇”；同月的一场访谈中，特斯拉创始人埃隆・马斯克也预言，旗下人形机器人的产量将在未来 3 年内增长 100 倍…… 产业界对具身智能的前景普遍看好。

那么什么是具身智能？中国计算机学会（CCF）给出的定义是：“具身智能（Embodied Artificial Intelligence，EAI）是基于物理身体开展感知与行动的智能系统，通过智能体与环境的交互来获取信息、理解问题、做出决策并落实行动，进而产生智能行为与适应性。” 和仅存在于屏幕中的传统 AI 不同，具身智能能通过身体实现 “感知 - 思考 - 行动” 的闭环，在真实世界里执行任务 —— 不仅能 “想到”，更能 “做到”，让智能从虚拟计算真正走向现实交互。

从广义来说，具身智能的形态可以是多样化的，机械臂、无人车、无人机、四足机器人等，只要是具备物理实体且能与环境交互的智能系统，都可被视作具身智能。当然，人形机器人因能最自然地融入人类环境、使用人类生产工具执行各类任务，形态更容易被接受，因此被视为具身智能最重要的载体之一。

相比传统机器人，人形机器人有着智能化程度高、工作场景限制小、能自主规划复杂工作等特点，成为了国内外厂商与科研机构的竞争焦点。在国外，特斯拉、谷歌、OpenAI、英伟达、微软、Meta、亚马逊等全球科技巨头，从算法、平台、场景应用等不同维度积极探索，凭借巨额投入与创新实践，全力推动具身智能技术向更高水平发展；在国内，腾讯、阿里、字节、京东、美团等互联网巨头也纷纷入局，它们不再满足于云端的算法竞争，而是希望让 AI “拥有实体”，通过投资、自研、生态共建等方式布局 —— 一场具身智能的 “抢滩登陆战” 已然打响。

2. 具身智能核心要素

具身智能依托本体、智能体、数据、学习进化架构这四大核心要素，实现 “感知 - 思考 - 行动” 的闭环。

中国计算机学会（CCF）对具身智能的定义是：“具身智能（Embodied Artificial Intelligence，EAI）是基于物理身体开展感知与行动的智能系统，通过智能体与环境的交互来获取信息、理解问题、做出决策并落实行动，进而产生智能行为与适应性。”

依据这一定义，具身智能包含四大核心要素：

• 本体：作为物理载体，承担感知环境、执行行动的任务，是智能体与环境的交互接口，通常指机器人、机械臂、轮式底盘等机械结构，需同时兼顾成本、可靠性与耐用性；

• 智能体：作为 “决策大脑”，负责多模态感知（视觉、声音等）、环境理解、任务规划与实时控制，其技术实现主要依赖 AI 模型处理复杂数据，提取有效信息并生成控制指令；

• 数据：是智能体进行理解与决策的基础，数据的数量与质量是具身智能能力泛化的关键，尤其是真实环境下的多模态交互数据；

• 学习进化架构：是具身智能持续进步、提升适应性的核心，它支持智能体通过仿真或真实交互持续优化策略、减少失误率、提高任务执行效率、适应新环境，通常借助强化学习、进化算法等技术实现。

这四大核心要素最终形成了 “本体收集环境数据→数据训练智能体→智能体生成决策→学习架构优化策略并反馈至本体执行” 的具身智能运行闭环。

3. 具身智能的发展脉络

具身智能的演进始终围绕 “身体 - 环境 - 智能” 的交互核心，从早期受限于硬件与算法的单一任务执行，到当前大模型驱动的多模态融合，再到未来通用智能的探索，其发展可分为四个阶段：

1950-1990：概念萌芽与早期探索理论基础

1950 年，图灵在《计算机器与智能》中首次提出具身智能概念；1956 年达特茅斯会议后，符号主义主导了 AI 早期发展，试图用逻辑规则、符号、知识工程模拟人类思维；80 年代，罗德尼・布鲁克斯提出行为主义 AI，主张通过身体与环境的交互产生智能。

早期技术尝试：机器人能完成预设场景的重复性任务（如避障、抓取预设物体），但对人工编程依赖度高，仅能执行单一指令，比如 1961 年工业机器人 Unimate 首次应用于汽车制造。

1990-2010：技术积累与跨学科融合

跨学科融合与仿生机器人兴起：Kismet、AIBO 等仿生机器人出现，模拟生物运动机制，体现了机器人学、认知科学、神经科学与计算机科学的多学科融合趋势；

算法渗透：深度学习、强化学习、模仿学习等算法开始应用于机器人控制，让机器人具备初步感知与简单互动能力，比如索尼 AIBO 机器狗、波士顿动力 BigDog 机器狗等。

2010-2020：算法演进与技术突破

深度学习与强化学习突破：机器人的环境感知、决策复杂度、路径规划与控制能力实现质的飞跃，自主学习能力大幅提升 ——2013 年，波士顿动力 Atlas 人形机器人实现高动态运动（后空翻）；2016 年，DeepMind 的 AlphaGo 击败人类围棋冠军；

多模态感知与边缘计算应用：视觉、触觉、听觉等多模态感知技术提升了机器人的环境适应性；同时边缘计算将计算能力与数据存储部署在靠近机器人的网络边缘，大幅提升了机器人的响应速度。

2020 - 至今：大模型与具身智能融合

大模型涌现 ：2020 年，OpenAI 发布大语言模型 ChatGPT-3，凭借强大的语言理解与生成能力，为具身智能发展开辟新方向；2023 年后，多模态大模型将语言、视觉、动作整合到同一模型中，让具身智能实现 “一指令多任务” 及 “感知 - 决策 - 行动 - 反馈” 闭环，大幅提升了其任务规划、场景泛化与人机协作能力；

人形机器人热潮：2022 年，特斯拉发布人形机器人 Optimus，迅速掀起全球人形机器人研发与投资热潮；随后英伟达、OpenAI、微软等国际巨头，以及小米、华为、腾讯、阿里云等国内头部互联网企业，均纷纷布局人形机器人赛道。

4. 具身智能分类与构成

从形态维度划分，机器人可分为固定基座型机器人、轮式机器人、履带式机器人、人形机器人等六种，其中人形机器人因被视为通用人工智能（AGI）的终极载体，而受到广泛追捧。

具身智能以主动与物理环境交互为核心，涵盖的形态十分广泛，机器人、智能家电、智能眼镜、交通载具等，只要是具备物理实体且能与环境交互的智能系统，都属于具身智能的范畴。

其中，机器人是最广泛的具身智能形态，按应用场景可分为：

• 固定基座型机器人：如机械臂，常用于实验室自动化合成、教育、工业等领域；

• 轮式机器人：以高效机动性著称，广泛应用于物流、仓储、安全检查场景；

• 履带式机器人：具备强越障能力与机动性，在农业、建筑、灾难应对场景中潜力突出；

• 四足机器人（机器狗）：以稳定性与适应性闻名，适用于复杂地形探测、救援任务、军事应用；

• 人形机器人：以灵巧手部为核心优势，在服务业、医疗保健、协作场景中应用广泛；

• 仿生机器人：通过模拟自然生物的运动与功能，在复杂动态环境中执行任务。

在各类具身机器人里，人形机器人因拥有与人类相似的形态，具备适配现有人类环境、使用人类生产工具执行任务的天然优势，形态更容易被接受，因此被视为通用人工智能（AGI）的终极载体。而多模态大模型（MLMs）技术的突破，为人形机器人注入了强大的感知与推理能力，使其不再是仅能执行固定程序的机器，而是开始具备 “大脑”，极大推动了人形机器人的发展。

二、人形机器人产业分析：生态全景与价值链解读

51. 人形机器人产业概述（时代到来）

2022 年 10 月 1 日，特斯拉在 AI Day 上首次发布 TeslaBot 人形机器人 Optimus，正式开启了人形机器人的商业化进程，也迅速带动了全球人形机器人产业的发展热潮。

人形机器人集成了人工智能、高端制造、新材料等先进技术，是破解全球劳动力难题的创新路径与 “良方”，有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品 —— 它将深刻改变人类生产生活方式，重塑全球产业发展格局。

当前，人形机器人技术加速演进，已成为全球科技竞争的新高地、未来产业的新赛道、经济发展的新引擎，发展潜力巨大、应用前景广阔。为抢占新一轮全球产业竞争的制高点，我国密集出台了一系列人形机器人产业扶持政策，加速推动产业走向成熟。

2025 年 2 月，宇树科技人形机器人亮相蛇年春晚，成为全球关注的焦点；2025 年 4 月，全球首个人形机器人半程马拉松在北京亦庄成功举办，引发全民热议。这些事件不仅是视觉盛宴，更体现了中国在机器人研发领域的强劲实力，也向世界宣告：AI + 机器人的时代已正式来临。

2. 人形机器人等级划分

依据智能化程度的不同，人形机器人通常被划分为 L0 至 L4 五个等级：

• L0：无智能：机器人完全依赖预设程序与指令执行任务，没有自主学习与适应能力，需完全由人类操控；

• L1：基础智能：机器人具备一定自主学习能力，可接受预编程程序控制，能识别简单环境与任务，但决策能力有限；

• L2：中等智能：机器人拥有较高自主学习能力，可适应复杂环境与任务，能自主按程序运行，但关键时机仍需人类干预；

• L3：高度智能：机器人具备较强自主学习与决策能力，能在复杂环境中执行任务，特定条件下可自主适应，但无法持续学习、自我优化，部分场景仍需人类辅助；

• L4：超级智能：机器人拥有极高自主学习与决策能力，能在极端复杂环境中执行任务，可完全替代人类。

目前市面上的智能机器人大多处于 L1 至 L3 级别，随着技术持续发展，当前人形机器人的智能级别正处于从 L3 向 L4 进化的关键阶段。

3. 人形机器人市场市场规模：万亿市场蓄势待发

人形机器人是未来产业的重要赛道，既是科技自立自强的标志性成果，也是人工智能、机械工程、电子工程等领域融合创新的典型代表，更是实现新质生产力的关键方式之一。

人形机器人凭借类人的感知交互能力、肢体结构与运动方式，能快速融入人类设计的各类环境，未来有望在简单重复劳动、危险场景中替代人类，在复杂技能场景中辅助人类，在商业、家庭场景中服务人类。

可以预见，人形机器人的广泛应用将深刻改变社会形态与人类生产生活方式，现已成为全球科技领域的发展热点。

马斯克在 2024 年股东大会上表示，到 2040 年，人形机器人的数量将超过人类，可替代人类完成枯燥、危险、人类不愿从事的工作，成为工业主力；预计全球需求有望达到 100 亿台，对应市场空间可达 2000 亿美元。

根据中国人形机器人产业大会披露的信息，2024 年中国人形机器人市场规模约为 27.6 亿元；预计到 2029 年，国内市场规模有望达到 750 亿元，约占全球的 1/3，年复合增长率（CAGR）约为 93.6%。

4. 人形机器人产业格局（五路大军）市场格局：“五路大军” 同台竞技

2025 年，人形机器人产业迎来爆发式增长，成为资本与市场聚焦的热门赛道。其中，人形机器人本体作为产业链的核心环节，是各类参与者布局的主要方向。

当前，人形机器人本体领域的参与者主要分为五大类：

• 第一类是人形机器人专业厂商，以优必选、波士顿动力、钢铁科技等为代表；

• 第二类是初创型公司，以宇树科技、智元机器人等为代表，还包括高校孵化的创业公司（如银河通用，由清华电子系毕业、现任北大前沿计算研究中心助理教授王鹤创立；千寻智能，由清华 X 院助理教授高阳创立；星动纪元，由清华 X 院助理教授陈建宇创立；星图海，由清华 X 院助理教授赵行、清华 X 院助理教授兼清华具身智能实验室主任许华哲、清华电子工程系高继扬创立），这些公司正加速发展（遵循清华自动化进程）；

• 第三类是 AI 科技 / 互联网公司，以百度、阿里巴巴、科大讯飞等为代表；

• 第四类是新能源车企跨界玩家，以特斯拉、小鹏、小米、比亚迪等为代表；

• 第五类是原生机器人厂商，这些拥有多年工业机器人本体研发经验与应用案例的企业，正积极布局人形机器人赛道，以大象机器人、遨博、均普智能等为代表。

5. 人形机器人产业格局（三大阵营）市场格局：“三大阵营” 协同博弈

当前人形机器人市场呈现 “五路大军” 同台竞争的格局，不同类型参与者在技术、市场、资金、场景等维度各有差异化优势，其竞争逻辑可归纳为 “技术积淀派”“创新破局者”“场景渗透者” 三大阵营的协同博弈。

技术积淀派：专业厂商与原生玩家的 “硬核壁垒”

人形机器人专业厂商凭借多年技术沉淀，构建起 “研发 - 应用 - 品牌” 的闭环优势：波士顿动力自 1992 年起深耕双足行走算法，其 Atlas 机器人运动控制精度达毫米级，可完成跑酷、后空翻等高难度动作；优必选通过持续投入人形机器人核心技术研发，有效专利数量位居全球第一，并率先实现了人形机器人的落地应用，目前已进入比亚迪等车企生产线；

原生机器人厂商在工业机器人、协作机器人、移动机器人等领域拥有多年研发经验与成功应用案例，部分技术可嫁接到人形机器人上：如优艾智合围绕工业作业场景构建 “一脑多态” 具身智能大模型，推出 7 款人形机器人产品，覆盖物料运输、设备巡检等泛工业场景。

创新破局者：初创公司与 AI 巨头的 “颠覆性打法”

初创型公司以 “技术颠覆 + 资本杠杆” 为核心优势，快速突破行业瓶颈：如 Figure AI 依托 OpenAI 大模型与英伟达算力，推出触觉传感器密度达行业平均水平 3 倍的 Figure 02 机器人；宇树科技以 “四足 + 双足” 为特色，其 H1 机器人采用超轻量级设计，整机重量不足 50 千克，但最大关节扭矩高达 360N・m；

AI 科技 / 互联网公司通过 “算法赋能 + 生态整合” 重塑竞争规则：如华为依托昇腾 AI 芯片与鸿蒙系统打造标准化关节模组；科大讯飞将星火大模型植入机器人 “大脑”，实现了从语音指令到动作执行的端到端映射。

场景渗透者：新能源车企的 “降维打击”

新能源车企这一跨界玩家，凭借 “供应链复用 + 场景闭环” 形成了独特竞争力：如特斯拉 Optimus 机器人搭载与 Cybertruck 同源的 4680 电池，续航可达 20 小时；小米 CyberOne 机器人则充分应用了自动驾驶相关技术。

6.新能源车企跨界玩家：技术链与产业链深度复用

在人形机器人的众多参与者中，新能源车企这一跨界玩家备受关注。一方面，汽车生产领域将成为人形机器人的首要应用场景；另一方面，二者在硬件与软件层面存在技术迁移的可能性，产业链的复用有助于人形机器人加快量产节奏并降低成本。

从汽车制造的需求维度出发，人形机器人对行业的助力主要体现在三方面：

• 一是缓解人工成本压力：汽车制造商面临较高的人工劳动力成本负担，人形机器人可替代重复性、危险性、高强度的工作岗位，减少对人工的依赖，进而降低企业劳动力成本；

• 二是适配复杂操作场景：人形机器人拥有类人的身体结构与灵活四肢，能更好地匹配汽车总装线上的复杂操作任务；

• 三是提升生产稳定性：人形机器人可按预设程序与标准执行操作，规避人工操作中的误差与不确定性，有助于提高汽车生产的质量与稳定性。

7. 新能源车企跨界：技术与产业链的复用

从技术转移的角度来看，汽车制造与人形机器人制造存在显著的资源重叠空间：

• 硬件端：二者在零部件供应链上重合度较高，汽车制造商已具备成熟的零部件供应商体系，这些供应商在机械结构、电子元件、传感器等领域的技术与生产能力，可为人形机器人制造提供支持；

• 软件端：智能汽车自动驾驶的算法技术，与人形机器人的技术逻辑存在复用性 —— 比如自动驾驶中常用的 Dijkstra（单源最短路径）算法、A * 算法等传统基础模型，其底层逻辑与机器人技术是相通的。

随着人形机器人的规模化产能逐步释放，汽车零部件企业迎来了新的发展契机，有望开拓全新的增长路径，在产业格局中凸显重要价值，成为值得重点关注的潜力群体。

8. 人形机器人本体的技术构成

从技术层面划分，人形机器人本体可分为 “大脑”“小脑”“肢体” 三部分，对应决策交互、运动控制、执行三大模块：

• “大脑”：核心依托人工智能大模型技术，通过多模态大模型实现环境感知、任务规划与决策；

• “小脑”：借助强化学习与动力学模型协调关节运动，保障机器人的动态平衡与动作精准度；

• “肢体”（又称关节模组、执行器）：主要包含线性执行器、旋转执行器、灵巧手三类。其中线性执行器产生直线运动，多用于腕、肘、膝、踝等做直线运动的关节；旋转执行器产生旋转运动，主要应用于肩、髋等关节及需旋转的部件；灵巧手模仿人类手部，具备高灵活性与自由度。

9. 人形机器人的硬件构成

从硬件组成的角度来看，人形机器人的核心部件主要包括感知系统、线性执行器、旋转执行器、灵巧手、电池组等。

10. 人形机器人产业链图谱

从产业链维度分析，人形机器人产业可分为上、中、下游三个环节：

• 上游：以电机、减速器、传感器、丝杠、操作系统等零部件与软件系统为主，这些环节的质量与技术水平，直接影响机器人的性能与稳定性；

• 中游：聚焦人形机器人本体的制造与系统集成，负责将各类零部件组装为完整的机器人产品，并开展测试与质检工作；

• 下游：涵盖医疗、教育、救灾救援、生产制造、家庭陪护等终端应用市场。

人形机器人零部件的成本占比

从成本结构来看，丝杠、电机、减速器、传感器等是成本占比较高的核心零部件，其技术成熟度已成为制约产业发展的瓶颈。

目前国内相关零部件的国产化进展与海外仍有差距：

• 谐波减速器国产化率超 50%，但寿命、精度不及海外产品；

• 行星滚柱丝杠加工良率仅 60%（海外超 85%），制约了线性关节的量产；

• 无框力矩电机功率密度为海外的 80%，但温升控制存在不足；

• 空心杯电机绕线工艺较落后，国产产品扭矩波动率超 10%（海外＜5%）；

• 六维力传感器精度为 ±2%（海外 ±0.5%），且标定周期需 3 个月（海外仅 1 个月）；

• 电子皮肤柔性电路良率仅 30%，商业化量产尚未实现突破。

11. 人形机器人核心零部件的市场规模

随着人形机器人产业化进程加快，其核心零部件市场正迎来高速增长机遇。据市场预测，2030 年全球人形机器人出货量将达百万台级别；幸福招商预计，灵巧手、精密减速器、行星滚柱丝杠、伺服电机、传感器等核心零部件市场，将从数十亿元级别快速扩张至千亿元规模，为产业链上游企业带来广阔发展空间。各细分部件的增长情况如下：

• 灵巧手：2024 年市场规模约 25.5 亿元，预计 2030 年增至 320.6 亿元，年复合增长率（CAGR）达 52.9%；

• 精密减速器：2024 年规模 0.66 亿元，2030 年将达 96 亿元，CAGR 高达 110.3%，呈爆发式增长；

• 伺服电机：2024 年规模 2.8 亿元，2030 年增至 157.5 亿元，CAGR 达 98.1%，增长势头迅猛；

• 行星滚柱丝杠：2024 年规模 4.5 亿元，2030 年增至 171.4 亿元，CAGR 达 89.4%；

• 传感器：2024 年规模 20.3 亿元，2030 年激增至 340 亿元，CAGR 达 59.4%，是规模最大的细分市场。

12. 核心模组 / 零部件：灵巧手

灵巧手属于末端执行器的细分品类。和传统多指夹持器相比，高自由度多指灵巧手具备更出色的负载、运动、控制与感知能力，能够应对复杂场景下的多样化工作需求，是人形机器人实现精细操作的核心部件，也是机器人适配人类生存环境的最优选择。

灵巧手的硬件模块

灵巧手的硬件模块包含驱动系统、传动系统、感知系统三部分：

• 驱动系统的核心作用是产生运动动力；

• 传动系统负责将动力从驱动系统传导至灵巧手的各个关节；

• 感知系统则提供灵巧手内部运行状态与外部环境的感知反馈。

依据不同应用场景的特定需求，灵巧手在驱动结构、驱动方案、传动部件等方面有多种不同设计。以特斯拉的灵巧手为例，其成本占人形机器人整机成本的 20%~30%，是人形机器人中占比最高的零部件 / 模组。

灵巧手的赛道格局

当前灵巧手赛道的参与者较多，行业内既有专注于灵巧手研发的企业，也有不少人形机器人本体企业布局了灵巧手相关产品。目前行业内技术路径呈现多元化特点，驱动、传动相关的技术路线尚未完全收敛。

核心模组 / 零部件：精密减速器

精密减速器是机器人转动关节的核心零部件，具有体积小、重量轻、精度高、稳定性强等特点，能够对机械传动实现精准控制。

精密减速器主要分为谐波减速器、RV 减速器、精密行星减速器三类，这三种减速器依据自身性能特点，分别应用于机器人的不同部位。目前，精密减速器已被用于主流人形机器人的旋转关节中，但技术路径尚未收敛，当前主要采用 “谐波减速器 + 行星减速器” 的方案。

精密减速器的行业特点

精密减速器行业属于技术密集型领域，其制造是一项 “系统工程”，在研发设计、材料处理、设备采购、工艺制造、装配成组、稳定量产等多个环节都存在较高壁垒，因此先进入该领域的企业具备先发优势。

目前精密减速器市场主要由德、日等外资品牌主导，例如日系龙头哈默纳科、纳博特斯克，分别占据了全球谐波减速器、RV 减速器市场 82%、61% 的份额，头部效应十分明显。

国内精密减速器的发展

我国精密减速器行业起步较晚，但内资品牌在技术上持续实现突破。伴随国内制造业智能化、自动化升级，工业机器人市场规模扩大，带动了精密减速器的需求增长，国内企业加速扩产、切入下游市场，内资品牌的市场份额明显提升。

近年来国产厂商的规模与技术实力都取得了显著进步，产品布局日益完善，市场占有率逐步提高，且正逐步进军日系品牌垄断的中高端市场，国产替代的趋势愈发明确。

核心模组 / 零部件：伺服电机

伺服电机是一种可实现精确运动控制的执行电机，是人形机器人关节运动的核心动力源，它能够将电信号转化为精密的机械运动，帮助机器人完成行走、奔跑、抓取、操作工具等灵活动作。

应用于机器人的电机需具备快速响应、起转转矩惯量比大、运动控制精度高等特性。目前人形机器人中使用的电机主要是无框力矩电机与空心杯电机，分别适配在机器人的关节部位与灵巧手部位。

伺服电机作为人形机器人的核心零部件，价值量占比在 18%~20% 之间。以特斯拉机器人为例，它通常配备 28 个用于大关节的无框力矩电机（价值量占比 15%），以及 12 个用于手指的空心杯电机（价值量占比 4%）。

伺服电机：无框力矩电机

无框力矩电机由定子与转子两部分组成，没有传统电机的外壳与轴承，通过嵌入设备内部实现紧凑化设计与高效传动。

无框力矩电机具备体积小、功率高、低速状态下输出大扭矩等特性，其中空式设计减少了电机占用空间，更利于机器人轻量化发展；同时它在低速运行时能输出更大扭矩，且性能不受高压、高温等环境因素影响，是人形机器人关节驱动的优选电机。不过，无框力矩电机在磁路与工艺设计上存在较高技术壁垒，目前市场主要由美国科尔摩根、德国 TQ-RoboDrive 等海外厂商占据。

我国无框电机行业尚处于起步阶段，市场参与者数量较少，产品质量与海外发达国家相比存在一定差距，主要依靠价格优势抢占市场份额。在人形机器人产业需求的驱动下，国内无框力矩电机企业正快速追赶，随着国产替代需求的推动，未来国产无框力矩电机的渗透率有望进一步提升。

伺服电机：空心杯电机

空心杯电机是一种采用无铁芯转子的直流永磁伺服控制电机，主要由轴、轴承、电刷、换向器、转子、转轴、线圈、滑动轴承、外壳、定子等部件组成。

空心杯电机可分为有刷空心杯电机与无刷空心杯电机，通常来说无刷空心杯电机的体积和重量相对更小，同时具备转速高、响应快、精度高等优势，比较适用于人形机器人的灵巧手。空心杯电机技术含量高、生产难度大，且下游不同应用领域对产品性能的需求存在差异，需要制造商具备一定的定制化生产能力。目前，全球空心杯电机市场仍以海外厂商为主导，市占率约 80%。

相较于国际厂商，中国空心杯电机厂商起步较晚，在技术、市场份额等方面仍存在一定差距。不过，近年来在相关政策的扶持与市场需求的强劲推动下，国内企业积极投身该领域，加大研发与生产投入，取得了显著进展，还涌现出鸣志电器、江苏雷利等一批具有竞争力的本土化企业，它们凭借自身的努力与创新，逐渐在国内市场崭露头角。未来随着国内企业技术实力的不断提升以及产业生态的逐步完善，空心杯电机的国产化趋势将愈发明显。

核心模组 / 零部件：丝杠

丝杠的基本功能是通过电机驱动实现旋转运动，并借助螺纹结构将旋转运动精准转换为直线运动，从而为机械设备提供所需的直线位移与推力传递。

在人形机器人中，丝杠主要应用于关节驱动与运动控制环节，例如手臂、腿部以及灵巧手等部位，是机器人线性驱动的关键组件，直接影响机器人的运行精度、稳定性等性能，如同人形机器人的 “肌键”。

目前，人形机器人的主流丝杠方案包括梯形丝杠（滑动丝杠）、滚珠丝杠和行星滚柱丝杠等，其中行星滚柱丝杠凭借传动效率高、传动精度高、寿命长、负载能力大等优势，与人形机器人的适配性较好，但该类型丝杠的制造成本较高，目前国产化率也相对较低。

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