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在科技发展日新月异的当下,人形机器人正以前所未有的态势迈向大众视野,即将掀起一场影响深远的产业变革浪潮。
特斯拉作为科技领域的先锋,其创始人马斯克对于人形机器人 Optimus 的规划可谓雄心勃勃。早在 2021 年,特斯拉便着手布局人形机器人领域,在随后的两年间,初代及第二代 Optimus 相继问世,尤其是第二代,已然凭借先进的视觉神经网络与 FSD 芯片,显著提升了传感能力,让机器人能够完成诸如灵活行走、轻松下蹲起立以及精准抓取物品等一系列复杂动作,初步展现出强大的实用潜能。
特斯拉创始人埃隆·里夫·马斯克(Elon Reeve Musk)
马斯克更是对外公布了振奋人心的产量目标,从 2025 年计划制造数千台开始,到 2026 年预计产量将实现大幅跃升,有望达到 5 万至 10 万台,而到了 2027 年,目标产量更是直指 50 万台以上。这一逐步递进的规划,意味着人形机器人将不再只是存在于科幻想象之中,而是会快速融入我们的日常生活与生产场景,开启一个人机协同的全新篇章,并且有望重塑全球产业格局,深度改变人类的生产生活方式。
当然,关注人形机器人赛道的远不止特斯拉一家。英伟达,作为芯片领域的巨头,也在积极布局。其计划在今年上半年推出专为机器人打造的紧凑型计算机 Jetson Thor,回溯过往,自 2014 年推出 Jetson 系列机器人模块以来,英伟达在这一领域的探索不断深入,如今已然能够为机器人制造商提供涵盖从 AI 训练软件到硬件支持的全方位解决方案,助力整个行业加速发展。像亚马逊这样的商业巨头,也已经在部分仓库中应用了英伟达的机器人模拟技术,侧面印证了人形机器人技术的实用价值和广阔前景。
而在国内,众多车企也纷纷投身人形机器人领域,像比亚迪、广汽、奇瑞、小米、赛力斯、理想、小鹏、上汽、长安和东风等车企都展现出了浓厚的兴趣与积极的行动。这背后的原因不难理解,车企在自动驾驶、传感器、机器视觉以及人工智能等多个关键技术领域积累的深厚经验与人形机器人开发所需的技术高度契合,同时,汽车工厂本身就是人形机器人绝佳的应用场景,能够自然地形成研发、制造、应用的完整商业闭环,为企业拓展新的业务增长点提供了有力支撑。
从市场规模来看,人形机器人的前景可谓一片光明。马斯克曾大胆预测,未来人形机器人的市场规模有望达到惊人的程度,其潜在市场价值高达 25 万亿美元,且数量上有望达到 100 亿 - 200 亿台之多。聚焦国内市场,根据相关产业研究报告的数据显示,2024 年中国人形机器人市场规模已经接近 27.6 亿元,并且在未来几年将保持高速增长态势,预计到 2029 年可扩张至 750 亿元,届时将占据全球市场的 32.7%,而到 2035 年,有望进一步攀升至 3000 亿元的庞大体量,足见这一领域蕴含的巨大商业机遇。
然而,人形机器人要想实现大规模的发展与应用,离不开核心零部件的有力支撑,而在这方面,目前全球的竞争格局呈现出多元化的特点。
在传感器领域,日本的基恩士、欧姆龙等企业凭借多年的技术沉淀,在传感器的精度和稳定性方面占据领先地位,生产的产品广泛应用于高端人形机器人项目中。不过,我国企业也在奋起直追,柯力传感作为应变式传感器的龙头企业,在国内市场站稳脚跟,连续多年保持市占率第一。除此之外,汉威科技、华工科技等企业也在不断加大研发投入,在部分中低端传感器的生产制造上,已经具备了国产替代的能力,为国内人形机器人产业降低成本、保障供应链稳定贡献了力量。奥比中光更是在 3D 视觉传感器技术上取得了显著突破,其研发的 3D 视觉传感器能够为人形机器人提供精准的环境感知和目标识别功能,打破了国外企业在这一关键技术领域的部分垄断局面,为我国人形机器人产业的自主可控发展增添了重要砝码。
芯片环节同样至关重要,美国的英伟达、英特尔、高通等企业依靠强大的技术研发实力,在人形机器人芯片领域掌握着主导话语权,英伟达的 AI 芯片针对机器人的决策与规划任务进行了专门优化,具备高效计算能力和较低功耗的优势,为机器人的智能运行提供了坚实的 “大脑” 支持。韩国的三星、SK 海力士以及日本的铠侠等企业则在存储芯片方面技术精湛、实力雄厚,牢牢把控着这一细分领域的高端市场。反观国内,寒武纪、地平线等企业虽然积极布局,在芯片技术研发方面取得了一定的进展,但在高端芯片领域,目前仍需依赖进口,这也成为我国人形机器人产业进一步发展面临的一大挑战,亟待国内相关企业加快技术攻关,实现芯片的自主供应。
伺服系统方面,日本的安川电机、发那科等企业凭借深厚的技术积累,打造出性能卓越的产品,长期以来在全球市场占据重要地位,其伺服系统在精度、响应速度等关键性能指标上表现优异,为人形机器人的灵活运动提供了可靠保障。在国内,汇川技术凭借自身的技术优势和市场拓展能力,在国内伺服系统市场占有率颇高,成为国产伺服系统的代表性企业;雷赛智能也在激烈的市场竞争中崭露头角,2023 年其伺服系统在国内市场的占有率位居国产品牌前列;鸣志电器更是凭借在混合式步进电机领域的卓越成就,打破了日本企业的长期垄断,其产品不仅在国内市场广泛应用,还逐步拓展到全球市场,为国内人形机器人产业在关键零部件上赢得了一席之地。此外,兆威机电也在积极开展相关技术研发,其攻关的 4mm 直径无刷空心杯电机项目进展顺利,并且已经成功推出了具有 17 个自由度的灵巧手,为提升人形机器人的手部操作精细度提供了有力支持。
再看减速器领域,日本的纳博特斯克和哈默纳科两大企业堪称行业巨头,纳博特斯克在 RV 减速器市场占据主导地位,不仅技术成熟,而且产能规模庞大,2022 年其精密减速器产能就已领先同行,还计划在 2026 年将产能进一步扩大至 206 万台,实现产能翻倍的目标;哈默纳科在谐波减速器领域同样技术精湛,产品的精度和稳定性堪称一流,在全球市场份额中名列前茅。面对国外企业的强大优势,我国企业也在砥砺前行,双环传动作为国内精密齿轮生产商中的佼佼者,旗下子公司环动科技专注于 RV 减速器的研发与生产,2023 年已具备 10.4 万台的产能,并且正在积极筹备建设更大规模的智能制造基地,计划实现年产 32 万套 RV 减速器的生产目标;绿的谐波则通过自主研发的 P 形齿等核心技术,成功打破进口垄断,在国内谐波减速器市场中占据了重要份额,仅次于哈默纳科,目前已完成年产 50 万台减速器项目的扩产工作,实现了谐波减速器的工业化生产,同时还计划在 2025 年投产年产 100 万台精密谐波减速器项目,进一步提升国产减速器在全球市场的竞争力。
人形机器人的时代已然拉开大幕,其广阔的市场空间如同一块强大的磁石,吸引着众多企业竞相入局,在全球范围内掀起了一股发展热潮。尽管我国企业在人形机器人核心零部件领域面临着诸多来自国外先进技术的压力,但也在不断取得令人瞩目的进步,特别是在精密减速器、伺服电机、传感器等关键领域,已经涌现出了一批颇具竞争力的优秀企业。相信在国家政策的有力支持以及企业自身持续的技术创新驱动下,未来会有更多的中国企业在全球人形机器人市场上大放异彩,占据更为重要的一席之地,与人形机器人共同书写科技发展的崭新篇章。
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编辑 | 黄小珍
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