人形机器人行业市场前景及投资研究报告：应用场景打开AI赋能产业化加速

人形机器人行业专题报告：应用场景快速打开，AI赋能产业化加速2024年2月26日核心观点

2024年板块催化不断，继续看好后续投资机会。2024年1月份受A股市场疲软、特斯拉量产预期Miss等影响，人形机器人板块大幅回调。受益于T链量产指引、英伟达GTC2024大会等利好催化，2024/2/19-2024/2/23人形机器人指数大涨14.64%，相较沪深300（3.71%），超额收益明显。往后来看，人形机器人板块催化不断，继续看好后续投资机会。一方面，特斯拉Optimus快速迭代，有望逐步进入定点、量产阶段，腾讯、小米等科技龙头加速入局，供给端催化不断；另一方面，英伟达、Open

AI等持续加大AI产业布局，作为AI+产业链重要分支，人形机器人有望充分受益。

Optimus产业化加速推进，应用场景有望快速打开。2024年1月三花智控、拓普集团相继加码机器人项目投资，验证行业已初步具备由研发试验向量产阶段过渡的产业条件。我们预计2024年下半年Optimus有望实现零部件定点，2024年底或2025年初有望逐步进入小批量量产阶段。从下游应用来看，汽车制造是机器人应用的天然大市场，但对于车身内配、总装环节等精细而繁琐、连续柔性化作业的工作，工业机械臂具备明显的应用局限性，为人形机器人提供切入机会。1）从产业布局来看，特斯拉、小鹏、宝马、本田、丰田、比亚迪等海内外车企纷纷加码人形机器人赛道，侧面反映出对于人形机器人在汽车制造领域的应用必要性和可行性。2）从产业化进展来看，2024年2月优必选工业版人形机器人

Walker

S首次进行新能源车厂实训，2024年1月特斯拉视频中正在对Optimus进行电池包组装的泛化训练，人形机器人已经开始正式走入汽车工厂，产业化落地指日可待。量化来看，以特斯拉为例，若我们假设1台人形机器人替代2个工人，当人形机器人渗透率分别为20%、50%和100%时，对应的人形机器人需求可达0.86、2.15和4.31万台。若再考虑到比亚迪等其他汽车制造企业的潜在需求，则人形机器人在汽车制造领域的需求空间更加广阔。此外，消费电子对于精细化加工要求更高，机器人渗透率更低，若仅以立讯精密和歌尔股份为例，2022年末生产制造人员分别高达20万人和6万人，合计高达26万人，远大于特斯拉，进一步侧面反映出消费电子行业对人力需求度高的现况。随着人形机器人在消费电子行业逐步渗透，将进一步打开人形机器人在ToB领域成长空间。

海外科技龙头陆续加码，AI大模型赋能产业化加速。人形机器人的运行由感知、控制、执行三大模块构成，控制模块的智能深化是人形机器人商业化的关键，算法框架与AI软硬件储备是实现通用人形机器人功能的真正核心。1）特斯拉：Optimus共享电动车全自动驾驶（FSD）底层技术和Dojo超算平台，特斯拉对FSD算法、算力和大数据的全面掌握将迭代深化壁垒，在人形机器人领域具备较强先发优势；2）英伟达：依托Isaac和Jetson两大平台，在机器人领域积极布局，已成功应用于轮式、双足机器人、农场机器人、味增机器人等领域。此外，英伟达拟通过成立GEAR团队切入大模型市场，我们认为旨在抢夺AI和自主系统领域技术和应用制高点，人形机器人作为“具身智能”的终极目标，有望充分受益于AI龙头产业布局。3）Open

AI：ChatGPT、Sora等重磅大模型的陆续推出，有望对人形机器人算法迭代起到明显拉动作用。此外，Open

AI还积极加大人形机器人产业投资，包括挪威1X、FigureAI等人形机器人本体企业，有望将AI大模型技术技术和人形机器人更好融合，进一步加速人形机器人产业化进程。

投资建议：细分零部件来看，优选技术壁垒高&格局未定环节，推荐排序：传感器>丝杠>减速器>电机；从个股角度来看，优选基本面稳健，安全垫充足标的。传感器重点推荐【东华测试】，受益标的【汉威科技】【康斯特】【柯力传感】等；丝杠受益标的【贝斯特】【恒立液压】【五洲新春】等；减速器受益标的【绿的谐波】【中大力德】；电机受益标的【鸣志电器】【步科股份】等。

风险提示：人形机器人产业化不及预期、相关上市公司新业务拓展不及预期等。1目录一二三四2024年板块催化不断，继续看好后续投资机会Optimus产业化加速推进，应用场景有望快速打开海外科技龙头陆续加码，AI大模型赋能产业化加速投资建议与风险提示21.1股价复盘：多重利好催化共振，板块股价强势反弹

2024年初历经深度回调，板块股价迎来强势反弹。根据Wind数据，2023年人形机器人指数全年涨幅约44%，明显跑赢沪深300（-11%）。从股价驱动因素来看，特斯拉Optimus进展，T链供应商送样、量产指引、政策利好等为行情演绎主要催化剂。2024年1月份受A股市场疲软，特斯拉量产预期Miss等影响，人形机器人板块大幅回调。短期来看，受益于T链量产指引、英伟达GTC2024大会等利好催化，2024/2/19-2024/2/23人形机器人指数大涨14.64%，相较沪深300（3.71%），超额收益明显。图：2024/2/19-2024/2/23人形机器人指数大幅反弹2023年世界人工智能大会中人形机器人展示进度不及预期AI+催化：人形机器人指数沪深300链催化：政策催化：英伟达3月18-21日举11月2日工信部发布办GTC

2024大会，将人形机器人创新发展发布机器人最新成功指导意见T70%8月29日拓普集团半年报给予特斯拉人形机器人积极指引T链催化：3月2日发布Optimus

Gen160%

政策催化：工信部发布机链催化：T50%40%30%20%10%0%器人+政策月

日国内核心供202应商给予量产指引T链催化：T链催化：12月13日特斯拉发布Optimus

Gen2T链催化：5月17日特斯拉股东大会发布10月30日国内核心供应商给予积极指引Optimus最新进展2023-01-032023-02-072023-03-072023-04-042023-05-082023-06-052023-07-052023-08-022023-08-302023-09-272023-11-022023-11-302023-12-282024-01-26-10%-20%-30%31.2.1

催化剂一：Optimus持续迭代，非T链同样催化不断

往后来看，特斯拉Optimus快速迭代，有望逐步进入定点、量产阶段，腾讯、小米等科技龙头加速入局，供给端催化不断。

1）特斯拉：Optimus快速迭代，我们判断2024年有望定点，2024年底逐步进入量产阶段，同时AI

DAY有望成为重要催化剂。图：2021年8月份来特斯拉Optimus迭代加速2024.1-马斯克在海外社交媒体上发布Optimus视频2023.12-第二代(Gen2)Optimus人形机器人发布•叠衣服2023.3-InvestorDay•脖颈自由度+2；行走速度+30%；重量-10kg•自由行走•拧螺丝2022.10-AIDAY-•深蹲Optimus原型机亮相•双指抓鸡蛋并实现互传2021.8-特斯拉首次公布•搬运箱子人形机器人项目•给植物浇水•在工厂工作41.2.1

催化剂一：Optimus持续迭代，非T链同样催化不断

2）其他科技公司：除特斯拉外，腾讯、小米等科技巨头相继加码人形机器人板块，产业化快速推进，非T链同样不缺少催化。图：海内外科技领先企业积极布局人形机器人赛道公司腾讯小米纯米科技科大讯飞深开鸿&乐聚机器人小鹏优必选达阀智元本田傅里叶Walker、四足移动机器人

CyberOne全尺寸

DaQiang全尺寸人形阿西莫（ASIMO）主要产品人形机器人夸父人形机器人双足机器人PX5

WalkerX、熊

Cloud

Ginger猫机器人优悠远征A1Fourier

GR-1MAX人形仿生机器人仿生机器人身高1.5米，可完成2小时以上的室内外行走和越障。加入小米生态链，全身共35台伺服电机，机身高度灵活，五根搭载深开鸿基于开源鸿蒙研发的身高175cm，重

身高1.3米，体重量53kg，最高步

48公斤。行走速速可达7km/h，

度是0-9km/h。全身49个自由

不仅能跑能走、度，整机承重

上下阶梯，还会80kg，单臂最大

踢足球和开瓶倒负载5kg。不仅

茶倒水，动作十在形态上与人类

分灵巧。2018年相似，远征A1更

6月28日本田汽在双足行走、智

车公司官方宣布能任务、人机互

停止阿西莫的研动等领域展现出

发，2022年3月业界领先的能力

31日ASIMO正式拥有较强运动能力，能够完成快速行走、避障、上下坡、抗冲击干扰等动作。结合认知智能，GR-1通用人形机器人可实现与人协同完成动作，在工业、康复、居家、科研等多应用场景领域的落地应用。复杂任务拆解准确率提升了采用自研Mi-KaihongOS，采用全栈开源设计，运动控制器全面开源，可接入轨迹规划、反馈控制、状态估计等模块。全面适配沙地、草地、障碍等多地形，还支持20cm跳跃高度。由单体智能走向系统智能，适配智慧医疗、智慧家庭、智慧工厂等场景。具备复杂地形类人灵巧手单手具有11个自由度，两根手指可夹起1KG的东西，自重430g。仿人机械臂有7个自由度，定位精度可达0.05mm，最大负载可达3KG，自重5KG。目前可实现握螺丝刀、提箱子、捏圆珠笔等操作。Sense深度视觉模

手指均可以达到仿生组、AI交互相机、

级别的弯曲动作。具刚柔耦合混合动力

备相对完整的AI智能学模型，自研三维

识别系统算法和自主重建算法，三维重

研发的玄武算法引建真实世界8米内

擎，可灵活进行行走深度信息精度达

、上下楼梯、手势表1%。可辨别85种

达等日常动作，同时环境语义、6类45

能与纯米旗下的厨房种人类语义情绪。

机器人等智能厨电产品进行大部分的基础灵活行走、自

34个智能柔性平衡能力、手

关节遍布颈、眼协调操作、

肩、肘、腕、柔性安全交互

手、腰、膝、、U-SLAM导

底盘能歌善舞航避障、人脸/

、智能抓取、物体/场景识别

自主行走、自、多模态交互

动避障、自动Max能够在梅花桩上完成旋转踏步、单桩跳跃、双轮站立等高难度动作。同时，过桩速度达到「前辈」Jamoca的4倍。95%，开放场景物体寻找成功率提升了85%，强化学习泛化抓取成功率提升了30%，强化学习仿人行走能力提升了30%，运动能耗降低了20%。介绍、智能家居控制等多功能平衡。。退役。互动和操作。图示51.2.2

催化剂二：AI+行情持续演绎，机器人为核心受益环节图：2018年以来AI大模型迅速发展

人形机器人为AI产业重要分支，有望充分受益于AI+行情演绎。复盘2023年以来人工智能和人形机器人指数周涨跌幅，二者具备较强的联动性，进一步验证人形机器人为AI+产业重要链条。往后来看，海内外科技龙头持续加大AI产业布局，AI大模型持续超预期演绎，算力需求加速放量等背景下，继续看好AI行情演绎空间。作为AI+重要细分赛道，人形机器人有望充分受益。图：人工智能和人形机器人指数走势协同性较高人工智能指数周涨跌幅(%)人形机器人指数周涨跌幅(%)25%20%15%10%5%0%-5%-10%-15%-20%61.2.3

催化剂三：政策密集释出，扶持力度持续加大

政策持续加大扶持力度，助力人形机器人产业化加速。2023年10月工信部发布《人形机器人创新发展指导意见》，首次将人形机器人产业提升至国家层面指导意见，旨在到2025年建立创新体系，突破核心技术，确保核心部件供给，2027年人形机器人将形成强大产业链和竞争力，达到世界先进水平，在关键技术突破、产品培育、场景拓展、生态营造、保障措施等维度均进行具体部署。图：2023年人形机器人产业政策扶持力度加大时间文件名称发布单位主要内容一、发展目标：到2025年，人形机器人创新体系初步建立，“大脑、小脑、肢体”等一批关键技术取得突破，确保核心部组件安全有效供给。整机产品达到国际先进水平，并实现批量生产，在特种、制造、民生服务等场景得到示范应用，探索形成有效的治理机制和手段。培育2-3家有全球影响力的生态型企业和一批专精特新中小企业，打造2-3个产业发展集聚区，孕育开拓一批新业务、新模式、新业态。到2027年，人形机器人技术创新能力显著提升，形成安全可靠的产业链供应链体系，构建具有国际竞争力的产业生态，综合实力达到世界先进水平；产业加速实现规模化发展，应用场景更加丰富，相关产品深度融入实体经济，成为重要的经济增长新引擎。二、重点任务：2023年10月

《人形机器人创新发展指导意见》工业和信息化部1.突破关键技术：打造人形机器人“大脑”和“小脑”；突破“肢体”关键技术；健全技术创新体系2.培育重点产品：打造整机产品；夯实基础部组件；推动软件创新3.拓展场景应用：服务特种领域需求；打造制造业典型场景；加快民生及重点行业推广4.营造产业生态：培育优质企业；完善创新载体和开源环境；推动产业集聚发展5.强化支撑能力：健全产业标准体系；提升检验检测和中试验证能力；加强安全治理能力一、主要目标：面向人形机器人等4个重点方向，聚焦核心基础、重点产品、公共支撑、示范应用等创新任务，发掘培育一批掌握关键核心技术、具备较强创新能力的优势单位，突破一批标志性技术产品，加速新技术、新产品落地应用。《关于组织开展2023年未来产业创新

工业和信息化部办

二、重点发展方向：2023年8月任务揭榜挂帅工作的通知》公厅1.技术基础：全身动力学控制算法、电机驱动器、力传感器、MEMS姿态传感器、触觉传感器2.重点产品：旋转型电驱动关节、直线型电驱动关节、机械臂与灵巧手、高算力主控制器、高能量密度电池3.公共支撑：人形机器人的端到端仿真开发平台、人形机器人的标准、测试与评估、人形机器人的机器脑智能控制技术4.典型应用：工业制造、灾害救援、危险作业、智慧物流、安防巡逻、服务娱乐1.整体规划：到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升，机器人促进经济社会高质量发展的能力明显增强。工业和信息化部等

2.应用场景目标：聚焦10大应用重点领域，突破100种以上机器人创新应用技术及解决方案，推广200个以上具有较高技术水平、创新应用模式和显著应用2023年1月

《“机器人+”应用行动实施方案》17部门成效的机器人典型应用场景3.产业生态目标：打造一批“机器人+”应用标杆企业，建设一批应用体验中心和试验验证中心。推动各行业、各地方结合行业发展阶段和区域发展特色，开展“机器人+”应用创新实践。搭建国际国内交流平台，形成全面推进机器人应用的浓厚氛围。7目录一二三四板块股价强势反弹，继续看好后续投资机会Optimus产业化加速推进，应用场景有望快速打开海外科技龙头陆续加码，AI大模型赋能产业化加速投资建议与风险提示82.1.量产预期：2025年剑指量产落地，1到N有望加速放量

Tier1相继发布机器人生产基地项目，标志着行业已具备由试验向量产迭代的产业条件。从产业化进展来看，2023年人形机器人行业仍处于前期研发试验、客户送样等阶段，2024年1月三花智控、拓普集团相继加码机器人项目投资，验证行业已经初步具备由研发试验向量产阶段过渡的产业条件。具体来看：1）三花智控：1月3日签订《三花智控未来产业中心项目投资协议书》，总投资不低于50亿元，其中拟在钱塘区投资建设机器人机电执行器和域控制器研发及生产基地项目，计划总投资不低于38亿元。2）拓普集团：1月4日签署《机器人电驱系统研发生产基地项目投资协议书》，在宁波拟投资

50

亿元建设机器人核心部件生产基地，主要进行机器人电驱系统的研发生产及销售，并逐步拓展其他机器人部件业务。我们预计2024年下半年Optimus有望实现零部件定点，2024年底或2025年初有望逐步进入小批量量产阶段，产业向上成长趋势清晰。图：三花智控发布机器人机电执行器和域控制器研发及生产基地项目

图：拓普集团发布机器人电驱系统研发生产基地项目投资协议书92.1.量产预期：2025年剑指量产落地，1到N有望加速放量

中长期来看，对比新能源电动车，看好Optimus“1到N”快速放量。从产业化进度来看，2013年特斯拉电动车交付量首次突破万辆，实现交付2.20万辆，2017年交付量突破10万辆，2022年突破100万辆，2023年实现交付180.86万辆，2012-2023年交付量期间CAGR高达81%。考虑到特斯拉人形机器人和电动车在软件算法和科技硬件端协同性较强，受益于在电动车领域成熟的技术储备和供应链体系，我们判断Optimus一旦实现“0到1”量产突破后，“1到N”的批量产业化推进速度有望明显快于电动车。图：2012-2023年特斯拉电动车交付量CAGR达到81%交付量（万辆）同比（%）20015010050180.86

160%130%131.39100%70%93.6240%49.9636.7510%24.525.06

7.6210.13-20%-50%0.26

2.20

3.2002012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023图：特斯拉电动车产业化主要分为三个阶段102.2.应用场景：汽车制造为第一步，ToC端彻底打开成长空间

人形机器人柔性操作能力&交互能力优势明显，为“具身智能”终极目标。相较工业机器人、服务机器人，人形机器人的优势主要体现在：1）柔性操作优势明显，在ToB制造业仍有较大发展空间。工业机器人、服务机器人通常针对特定应用场景，执行重复性的特定任务。对于人形机器人，行动模式更加接近人类，可进行更加细微的工业操作，广泛应用于制造业柔性生产等领域。2）具备高级感知系统，自主决策能力&交互能力增强，在ToC端的应用潜力更大。人形机器人在形态结构&感知系统上类似于人类，能更自然地适应人类设计的环境和工具，并执行多样化的复杂操作。在AI大模型持续演绎的背景下，人形机器人泛化能力持续增强，在家庭护理、民生服务等消费端的应用潜力较大，将彻底打开人形机器人的应用空间。图：相较工业、服务机器人，人形机器人优势较为明显112.2.应用场景：汽车制造为第一步，ToC端彻底打开成长空间图：2022年我国工业机器人下游应用占比

横向对比工业机器人，汽车制造行业为机器人应用天然大市场。汽车制造工序繁琐，同时重复度高&标准化强，“机器替人”容易产生规模效应，为机器人的大规模应用打下基础。参照工业机器人，最初便用于汽车生产线，现已广泛应用于车身家电4%光伏6%其他12%汽车制造26%食品饮料金属6%焊接、喷涂、装配和处理等工序。根据研究院数据，2022年汽车制造在我国工业机器人下游应用中占比达到26%，为名副其实的第一大应用场景。锂电12%制品13%电子21%图：适用于汽车制造行业的工业机器人种类繁多焊接机器人装配机器人喷漆机器人抛光机器人122.2.应用场景：汽车制造为第一步，ToC端彻底打开成长空间图：汽车制造总装车间仍需要较多工人

然而，工业机器人柔性化生产能力不足，汽车制造仍有大量工序需要依赖人工，为人形机器人带来切入市场。工业机器人的核心优势在于负载能力和定位精度，适用于大重量部件的搬运、焊接、涂装、打磨等领域。对于车身内配、总装环节等精细而繁琐、连续工种柔性化作业的工作，工业机械臂具备较强的应用局限性，目前仍高度依赖人工。相较于传统工业机器人的结构化场景和标准化作业，人形机器人更具自主性和通用性，在总装车间和其他精细化操作领域应用潜力较大。图：汽车制造总装车间自动化率较低，为人形机器人带来较多应用机会任务将钢板通过冲压的方式变成汽车车身

常为简单、批量化的工作，因此自动化率可达90%以上，主要是针对夹具的换零件

装、钣金返修、质量检查等，需要人来执行。主要工作将车身零件通过焊接、铆接

自动化率可达80%~90%，但由于分拼线和表面调整线操作较为复杂，仍需人工自动化率冲压车间车身车间、胶接等方式连接成为白车身是对白车身附以各种防腐工艺，并喷操作。工艺相对简单，由机器人按照既定轨迹喷涂即可，自动化率可达80%以上，需要人的地方基本是质检、返修等。涂装车间

涂上漂亮的色漆、清漆，以达到上色和表面防护的作用将车身上各种零部件及系统安装在车

零部件种类较多且不规则，使用机器人成本较高，因此较为依赖人工装配，自总装车间身上组装成一台完整的汽车动化率在20%~30%左右132.2.应用场景：汽车制造为第一步，ToC端彻底打开成长空间

从微观层面来看，海内汽车企业纷纷加码，人形机器人在汽车制造领域产业化正在快速推进。1）从产业布局来看，特斯拉、小鹏、宝马、本田、丰田、比亚迪等海内外车企纷纷加码人形机器人赛道，侧面反映出对于人形机器人在汽车制造领域的应用必要性和可行性。2）从产业化进展来看，2024年2月优必选工业版人形机器人

WalkerS首次进行新能源车厂实训，2024年1月特斯拉视频中正在对Optimus进行电池包组装的泛化训练，人形机器人已经开始正式走入汽车工厂，产业化落地指日可待。图：海内外人形机器人供应商均以汽车领域为应用第一步图：诸多汽车企业布局人形机器人赛道厂商布局动态2022年发布人形机器人Optimus，并宣布人形机器人将在特斯拉超级工厂进行测试特斯拉小鹏本田2023年自主研发并发布人形机器人PX52000年发布人形机器人ASIMO2017年发布人形机器人T-HR32020年收购波士顿动力2023年投资人形机器人智元机器人特斯拉小鹏优必选丰田现代比亚迪宝马2024年与Figure合作，将人形机器人引入宝马的汽车制造工厂2019年与Agility机器人合作，推出人形机器人物流解决方案福特智元142.2.应用场景：汽车制造为第一步，ToC端彻底打开成长空间图：2023年底特斯拉全球生产制造员工总数约为7万人

量化来看，若以特斯拉为例，2022年末全球员工12.8万人，其中一半从事生产制造岗位，2023年末全球员工14.0万人，若假设生产制造人员占比仍为50%，则我们预计对应约7万生产制造人员。若我们假设1台人形机器人替代2个工人，当人形机器人渗透率分别为20%、50%和100%时，对应的人形机器人需求可达0.86、2.15和4.31万台。若再考虑到比亚迪等其他汽车制造企业的潜在需求，则人形机器人在汽车制造领域的需求空间更加广阔。全球生产制造员工（人）全球员工（人）160,000140,000120,000100,00080,00060,00040,00020,00002016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023图：特斯拉超级工厂对于人形机器人的潜在需求超过4万台人形机器人需求量（台）渗透率a

需求量a

渗透率b

需求量b

渗透率b

需求量b超级工厂国家投产时间产线员工（人）加州费利蒙超级工厂上海超级工厂柏林超级工厂美国中国德国美国20102019202220222024EModelS/X、Model

3/YModel

3/YModelYModelY、CybertruckModelQ20000190001150020000-20%20%20%20%-2000190011502000-50%50%50%50%-5000475028755000-100%100%100%100%-100009500575010000-德州奥斯汀超级工厂墨西哥蒙特雷超级工厂

墨西哥太阳能屋顶、电池板、超级充电电气组件电机、电池、动力总成纽约超级工厂美国美国20162017160020%20%16050%50%400100%100%800内华达超级工厂14000140035007000小计8610086102152543050152.2.应用场景：汽车制造为第一步，ToC端彻底打开成长空间

此外，消费电子对于精细化加工要求更高，叠加“机器替人”渗透率更低，人形机器人成长空间远大于汽车制造。对比汽车制造行业，消费电子生产标准化程度较高，但是由于加工精细度要求更高，工业机器人难以实现大规模应用，更多依赖人工操作自动化设备，对人力的需求度依旧较高。具体来看：1）在测试、组装、包装段等众多精细环节，如点胶、螺丝、微小部件拾取等工作，不能完全依赖自动化设备，仍高度依赖人工；2）对于自动化设备，一般只针对特定应用环节，无法在生产制程中实现迁移，甚至针对新一代产品的参数需要重新定制，沉没成本较高，人形机器人的柔性可协调操作优势得以发挥。从替代空间来看，若仅以立讯精密和歌尔股份为例，2022年末生产制造人员分别高达20万人和6万人，合计高达26万人，远大于特斯拉，进一步侧面反映出消费电子行业对人力需求度高的现况。随着人形机器人在消费电子行业逐步渗透，将进一步打开人形机器人在ToB领域成长空间。图：消费电子生产制造高度依赖人工图：截至2022年末，立讯精密和歌尔股份生产人员合计达到26万人立讯精密（人）歌尔股份（人）2500002000001500001000005000002019202020212022162.2.应用场景：汽车制造为第一步，ToC端彻底打开成长空间

在ToB市场基础上，人形机器人具备在ToC领域持续扩张的潜力，将彻底打开成长空间。人形机器人最大的优势在于其类人肢体结构与运动方式带来的通用性，随着其灵敏度与交互性的不断进化，在ToC端的应用指日可待。以特斯拉为例，2024年1月发布的视频中，Optimus展示了折叠衣服的技能，进一步验证行业龙头已在为ToC端拓展进行积极储备。往后来看，我们认为人形机器人通过在ToB端不断迭代优化，未来或将突破服务机器人应用场景单一的局限性，进入老年护理、家政服务、娱乐陪伴等ToC领域。图：人形机器人有望从ToB逐步走向ToC市场图：特斯拉正在对Optimus进行叠衣服训练17目录一二三四板块股价强势反弹，继续看好后续投资机会Optimus产业化加速推进，应用场景有望快速打开海外科技龙头陆续加码，AI大模型赋能产业化加速投资建议与风险提示183.1人形机器人由三大模块构成，算法为产业化核心技术壁垒

人形机器人的运行由感知、控制、执行三大模块构成。控制模块相当于人的大脑，根据感知信息和人机交互信息进行分析决策，执行任务要求。感知模块的主要任务是获取外部信息并进行信息处理与融合。执行模块相当于人体的躯干与神经，反应机器人的最终执行结果。

与工业机器人更注重于执行、感知模块不同，控制模块的智能深化是人形机器人商业化的关键，算法框架与AI软硬件储备是实现通用人形机器人功能的真正核心，也是实现未来快速迭代进步的基础，在人形机器人核心软件算法领域实现突破的企业将占据优势地位。

海内外顶尖科技公司纷纷入局人形机器人软件算法，赋能人形机器人产业化加速。OpenAI、小米、谷歌、腾讯等公司利用自身在机器学习、自然语言处理等领域的技术积累，通过收购或自主研发等方式布局人形机器人软件算法，有望加速算法端产业化进程。图：人形机器人三大运行模块图表：海内外科技公司积极布局人形机器人软件算法技术科技公司特斯拉主营业务人型机器人布局及进展技术优势电动车、能源存储、自

21年公布人形机器人概念机Tesla

Bot，22年公布原型机Optimus，在运控、

应用FSD和Dojo软硬件，自研FSD芯片和D1芯片具备尖端算力进行神动驾驶系统端到端学习等方面持续升级23年领投挪威1X

Technologies,

旨在运用Open

AI的技术提升机器人的智能水

在深度学习、强化学习、自然语言处理等领域技术领先，其生成式平，例如自然语言理解、自主导航避障等，目前正在北美部署机器人

AI工具chatGPT在自然语言处理领域具有断层优势经网络训练OpenAI通用大语言模型智能手机、可穿戴设备

22年发布全栈自研人形机器人CyberOne，Mi-Sense深度视觉模组结合AI算

技术体系融合贯穿大量智能场景和终端设备，具备在智能终端积累小米、智能家居、电动车等

法能对真实三维世界虚拟重建，具有情绪感知能力，能够识别环境语义的数据、算法多维度能力搜索引擎、云计算、YouTube、Android操作系统、硬件产品23年推出能引导机器人执行动作的史上最大视觉语言模型PaLM-E，7月子公司Google

DeepMind推出RT-2谷歌腾讯在AI和机器学习领域处于领先地位，集合众多顶尖团队社交网络、游戏、音乐

建立RoboticsX工作室，23年推出自研机器人灵巧手

“TRX-Hand”

和机械臂

“

拥有海量用户数据，在数据处理和机器人训练方面具有显著优势；、金融科技等

TRX-Arm"

能够跨领域技术融合，创造出更加复杂和高效的算法解决方案资料：《机器人构建实战》丘柳东等，各公司官网，

华西证券研究所193.2特斯拉：共享电动车核心技术，软硬件端快速迭代

对于特斯拉来讲，Optimus共享特斯拉电动车全自动驾驶（FSD）底层技术和Dojo超算平台。特斯拉对FSD算法、算力和大数据的全面掌握将迭代深化壁垒，协同带动人形机器人取得先发优势。具体来看：

感知模块：采用基于Autopilot摄像头而非激光的视觉信息系统，建立近似于人类的纯视觉感知方案，自动驾驶积累的巨量影像数据将加速机器人视觉神经网络的训练。

控制模块：1）软件算法端：FSD是特斯拉全栈自研成果，其算法底层架构可嫁接至人形机器人，包括仿真算法、视觉感知算法、神经网络规划、自动标记等，能帮助人形机器人在环境感知、行进避障、精密抓取等关键领域实现突破。2）硬件算力端：

FSD芯片和Dojo超级计算机为Optimus算法优化提供算力支持。FSD芯片是FSD硬件的核心，能实时高效处理感应数据，进行使用神经网络深度学习与预测。目前第二代FSD芯片每片总计算能力为每秒121.651万亿次运算（TOPS）；Dojo超级计算机搭载D1芯片进行神经网络训练，D1芯片具备超强算力，通过训练巨量数据加速FSD算法优化迭代。图：特斯拉D1芯片图：特斯拉FSD系统架构203.2英伟达：机器人已有成熟应用，切入大模型深化AI布局

作为全球AI龙头，英伟达依托Isaac和Jetson两大平台，在机器人领域积极布局。具体来看：1）Isaac平台：NVIDIA

IsaacSim™是一款可扩展的机器人模拟器，由Omniverse™

提供支持，可提供可扩展、逼真且物理精确的虚拟环境，用于构建高保真模拟。IsaacSim

可以模拟不同类型的机器人，如轮式机器人、腿式机器人和机器人机械手等。2）Jetson平台：AI和边缘计算广泛应用于制造、医疗健康、零售、物流、运输、建筑、农业、机器人开发等领域，NVIDIA®Jetson

Orin™性能是上一代产品的8倍，适用于多个并发AI推理管道，还可以通过高速接口为多个传感器提供支持，有望成为机器人开发新时代的理想解决方案。图：英伟达Isaac平台拥有丰富的感知

AI

包集合图：英伟达Jetson平台应用领域广泛213.2英伟达：机器人已有成熟应用，切入大模型深化AI布局

英伟达基于Isaac和Jetson平台，在机器人领域已有成熟案例落地。根据英伟达官网信息，具体来看：1）Isaac平台：基于IsaacROS，已成功应用于轮式、双足机器人、农场机器人、味增机器人等领域。2）Jetson平台：和京东、菜鸟ET实验室、Postmates等终端客户合作，在送货机器人、自动驾驶物流车、补货机器人、智能拖拉机、智能婴儿车等领域成功应用。图：英伟达Isaac

ROS已在多个机器人领域实现应用IsaacROS

的IsaacROS

为

DirectDrive的核心感知算法提供实时性能，该算法用于

Tita，他们的轮式和双足机器人。IsaacROS库和工具（如AprilTag

标记库可以随时跟踪味噌机器人篮子位置，以支持厨房自动化的总体目标。GPU

加速计算机视觉、深度学习和视觉里程计）为自主农场机器人带来了卓越的性能。图：英伟达Jetson平台已在机器人领域广泛应用223.2英伟达：机器人已有成熟应用，切入大模型深化AI布局

根据AI寒武纪信息，英伟达成立新的研究部门“GEAR”（通用具身智能体研究），主要用于构建适用虚拟与物理世界的具身智能体的基础模型，致力于实现跨多模态、多场景的智能应用。具体来看，GEAR研究团队专注于四大关键领域：1）多模态基础模型：开发基于大规模互联网数据源训练的LLMs（大型语言模型），用于规划与推理，视觉-语言模型以及世界模型，旨在打通不同模态信息间的壁垒；2）通用型机器人研究：研发能够适应复杂环境、实现稳健移动与灵巧操作的机器人模型与系统，以提升其在各类实际场景下的普适性与效能；3）虚拟世界中的基础智能体：创建能够在多种游戏与模拟环境中自主探索并持续自我提升能力的大型动作模型，为虚拟世界的智能交互设定新标准；4）模拟与合成数据技术：构建大规模学习所需的仿真基础设施及合成数据流水线，为智能体的学习过程提供有力支持。英伟达通过成立GEAR团队切入大模型市场，我们认为旨在抢夺AI和自主系统领域技术和应用制高点，人形机器人作为“具身智能”的终极目标，有望充分受益于AI龙头产业布局。图：VIMA项目：利用多模态提示实现通用机器人操作能力图：英伟达成立GEAR研究部门233.3OpenAI：大模型加速推进，人形机器人领域布局

AI大模型主要采用Transformer模型，并在训练中加入人类反馈和强化学习。Transformer模型大幅提升模型对词汇关系的理解，并行计算处理速度快。通过加入人类反馈与强化学习，使模型具备更智能的语言指令理解能力，有效提升人形机器人泛化能力。

Open

AI大模型持续超预期，为人形机器人“具身智能”终极目标打下基础。AI大模型从最初仅支持文本识别与生成，逐步演进至支持多模态识别与生成。2022年11月Open

AI推出自然语言处理工