量产前夜,人形机器人供应链卡位战:中国 “硬件先行” 如何突围万亿赛道?
日期:2025-09-04 20:39:57 / 人气:31
2025 年夏天,特斯拉擎天柱在工厂拧螺丝、宇树科技机器人完成后空翻 —— 这些场景不再是科幻片段,而是人形机器人从 “技术验证” 迈向 “量产落地” 的真实写照。当行业站在类似 “iPhone 1 发布前夜” 的关键节点,一场关乎万亿产业主导权的供应链战争已悄然打响。与美国 “软件算法驱动” 路径不同,中国以 “硬件先行 + 场景驱动” 为特色,试图凭借全球最完备的制造业基础,在减速器、传感器、灵巧手等核心环节建立壁垒。这场卡位战的核心,不仅是技术路线的博弈,更是 “能用、够用、便宜、能量产” 的供应链实力比拼。
一、产业前夜:虚火还是机遇?中国选择 “硬件突围” 路径
人形机器人的 “量产元年” 信号已明确 —— 特斯拉 Optimus 完成基础功能闭环、国内厂商进入场景试点,但成本高、可靠性不足等问题仍待解决。这股热潮的背后,是技术突破、巨头推动与政策扶持的三重驱动,也催生了中美截然不同的发展路径。
1. 三大驱动力:点燃量产导火索
人形机器人从 “实验室” 走向 “工厂”,并非偶然:
- 具身智能突破(核心引擎):大模型解决了 “看懂世界→动手改变世界” 的闭环,让机器人从 “预设程序机器” 升级为 “自主决策智能体”。例如,通过视觉识别与力控算法,机器人可自适应调整拧螺丝力度,无需人工预设参数;
- 特斯拉 “鲶鱼效应”:马斯克提出 2026 年量产 5 万台 Optimus 的激进目标,其强大的供应链整合能力倒逼国内零部件厂商快速迭代,验证了商业化可行性;
- 政策强力护航:中国工信部《人形机器人创新发展指导意见》设定明确时间表,北京、深圳等地推出百亿级产业基金,上海对机器人应用场景给予专项奖励,为技术落地提供资金与场景支持。
2. 中美路径分野:软件先行 VS 硬件突围
全球竞赛中,中美因技术优势差异,走出两条不同道路:
维度
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美国路径(以 Figure AI、特斯拉为例)
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中国路径(以宇树科技、智元机器人为例)
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核心驱动
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软件算法优先,先建 “超级大脑”
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硬件迭代先行,先练 “强壮身体”
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技术重点
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AI 大模型、运动控制算法、软件生态
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核心零部件、结构设计、量产工艺
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优势基础
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AI 算法领先、软件人才密集
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制造业完备、电子供应链成熟、成本控制强
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阶段性目标
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先实现 “智能决策”,再优化硬件适配
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先实现 “稳定量产”,再迭代软件能力
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九鼎投资指出,这种差异并非 “弯道超车”,而是中国基于自身优势的理性选择 —— 美国擅长定义 “灵魂”(算法),中国则能快速打造 “身体”(硬件)。最终软硬件需协同发展,但现阶段中国供应链的焦点,必须是 “成本可控的量产能力”。
二、供应链卡位:为何重仓上游?“四肢” 与 “小脑” 成价值高地
面对下游整机厂竞争格局的不确定性(谁能最终胜出尚未可知),投资机构与企业普遍选择向上游 “核心零部件” 发力 —— 这里不仅是成本占比最高的环节,更是技术壁垒与抗风险能力最强的领域。
1. 上游逻辑:做 “卖铲人” 而非 “淘金者”
选择上游零部件,本质是基于产业链价值分配的深刻洞察:
- 价值占比高:核心零部件(减速器、电机、传感器等)占人形机器人硬件成本的 60% 以上,是 “价值最密集区”。例如,一个高精度关节成本可达数万元,占整机成本的 15%-20%;
- 技术主导权强:整机性能上限由零部件决定 —— 机器人能否精准抓取、稳定行走,取决于减速器精度与电机功率;
- 抗风险能力优:优秀零部件厂商可服务特斯拉、智元、宇树等多客户,无论下游谁胜出,需求始终刚性。例如,某谐波减速器厂商同时为 5 家头部整机厂供货,2025 年订单量同比增长 300%;
- 规模化先发:标准化零部件比复杂整机更易量产,可率先享受产业爆发红利。例如,传感器厂商通过 “小批量供货→工艺优化→大规模降本” 的路径,已实现成本年降 25%。
2. 价值高地:聚焦 “四肢”(关节)与 “小脑”(感知层)
人形机器人的 “身体结构” 中,不同部位的投资价值差异显著:
- 排除低价值领域:“大脑”(AI 芯片、算法)由科技巨头主导,一级市场机会有限;“躯干”(结构件)技术壁垒低,利润空间薄;
- 锁定高价值环节:“四肢”(关节 / 执行器)是成本核心与量产难点,“小脑”(传感器)是实现安全交互的关键,二者技术壁垒高、替代难度大。
九鼎投资明确:现阶段优先押注 “单一环节隐形冠军”,而非平台型公司。因技术路线尚未收敛(如关节驱动方案有 4 种以上),平台型公司风险过高;而 “隐形冠军” 可在细分领域(如六维力传感器、谐波减速器)建立护城河,成为产业链不可或缺的一环。
三、核心部件战:关节、灵巧手、传感器的 “突围难点”
上游零部件的竞争,本质是 “成本控制” 与 “性能平衡” 的博弈。关节、灵巧手、传感器作为三大核心环节,各有其技术痛点与突围路径。
1. 关节 / 执行器:成本降 50% 比性能达 100 分更重要
关节是 “最贵且最难量产” 的部件,当前存在多种技术路线之争,但核心矛盾只有一个 —— 降本。
技术路线
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精度水平
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成本高低
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适用部位
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量产难点
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电机 + 谐波减速器
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高
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高
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上肢(抓取)
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谐波减速器齿形加工难度大
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电机 + 行星减速器
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中
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中
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下肢(行走)
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抗冲击性能需优化
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电机直接驱动(高精度)
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极高
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极高
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科研场景
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热管理与成本控制难
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电机直接驱动(低精度)
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低
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低
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辅助关节
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无法满足工业场景需求
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行业共识:能实现 “性能 80 分 + 成本降 50%” 的方案,比 “性能 100 分 + 成本高昂” 的方案更具投资价值。例如,某厂商将行星减速器的材料从钛合金改为高强度钢,成本降 40%,同时通过结构优化,精度仅损失 5%,完美适配下肢行走需求,已获特斯拉小批量订单。
未来趋势:关节供应商不会 “一家独大”,而是 “多方案并存”—— 根据机器人部位(上肢 / 下肢)、场景需求(工业 / 消费)灵活搭配,谁先实现 “成本 - 性能平衡”,谁就能抢占 60% 以上市场份额。
2. 灵巧手:商业化的 “最后一公里”,成本数万元是瓶颈
灵巧手是体现机器人 “操作价值” 的核心(工业场景中,80% 的价值来自手部动作),但当前成本高达数万元,是量产的 “拦路虎”。
- 硬件痛点:内部集成微型电机、精密丝杠、腱绳等 100 + 零部件,设计方案尚未收敛(如传动方式有腱绳式、连杆式),导致上游零部件难以批量生产;
- 算法难点:“手眼脑协同” 需大量数据训练,目前机器人仍难以完成 “插线束、贴胶带” 等精细操作,需通过算法优化减少数据依赖;
- 降本路径:短期通过 “简化结构”(如将 5 指灵巧手改为 3 指)降低零部件数量,中期通过 “材料替代”(如碳纤维替代金属)减重降本,长期通过 “规模化生产” 实现成本年降 30%。
某灵巧手厂商案例:通过将电机数量从 12 个减至 8 个,同时采用 3D 打印工艺,成本从 5 万元降至 2.8 万元,已在汽车零部件装配场景落地,良品率达 92%。
3. 六维力传感器:“皇冠上的明珠”,国产化替代难在哪?
六维力传感器能让机器人感知 “X/Y/Z 轴力与扭矩”,是实现精准力控的核心,目前由美国 ATI、瑞士 Kistler 垄断,国产化率不足 10%。
- 三大技术壁垒:
- 解耦算法:需消除不同维度力的干扰,算法迭代需 10 年以上工程经验,短期难以模仿;
- 装配工艺:应变片贴装精度要求 0.01mm,目前依赖手工,自动化难度大;
- 标定技术:需在 20 + 工况下进行高精度标定,标定设备成本超千万元。
- 突围关键:国内厂商需 “绑定头部整机厂协同迭代”。例如,某初创公司与智元机器人合作,通过 1000 + 次工业场景测试,将传感器故障率从 20% 降至 5%,已实现小批量供货,价格比进口产品低 30%。
行业判断:未来 3-5 年是六维力传感器国产化的 “窗口期”,谁能率先通过头部客户验证、实现自动化生产,谁就能占据国产替代的 60% 市场份额。
四、投资哲学:在 “无人区” 下注的四个核心标准
人形机器人产业尚处 “无成熟产品、无稳定收入” 的早期阶段,传统估值模型(PE、PS)失效,投资本质是 “对未来的豪赌”。九鼎投资提出,理想标的需满足四大标准:
1. 技术不可替代性:避免 “路线颠覆风险”
优先选择 “软硬结合” 的技术方案 —— 纯硬件易被模仿,纯软件依赖巨头,而 “硬件 + 算法” 的组合(如带力控算法的传感器、集成控制逻辑的关节)护城河更深。例如,某关节厂商的 “电机 + 减速器 + 控制算法” 一体化方案,客户替换成本超百万元,技术替代难度大。
2. 市场空间弹性:找 “小市场里的大机会”
聚焦 “原有市场小、机器人带动增量大” 的零部件。例如,六维力传感器原有市场规模仅 5 亿元(主要用于航空航天),而人形机器人量产将带动需求增至 500 亿元,成长弹性达 100 倍。
3. 团队能力互补:技术 + 商业化 “双轮驱动”
团队需同时具备 “深厚技术背景” 与 “强烈成本意识”。例如,某减速器团队由 “哈工大齿轮专家 + 富士康量产专家” 组成,既解决了精度问题,又通过工艺优化将成本降 30%。
4. 竞争格局清晰:避开 “上市公司挤压”
优先选择 “细分领域无强上市公司” 的赛道。例如,谐波减速器领域尚无绝对龙头,而传统齿轮厂商难以快速切入(需全新工艺),初创公司有 3-5 年窗口期建立壁垒。
估值逻辑上,采用 “场景倒推 + 现金流折现”:先测算目标场景(如汽车制造)的机器人需求量,再推导零部件市场规模,最后根据市占率与利润率估算未来现金流,贴现回当前估值。
五、终局展望:中国供应链的 “全球突围路径”
人形机器人的 “iPhone 时刻” 尚需时间:业内预测,2028-2030 年将出现首个引爆点产品(在 2-3 个工业场景盈利),2035 年后才可能走进家庭。但决定中国产业地位的关键,已在当下的供应链布局中。
1. 短期突破:依赖 “市场 + 成本” 优势
中国拥有全球最大的工业场景(汽车制造、仓储物流等)与最强的制造成本控制能力,可通过 “场景验证→批量生产→成本下降” 的路径快速迭代。例如,在汽车工厂试点中,国产机器人通过 “简化功能(仅保留拧螺丝、搬运)”,成本比进口产品低 60%,已实现规模化应用。
2. 中期反哺:用 “规模换技术”
当硬件量产规模达 10 万台级后,可通过 “利润反哺研发”,突破算法与高端部件瓶颈。例如,某厂商通过 10 万台关节量产,积累了 500 万 + 运动数据,反哺算法优化,使机器人行走稳定性提升 40%。
3. 长期主导:构建 “全球供应链壁垒”
中国供应链的终极优势,是 “市场规模 + 制造成本 + 技术迭代” 的三重合力。国外难以复制中国的 “零部件集群效应”(如长三角可实现关节、传感器、灵巧手的 “一日达” 配套),未来有望主导全球 60% 以上的核心零部件供应,诞生类似 “宁德时代” 的世界级企业。
结语:螺丝里的万亿战争
人形机器人的供应链卡位战,看似是 “减速器、传感器、灵巧手” 的技术比拼,实则是国家制造业实力与产业生态的较量。当特斯拉、Figure AI 在软件算法上领跑时,中国选择以 “硬件先行” 为突破口,用全球最完备的供应链体系,在 “量产能力” 上建立壁垒。
这场战争的胜负手,藏在每一个齿轮的精度里、每一次成本的下降中。未来 10 年,当人形机器人走进千行百业时,我们或许会发现:定义下一个时代的,不仅是聪明的 “大脑”,更是强壮且便宜的 “身体”—— 而中国供应链,正站在打造这具 “身体” 的最前沿。
作者:恒耀平台
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