2025年仅1000+人形机器人？售价2万刀？人形机器人概念崩盘

大数据文摘授权转载自机器人大讲堂

作者：Jack

6月14日美国得克萨斯超级工厂召开的特斯拉2024股东大会上，特斯拉CEO马斯克将5月5日发布的视频重新播放了一遍，并表示，人形机器人将成为工业主力，数量有望超越人类，预计达到100亿台至200亿台。

           

特斯拉目标年产10亿台人形机器人，占据市场10%以上份额，其成本控制在1万美元左右，售价预计2万美元，这将为特斯拉带来25万亿美元至30万亿美元的市场。但马斯克承认，要实现这一宏伟目标，还需要进行大量的工作，目前特斯拉正在快速向这一目标进发，预计2025年特斯拉将拥有超过1000个，甚至数千个Optimus机器人在特斯拉工作。

           

虽然也提出了一定规划，但机构指出，到2025年特斯拉人形机器人量产计划低于此前市场的预期，6月14日，市场人形机器人概念快速下跌。斯菱股份、力星股份等原先市场追捧的强势标的下滑幅度居前。究其原因，特斯拉人形机器人目前正面临场景化落地和价格的瓶颈，这使得核心零部件企业以及蹭人形机器人概念的企业预期回落明显，反倒是国内AI、5G等概念回温。

               

方案问题导致的预期回落

根据Tesla AIDay 2022，特斯拉Optimus 人形机器人的技术路线选取了28个关节驱动器，采用14个旋转执行器、14个线性执行器，根据不少机构对Tesla Optimus的成本拆分，发现旋转执行器采用无框伺服电机+谐波减速器+电机驱动器+离合器+力传感器+编码器组合，线性执行器由无框伺服电机+反式行星滚柱丝杠&梯形丝杠+电机驱动器+力传感器+编码器组成。

           

有机构进一步分析认为，减速器成本占人形机器人总制造成本约为7.46%，丝杠占机器人总制造成本12.07%。再细分，减速器里面轴承成本占比约为2.9%，丝杠里面行星滚柱丝杠占比9.85%，滚柱丝杠占比2.22%。

           

因此，在这个逻辑下，市场上核心零部件企业都受到资本加注。2024年初，人形机器人进展频出，特斯拉新公开的optimus gen2已经在自主导航、物体识别和人机交互方面取得了显著成果，特斯拉鲇鱼效应下，中国人形机器人市场不断对标，认为机器人行业有望类智能电动车行业发展，技术成熟+成本下降带来的质变将推动人形机器人全面渗透。    

       

尤其2024H2开始，部分机构认为以特斯拉为代表的人形机器人先行者开始步入落地期，硬件层面，包括技术方案、产品、厂商定点、订单、份额在内的一系列事件将逐步确定，从而演化为投资层面的密集催化。

           

例如三花已送样旋转执行器、线性执行器，目前处于B样品，24年中有望C样，量产最快为24年底25年初，机构分析三花目前送样的旋转执行器中自制电机，采用绿的谐波减速器，编码器及传感器由特斯拉制定海外供应商，后续三花目标进一步提高执行器集成度及零部件自供比例。因此这带动了一大批产业链标的，国内绿的谐波、步科股份、昊志机电、禾川科技、江苏雷利等因此受益明显，长盛轴承、五洲新春等更确定有特斯拉供应链关系的都是关注度极高。

           

但0-1技术方案的变化，相较智能汽车电动化从1到100来得会更加迅速。正如机器人大讲堂所提到，由于后续软件技术进步及硬件供应商进展飞快，特斯拉目前依然在调整自己的技术方案，以面对当下不断变化的市场。任何时候我们都无法确定说特斯拉一定选择了反向驱动力驱动执行机构设计，采用某一家供应商的产品或者某一类部件，就像是特斯拉的汽车，目前根据转向电机布局位置不同都有四种技术方案在供选择。   

           

然而人形机器人的方案，到底哪一种更具优势，目前仍然处于探索期。例如特斯拉当前的关节方案采用了传统的刚性驱动器结构，特点是精度高，但根据论文《国内外双足人形机器人驱动器研究综述》表明，这种方案功率密度达不到生物肌肉的水平、抗冲击性也一般，不太能适应复杂的地理环境，人机交互能力差，安全系数低，因此只能用于封闭环境固定作业。除了刚性驱动器外，还有弹性驱动器、准直驱等方案，目前也在某些厂商的四足机器狗、人形机器人方案中得到使用，而且这套方案的复用性能还不错。

           

例如国内宇树H1采用的大扭矩高功率的M107关节电机，依然选择的是伺服电机、减速器、控制器的旋转关节方案，而且借助成熟的供应链，最新发布的G1可能同样采用了简单的23-43个行星减速机、无框电机、驱动器、制动器、双编码器组合，而且将价格做到了9.9万起。国外波士顿动力新一代 Atlas和Figure看起来也采用的是高密度旋转执行器方案。那么，压力可能已经来到了特斯拉这套人形机器人的方案上。

                

变量中的确定性

目前，特斯拉将 Optimus列为最难攻克的挑战之一，特斯拉在 Optimus 上已经投入了大量资金，仅在过去两年内，就对 Optimus 进行了三次重大设计修改，但硬件架构尚未定型，后续是否还会变化，马斯克也并不确定。因为自2018 年以来，全球第一批自主机器人现在都已经开始在工厂工作，而特斯拉仅成功在其中一家工厂部署了两台 Optimus 机器人，由于成本局限，量能表现并不明显。

           

这两个Optimus机器人应该就在fremont工厂工作，主要是将电池从生产线上取下并放入运输集装箱。为了继续实现人形机器人场景落地，马斯克预计2024年底或2025年初，还将完成一次重大的硬件修改，预计2026年可以让Optimus执行各式任务，包括以前没有执行过的任务。

           

然而远期展望人形机器人空间依然广阔，马斯克预计未来人形机器人和人的比例将达到1:1以上，人形机器人数量有望达到100亿台以上，同时假设制造成本降低至1万美元/台（目前预计10万美元），售价2万美元/台，特斯拉占超过10%份额，但这种预期能否真正实现，能否继续带动产业链的信心，目前谁也不确定。   

           

          

相较继续看好特斯拉，一些人形机器人产业链的价值或许更值得关注。例如特斯拉曾在 LinkedIn 上发布的一则有趣的招聘启事，这种“蜂窝系统集成工程师”岗位表明了其将 5G 引入人形机器人产品的雄心。这条已被删除的招聘启事透露，特斯拉希望为其电动汽车和 Optimus 机器人开发一个“私有 5G”系统。用于特斯拉在其工厂内部署的私有 5G 网络基础设施，特斯拉很可能计划扩大这种5G私有云，以保持与其产品、车辆和 Optimus 机器人的连接。

           

值得一提的是，特斯拉最初采用的是 3G 连接，目前拥有 4G LTE，但还没更新 5G 升级。但可以预见，为了保证将低延迟和数据速率推向极限，特斯拉无论是汽车还是人形机器人，必然都需要上5G技术。

           

灵巧手方案也是值得关注的重点。特斯拉已经对其手部进行了四次修改，Optimus 2代曾采用了全新的手部设计同时Optimus Gen 2的手部设计在关键的传感器方面进行了改进，引入了触觉传感器以更全面地感知物体和环境。

               

但Gen 2手部自由度仍然是11个，包括六个主动关节和五个被动关节，但依旧是绳驱的方式，改进的地方是引入了新的Tactile Sensor 触觉传感器以及手部的操作速度更快。而这种方案按照机器人大讲堂采访得知，其成本和长期使用的可靠性依然存疑，实际效果不如因时等企业的旋转执行器灵巧手方案。

           

          

有机构获悉，特斯拉下一代灵巧手将由11自由度提升至22自由度，将展现出更出色的控制能力，会弹钢琴，自由度提升，这种技术的应用使得机器人在操作中更加灵活，能够应对各种障碍，更准确地感知和处理周围的环境信息，同时对电机需求量随之增长，新一代灵巧手电机可能采用空心杯电机或无刷有齿槽电机方案，但这种方案的可靠性和成本依然存疑。

           

传感器也可能是变量中确定下的一环。由于特斯拉机器人在设计初期基本没有反向驱动能力，因此必须使用六维力传感器来检测末端的力。特斯拉人形机器人通过在足底和手腕安装六维力传感器用于检测末端力的信息，用于测量地面或手部的反作用力及其力矩，然后利用力传感器的信息计算下一步需要施加力的大小。

           

虽然此前宇立进入了特斯拉确定的供应商名单，但有机构认为，六维力传感器的成本较高，且安装在末端容易受损，准直驱动的人形机器人也可以采用电流环反馈来检测力，虽然会降低一些检测的精准度，而成本却有很大空间，这将打开更多传感器的市场空间。   

           

           

另外，特斯拉人形机器人最独特的一点是，它使用的核心技术与特斯拉汽车在监控下自动驾驶的核心技术相同，即其芯片+核心软件结构。这使 Optimus 能够自主导航，按照特斯拉本次以及上次展示的视频，机器人首先是在实验室和办公室内运行，然后是在特斯拉工厂内。

           

由于 Optimus 使用的人工智能与特斯拉的 FSD 类似，因此它显然受益于 FSD V12 所受益的相同更新和硬件零部件架构。如果按照预计，特斯拉工厂在明年部署超过一千个，甚至数千个人形机器人，那么为了提高部署效率，这些机器人必然将实现更高级别的自主操作，能够直接响应指令，执行复杂任务。这样它们才能具备通过观察视频学习新技能的能力，向机器人展示一个任务就能通过观看学习并执行，无需传统编程，简化使用，打开应用空间。

               

结语与未来

人形机器人未来前景广阔。按照立德研究院预测，2024中国人形机器人市场规模约27.6亿元，到2029年才能达到750亿元，占到世界总量的32.7％，位居世界第一，到2035年有望规模达到3000亿元。但人形机器人也是科技含量极高的产业，涉及技术条线诸多，人形机器人的关节设计需权衡平衡性、动态运动控制、高负载等多方面因素，不同产品组合刚性、载荷、运动精度和连续性的表现都不尽相同。

           

由于大多机构和投资者仍并不懂深入技术，专业研究较少，市场一度从Optimus选型看中国核心零部件的发展，不少毫无关联的企业标的被市场热炒。但视频的拍摄一次成功就可以展示，而未来真正想将人形机器人部署到工厂里，上万次的工作最多只允许3%的失误率，进入到人类生活中，失误率则更是0%。这意味着人形机器人距离真正成为“产品”，还有非常大的一段距离。人形机器人的市场热度，普通投资者需要大胆布局，但也要谨慎求证。

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