機器人/人形機器人“十五五”產(chǎn)業(yè)發(fā)展預測

機器人產(chǎn)業(yè)是實體經(jīng)濟和數(shù)字經(jīng)濟深度融合的典型代表，是培育發(fā)展新質生產(chǎn)力的重要方向。2024 年底，在“賽迪顧問‘十五五’重點產(chǎn)業(yè)落地工具冊新聞發(fā)布會”上，先進制造業(yè)研究中心的副總經(jīng)理高超對機器人產(chǎn)業(yè)進行了分析。

1   我國機器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與趨勢

我國已長期保持全球第一大機器人消費市場。在工業(yè)機器人領域，我國已經(jīng)連續(xù)11 年成為了全球第一大市場，并且在近兩年，全球超過50% 的機器是安裝在我國的，這是我們非常突出的一個優(yōu)勢。

在服務機器人和特種機器人領域，我們也有一個非常大的消費市場。

1.1 發(fā)展驅動力

未來我國對于機器人的需求也會持續(xù)增加。其主要驅動力有兩個：一是我們的工作和生活對品質的要求不斷提升，二是我國人口老齡化、人口結構的變化也是一個不可逆的趨勢。

在這種趨勢下，有幾個方面來驅動機器人的持續(xù)增長。

●   很多工作缺乏足夠多的勞動力。例如未來養(yǎng)老助殘、醫(yī)療陪護方面，可能沒有足夠多的人去服務數(shù)量龐大的老年群體。

●   有些工作人們不想去干。這些工作的工作環(huán)境比較差，或者待遇比較低，社會地位比較低，所以未來的人不想去從事這類工作。

●   有些工作人干得不夠好。例如對于醫(yī)療機器人，一些高難度的手術需要工作時間長、經(jīng)驗豐富的大專家來做，因為需要手控制得非常精確。如果有醫(yī)療機器人，可以幫助醫(yī)生把這種工作難度降低，使得有一定經(jīng)驗的醫(yī)生也可以從事這種工作。

●   人不適合做的工作。主要是高危險的工作，例如化工廠、野外火災現(xiàn)場、核設施等環(huán)境。

所以總體上，未來機器人的市場會持續(xù)快速地增長，越往后期可能增長越快，這是未來非常大的一個機遇。

1.2 市場規(guī)模

國際巨頭企業(yè)目前依然占據(jù)比較明顯的優(yōu)勢。在工業(yè)機器人領域，傳統(tǒng)有4 家很強的國際龍頭機器人企業(yè)，它們在這個領域是長期主導的地位。

在服務機器人、特種機器人、人形機器人領域，我國企業(yè)的競爭力在快速提升，一批自主品牌的企業(yè)在崛起。

關于我國的規(guī)模，在過去3 年（2021—2023）我國的機器人規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的趨勢，在2023 年規(guī)模達到了897.3億元（注：這個規(guī)?？赡鼙纫酝麄鞯臄?shù)字少一些，因為這是僅限于本體/ 整機的）。

我國在工業(yè)、服務、特種、人形4 個方面都有明顯的進步，近年來的水平都是在持續(xù)穩(wěn)定快速地增長，預計未來會迎來躍升發(fā)展的機遇。

賽迪顧問預計到2025 年，本體/ 整機領域的產(chǎn)業(yè)規(guī)?？赡軙^1,000 億元，接近1,400 億元，到2030年可能會接近4,000 億元。

1.3 發(fā)展趨勢

從技術領域來看，主要有融合化、高端化和國際化方向。

●   融合化。指機器人會與很多其他領域的新技術共同發(fā)展，最典型的案例就是融合AI，例如最近大模型非?；?，如果用于機器人，會整體改變機器人的研發(fā)路徑。例如我們要開發(fā)一款機器人，它需要工程師去根據(jù)機器人自身的結構（諸如胳膊的結構）、運動到的位置、要做什么工作去編程，把這個工作規(guī)定好，把相應的觸發(fā)條件和最終的判斷條件要設定好，機器人才能有這樣的功能。這需要大量的時間才能把機器人開發(fā)好。而未來我們可以通過大模型的方式，把相關的操作教一遍給它，例如相關的數(shù)據(jù)庫案例輸入給它，它自己去學習，自己去掌握技能，自己去學會如何判斷、執(zhí)行，這樣有可能改變以往傳統(tǒng)的機器人開發(fā)模式，給機器人開發(fā)帶來一個非常大的發(fā)展機遇。

此外，包括新材料、新傳感、大數(shù)據(jù)、元宇宙等都能賦予機器人更大的發(fā)展機遇，促進機器人躍升發(fā)展。

預計“十五五”時期，機器人技術將與人工智能、新材料、新型傳感、生物仿生、元宇宙、腦機接口等前沿技術進一步融合發(fā)展，多個關鍵零部件性能也將進一步提升。

表1 全球機器人關鍵技術演進趨勢

數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問，2024年10月

●   高端化。

第一，突破峰值性能。機器人以往能從事的工作有限，有些工作可能還需要人去輔助，將來會突破當前的峰值性能，例如能從事更高速度、更高負載、更高精度的工作。

第二，突破特殊場景。例如以往有一些高危險的、復雜度很高的，或是比較極端的環(huán)境（諸如核輻射、真空環(huán)境等），以往的機器人可能并不能做得特別好，未來它也會進入這樣的一些特殊場景。

第三，突破一些前沿技術。可能上述的融合發(fā)展，也包括機器人自身的工藝和控制更進一步。

●   國際化。

包括三個方面。

首先，指我們的機器人要走出去。過去幾年，我國的機器人出口規(guī)模是在快速增長的，這是我們以往的向外銷售產(chǎn)品的模式。

其次，近年來，我們的這個模式也在升級，未來可能是系統(tǒng)集成和服務走出去。這也是目前國際的下游用戶很喜歡我國產(chǎn)品的一個特點——我們不僅賣產(chǎn)品，而是賣整套的解決方案，包括配套的服務。

第三，標準和知識產(chǎn)權走出去。近年來我國相關的龍頭企業(yè)和協(xié)會非常重視，逐步去鋪開資源做的一個方向。以往我們只是在別人的模式下，基于別人的認證標準去輸出我們的產(chǎn)品，現(xiàn)在我們更加積極主動地去參與到國際標準的制定，同時我們的企業(yè)積極地去布局國際的專利，為未來的國際化發(fā)展來鋪路。

2   產(chǎn)業(yè)結構與發(fā)展機遇

主要介紹4個領域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇，工業(yè)機器人、服務機器人、特征機器人、人形機器人。

2.1 工業(yè)機器人——2030年將突破1,000億元

預計到2025 年的投入規(guī)模會接近700 億元，到2030 年可能會增長到1,000 億元。

機遇有如下三點。

第一，突破關鍵技術?？傮w上，“十五五”時期，工業(yè)機器人會在新技術突破的加持下，滲透率有大幅提升。雖然過去我國工業(yè)機器人規(guī)模增長很快，制造業(yè)領域的機器人密度（每萬名工人擁有的工業(yè)機器人數(shù)量）已經(jīng)位居全球前三了，已經(jīng)是一個機器人密度很高的領域。但如果從制造業(yè)宏觀上看，工業(yè)機器人的應用還是比較有限的，只是在汽車、電子等個別產(chǎn)業(yè)里的應用比較突出。

整體上，工業(yè)機器人受限于什么？就像上述的傳統(tǒng)的工業(yè)機器人依賴人去編程，所以機器人的應用場景有限，如果要在新的場景、領域布置機器人，就需要很長的開發(fā)過程，有很高的門檻。所以綜合來看，哪怕是在汽車這樣的機器人應用已經(jīng)很寬泛的領域，也有很多包括總裝/ 裝配等領域還是依賴人去做的。

所以總體上，在工業(yè)領域，機器人應用還是有很大的進步空間的。

第二是優(yōu)化質量標準。以往很多用戶/ 企業(yè)不太信任、不敢用機器人，是出于機器人產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性、一致性還有所欠缺，所以很多用戶還是在觀望階段。未來這方面也是我們要進一步去提升的方面。

第三是推進創(chuàng)新應用?；谖覀兊募夹g和更好的產(chǎn)品，把我們的應用打開。這部分也是需要做更多示范，讓用戶能夠接受這樣的產(chǎn)品。

2.2 服務機器人——未來市場潛力突出的領域

賽迪顧問預測服務機器人未來的增長可能會快于工業(yè)機器人，在2025 年的規(guī)?？赡苓_到388.0 億元，預計到2023 年有望超過1,400 億元，甚至可能會超過工業(yè)機器人（1,052.6 億元）的規(guī)模。這是未來市場潛力非常突出的一個領域。

總體上，其趨勢是針對更深層次的需求，開發(fā)更精準的產(chǎn)品和服務。

我國擴大機器人規(guī)模的機遇有三個：提升智能水平，開展生態(tài)集成，打響自主品牌。

●   提升智能水平。我們現(xiàn)在的服務機器人是什么樣的？其實更多的是以人類助手的角色來存在的。例如掃地機器人，它并不能完全讓我不需要打掃，只是能幫我打掃很多比較簡單的地方，一些犄角旮旯、掃不干凈的地方還得需要我們?nèi)巳プ觥?/p>

再例如醫(yī)療機器人，目前還是醫(yī)生的助手，可以幫助醫(yī)生把復雜的操作簡易化，但它依然需要醫(yī)生去拿著機器人去操作，并不能代替醫(yī)生去做手術。所以這個方向就是未來服務機器人要去增長的方向——通過提升智能化水平達到這樣的程度。以后有望解決更深層次的需求，從人類的助手變成真正的人類伙伴，或者代替人去做工作。

●   開展生態(tài)集成。例如我們目前可能只買一個掃地機器人，未來有可能買的是智能家庭一整套產(chǎn)品，包括各種各樣的家庭服務機器人。我們的公共服務領域也會有這樣的趨勢——生態(tài)集成。

●   打響自主品牌。包括在國內(nèi)和國際的品牌。

2.3 特種機器人——從試點示范轉入規(guī)?；瘧秒A段

未來也會有較大的增長。預計到2025 年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到150 億元左右，2030 年可能會突破500 億元。這部分主要是從試點示范轉入規(guī)?；瘧秒A段。例如有一些消防局、公安局、高速救援部門等采購一些機器人，但主要是出于示范應用，并沒有被廣泛鋪開地去深度應用。

機遇是硬件載體的模塊化和控制算法智能化。

●   硬件載體的模塊化，即特種機器人針對特殊的工作來進行模塊化組合，使機器人有更大的實用性。例如當需要用攝像頭去觀察化工廠里的跑冒滴漏時，可以用四輪的運動模塊驅動它跑過去，也可以用無人機底座讓它飛過去，在一些很難進入的地方，也可以用四足、六足機器人讓它走進去。所以硬件包括移動模塊、任務載體模塊、任務載荷、電源功能模塊等，它們都可以靈活地組裝配對，以適應用戶的更加豐富的需求。

●   控制算法智能化。這也是未來使它實用性的重要方向。

2.4 人形機器人——我國未來產(chǎn)業(yè)的重點方向

我國對人形機器人的期望非常高，是未來經(jīng)濟發(fā)展的一個非常重點的領域。預計2025 年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破160 億元，2030 年能突破860 億元。

總體趨勢是“十五五”期間會由資源拉動，逐步轉為市場驅動。目前人形機器人為什么這么火熱、增長快？其實是資源驅動的。例如我國政府非常重視，出臺了一系列政策，我們的很多企業(yè)去投資布局，甚至有很多跨領域的科技巨頭進入這個賽道。而未來可能逐步地轉向市場驅動。當資源投資完成了以后，下一步很重要的一點是人形機器人的實用性到底有多高？未來要靠市場驅動，是否有巨大的需求來把它往可能千億乃至萬億的市場規(guī)模去拉動？這是未來人形機器人領域要重點去做的事情。

如何去強化市場對它的使用需求？

首先要強化作業(yè)能力。我們可以看到很多人形機企業(yè)的宣傳點在于我的人形機器人可以走多快、走多遠，步速是怎么樣的，可以上樓梯、下樓梯，甚至可以后空翻……它其實更多屬于其本體運動性能，但這無法帶來下游市場的驅動力。未來可以有實際的作業(yè)能力，可以在工廠里做裝配，在家里做家務，可以在特種領域/ 野外去執(zhí)行更復雜的任務……，這才是非常重要的，是我們未來發(fā)展重大機遇。

其次，開啟規(guī)?；a(chǎn)，打通商業(yè)邏輯，這樣才能打通市場的驅動力。

3   人形機器人的熱點問答

3.1 什么條件下會進入到規(guī)?；慨a(chǎn)階段？

首先，在研發(fā)、設計和制造環(huán)節(jié)，人形機器人整機及其零部件還需要一定的發(fā)展過程。因為現(xiàn)在市面上企業(yè)的整機或基礎結構會有一些細微的差別。在一些關鍵零部件領域，傳統(tǒng)機器上用的和人形機上用的要求也不太一樣，因此在整個制造環(huán)節(jié)還是需要一定時間去慢慢發(fā)展。

其次，規(guī)模化生產(chǎn)最主要的一個驅動因素在于首先得有規(guī)?；男枨??？赡懿粌H是產(chǎn)能能達到每年生產(chǎn)幾百、幾千、幾萬臺就可以了，也得能賣出去。目前人形機器人在教育領域需求會多一些，但這個領域的需求并不是那么寬泛，我們還需要去打開更多的下游市場，使更多的用戶愿意去購買它，這樣它才能真正進入到良好的規(guī)模生產(chǎn)階段。

3.2 國內(nèi)外的差距

并不存在多大的差距。因為我國的發(fā)展階段與國外類似，都處在前期探索的過程中，所以目前很難像其他機器人領域一樣，看出某個領域誰領先或落后。

3.3 降價到多少合適？

成本也是能否大規(guī)模應用的重要因素之一。那么人形機器人大概降到什么樣的價位，才能在實際中廣泛應用？

賽迪顧問的高超指出，現(xiàn)在談大規(guī)模量產(chǎn)還比較遙遠。首先得實現(xiàn)人形機器人的實用性；其次，目前的價格可能更多的是對于開發(fā)環(huán)節(jié)有意義。

●   人形機器人目前還處于探索期，業(yè)界在探索人形機器人應該具有什么樣的功能，人們才愿意去試用？這才是第一步。

目前包括汽車廠在內(nèi)的很多企業(yè)還沒到考慮多少價格用戶才會去購買的階段，而是不管人形機器人有多貴，但能不能解決實際問題。舉個夸張的例子，以往這個工作是人去做的，人5 分鐘就把這個工作干完了；如果換成機器人去做，不能1 天才能干完這個工作，最起碼要5小時以內(nèi)、50分鐘以內(nèi)或15分鐘以內(nèi)干完。即當人形機器人有一個能和人比較接近的功能時，客戶才愿意去試用，然后試用成熟以后，客戶才會考慮用多少錢去購買。所以目前還卡在前面，還不是因為它的價格去制約，而是前面的功能性在制約。

●   價格制約方面，目前最集中地體現(xiàn)在科教領域：課題組或初創(chuàng)企業(yè)需要購買人形機器人整機，然后基于它去開發(fā)各種功能，這時會考慮價格，以往可能需要一二百萬元去買一臺，之后可能三五十萬元買一臺，現(xiàn)在可能需要10 萬元買一臺。所以價格降低會讓更多的科教人員參與到開發(fā)過程中，以推進產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3.4 為什么要拘泥于“人形”？

2024年各種展會、技術大會上，可以看到人形機器人的實操性加強了，包括分揀、搬運等場景。但其實以前的工業(yè)機器人/ 機械臂做這些工作已經(jīng)很成熟了，為什么要拘泥于人形？是不是之前業(yè)界把這個故事炒作起來后，人們就一窩蜂地涌入了？

實際上，人形發(fā)展的底層邏輯至少有兩條。

第一條：為什么要像人形？人形的一個好處在于它和人交互的時候可能會方便一些。例如搬運，在工廠里確實沒必要一定是人形機器人去搬運，但如果在身邊的超市里，人們?nèi)コ匈I東西，這時超市里有一個人形機器人在為你服務，可能會比“四輪底座+ 機械臂”的機器人親切一些。所以在人機交互方面，人形結構會有一定的優(yōu)勢。

第二條底層邏輯并不在于人形本身。目前行業(yè)內(nèi)也在討論對于這個領域具體怎么定義。人形是一種方案，但也有可能是一種通用機器人。就人形結構來看，優(yōu)勢之一是它的通用性比較強，是一種通用性突出的仿生機器人。當然人們也可能會發(fā)展其他類型的通用機器人，來解決以往專用機器人比較受限的問題。所以有可能在一些不一定需要人形的地方，是其他類型的通用機器人在做事。區(qū)別于以往的機器人，這是一個新的發(fā)展的方向。

但是如果是人形和其他的各種通用機器人相比，人形的優(yōu)勢是用機器大模型的方式，它的進化速度可能會更快。因為用人去采集數(shù)據(jù)的效率很高，我們找人去做相關工作，它學習人在操作中的技能，很容易積累出相當數(shù)量的數(shù)據(jù)。

3.5 人形機器人vs.工業(yè)機器人

在人形機器人進入工廠之前，中國和美國的工廠就已經(jīng)配備了很多的優(yōu)質工業(yè)機器人。在這里，人形機器人會取代工業(yè)機器人嗎？

工業(yè)機器人和人形機器人的關系是互補的。工業(yè)機器人和人形機器人是兩類不同的產(chǎn)品，雖然一二十年前，業(yè)界也認為六軸的工業(yè)機械臂通用性較強，因為它區(qū)別于三四十年前的三四軸的專用機械臂，六軸的性能已經(jīng)非常突出了。但是目前發(fā)現(xiàn)工業(yè)上的六軸機械臂的通用性也不夠強，反而變成了相對專用的機器人，只在需要高精度、大負載或功能性比較局限的應用領域，例如只是搬運，有可能不需要用人形機實現(xiàn)。

人形機器人擅長工業(yè)機器人解決不了的領域，例如汽車廠里最后的總裝、貼標等在工廠里必須由人來干的環(huán)節(jié)，未來有可能是用人形機器人去替代。

（本文來源于《EEPW》202501）