机器人将成为下一个10万亿规模产业 2025年可以称为中国人形机器人的元年。近来,2025世界人工智能大会、2025世界机器人大会、2025世界人形机器人运动会、上海工业博览会接连举办,国产机器人,特别是人形机器人的表现让人眼前一亮。一段时间在北京大街小巷、茶前饭后,大人小孩必谈机器人,“人机共生”的美好愿景离现实越来越近。 市场规模预测。2024年12月,中国信息通信研究院发布的《人形机器人产业发展研究报告(2024)》指出,2045年后中国仅人形机器人整机市场规模就可达10万亿人民币。摩根士丹利预测,到2050年,全球人形机器人年营业收入将突破5万亿美元;若加上供应链和服务网络,整体产业规模将远超汽车产业。2025年英伟达GTC开发者大会上英伟达首席执行官黄仁勋明确指出,“AI加持下的机器人产业是一个10万亿美元级别的全新赛道”。 机器人具备颠覆性终端的特征。机器人集成AI、高端制造、新材料等前沿技术,是物理AI的最佳落地场景,在制造、物流、商超、家庭、医院、养老等场景中具有巨大的市场空间,可以逐步替代人类完成部分体力劳动与服务任务。同时机器人具备平台属性,可成为智能化的超级终端,带动软硬件生态协同发展。 机器人的技术与产业成熟度加快产业升级。当前机器人产业正处在“2010年智能手机”和“2016年新能源汽车”的前夜,AI大模型与机器人控制技术融合发展,推动机器人自动化和智能化“双轮”驱动。“一机三器”(电机、减速器、传感器、控制器)逐步实现国产化和模块化,规模上量的同时大幅降低成本。政策与资本双重加持,战略新兴产业“既有面子,又有里子”。 龙头企业的带动效应显现。宇树、智元、优必选等一批头部企业涌现,新技术、新产品、新场景不断面世,构建的“产学研用投”深度融合的创新共同体活力爆棚,有效缩短了技术创新与成果转化的“时差”,科技创新的“关键变量”加速转化为产业高速发展的“最大增量”,绿的谐波、汇川技术、兆威机电、汉威科技、领益智造等零部件企业加班生产,出货量大增。 智能网联新能源汽车与人形机器人同具产业链协同优势 近期,笔者在北京亦庄、海淀、昌平走访了机器人本体、大脑及产业链相关企业,同时赴深圳、广州、江苏、上海、浙江等地调研机器人产业发展,期间与机器人行业专家、企业负责人进行了深入的交流。结论是汽车产业链,特别是智能网联新能源汽车与人形机器人产业具备硬件、软件、应用场景等多方面具协同优势,汽车产业链将从多个环节赋能机器人产业,助力人形机器人加快实现批量上市,规模发展。 技术层面的协同。智能网联汽车与机器人在感知层基础硬件相似,汽车领域的自动驾驶、芯片、传感器、激光雷达等技术可以与人形机器人相互赋能,其中感知端及激光雷达表现尤为明显。以特斯拉为例,与智能网联新能源汽车相似,大多数企业仍采用激光雷达方案,而特斯拉Optimus采用纯视觉传感器方案,搭载了2D视觉传感和特斯拉车辆相同的FSD技术及Autopilot相关神经网络技术。 软件层面的协同。人形机器人主要算法包括环境感知类、规划与决策类、运动控制类算法等。分析发现,在路径规划、运动轨迹预测等关键算法上,智能驾驶和机器人具有复用性。如自动驾驶中常用的传统基础模型的Dijkstra(单源最短路径)算法等,底层逻辑与机器人相通,特斯拉的占用网络(Occupancy Network)算法中使用的栅格法在机器人全局路径规划中仍被使用。特斯拉目前在电动汽车与机器人两者算法相似度约为60%。随着应用场景的变化,和对环境理解的不断深入,算法相似度也会随之变化。 供应链上的协同。一是核心零部件共用。汽车与机器人共享超过50%的供应链资源,尤其在传感器、芯片、动力系统等核心领域高度重合。例如禾赛科技、速腾聚创等把汽车视觉传感器已拓展至机器人,汉威科技将辅助驾驶传感器方案应用于机器人。三花智控、拓普等通过技术转化,为机器人提供热管理部件和智能零部件。 二是技术架构互通。当前两者均采用“感知—决策—执行”的三层技术架构,且自动驾驶算法与人形机器人的具身智能技术路径趋同。汽车工厂的应用场景为机器人提供多方位、海量数据支持,多家车企生产线实现了人机融合生产模式。 三是可实现机器人生产成本的大幅下降。激光雷达、传感器、动力电池、高强度轻量化材料等已在汽车企业大规模批量应用。高质量、低价格的零部件为居高不下的机器人生产成本带来了重大利好,将快速、大幅度降低其生产成本。 生产组织方式上的协同。 汽车生产是大家公认的自动化水平最高的大批量生产方式,而且已有近百年历史。汽车生产的冲压、焊接、涂装、总装四大工艺,以及燃油车的发动机、变速箱生产,电动汽车的三电系统生产都采用了自动化程度较高的流水线生产,效率高、产品一致性好、质量有保证是显著优势。但目前人形机器人的生产主要依靠传统的手工方式,效率低、一致性差、成本高是明显短板。人机融合生产或进一步实现机器人生产机器人,是机器人产业借鉴汽车自动化生产模式的巨大进步。 汽车销售渠道和售后服务可为机器人赋能 截至2025年6月末,全国汽车4S店总量为3.2万家,较2024年末减少640家,减少的主要原因是自主品牌和合资品牌燃油车经营压力导致。 人形机器人目前销售主要是To B业务,主要用于商超导购、公共场所演示、体育活动,及教学科研。随着技术进步、生产成本降低、可靠性提高,作业环境适应性更高,越来越多的机器人会陆续进入商场、酒店、工厂、养老、医院,乃至家庭。随着销量的增长,销售模式由To B到To C、To H,机器人本体企业不可能再维持目前直营模式。在全国各地,乃至海外采用经销、代理模式是大势所趋。而汽车4S店经过稍加改造和完善,完全可以承担机器人的经销。 机器人的可靠性是大家普遍关心的问题,而成熟的汽车售后维修服务模式,完全可以解决这一痛点。当然,对从事汽车售后服务人员进行机器人技术、安全、部件等有关培训,达到上岗要求是非常重要的。同时招聘一些从事机器人产业的专业人员、高校毕业生充实机器人的销售与售后队伍也是必要的。目前许多985高校及技师学院已经开始培养具身智能、机器人等相关专业的研究生、本科生及专科生,相信在不久的将来,有更多的从事机器人行业的工程师、技师走上机器人产业的各个岗位。 从另外一个角度看,汽车4S店承接部分机器人的销售和售后服务,可以缓解部分经销商因汽车业务萎缩,带来的经营压力,实现汽车产业和机器人产业的双赢。 支持人形机器人将其产品和服务反向导入汽车产业链 经过调研我们发现,人形机器人已经开始将其产品和服务应用于汽车产业链。例如,优必选的工业版人形机器人Walker S在东风柳汽的总装车间负责安全带检测、车门锁检测及车灯盖板检测,还负责油液加注、前桥分装等10多项工作。同时积极推进应用模式从“单机作业”升级为“群体智能协同”。多台机器人通过“群脑网络”(BrainNet)软件架构和多模态推理大模型,可以在总装车间、质检区等复杂场景中完成协同分拣、协同搬运等任务,有效解决了商用车生产过程中自动化设备难以应对的部分柔性化生产难题。 再如,乐聚公司生产的“夸父”人形机器人在一汽红旗工厂的总装车间和物流线上,能够精准识别并拣选生产线上的零部件,并轻松搬运重物,人形机器人24小时不间断工作的特性,尤其让夜班生产效率从人工时代提升了约30%。同时在面对一汽生产车间内多达130种不同尺寸、材质的货厢时,机器人展现了出远超传统自动化设备的柔性适应能力,无需频繁编程即可完成任务切换。广汽、吉利、比亚迪、小鹏、奇瑞等多家汽车企业也正在陆续使用人形机器人完成指定的生产任务。 特斯拉是行业内较早把人形机器人应用到汽车生产线上的公司。在弗里蒙特工厂,人形机器人(Optimus)能够从传送带上抓取4680电芯并放入托盘,且过程中具备自主纠错能力。Optimus在电池分拣任务中达到每小时360个的处理速度,误差率仅0.5%,较人工操作提升50%。据了解,Optimus的每小时综合成本约为3美元,远低于美国制造业平均时薪。特斯拉计划在2025年底前在自家工厂部署数千台Optimus,并逐步扩大其应用范围。在这里需要说明的是特斯拉人形机器人的技术优势正是源于其在自动驾驶和电动汽车领域的积累,其中Optimus采用了与特斯拉汽车相同的FSD芯片和视觉感知算法,通过端到端神经网络实现环境识别和任务规划。 试想,人形机器人目前主要在生产和物流环节代替人工,未来超越制造环节,人形机器人还可以模拟人类驾驶员,直接参与汽车的自动驾驶系统测试、耐久性测试等研发环节,加速产品开发周期。同时人形机器人也可以作为智能出行伙伴,扮演车载助手角色,协助乘客完成物品取放、儿童老人照料等任务,提升出行体验的便利性。 在商用车领域,特别是长途物流,重型卡车驾驶员可以配备一台人形机器人实现交替驾驶,实现“人休息车不停”的高效物流作业。还有在危险环境救援、偏远地区物流等场景,人形机器人与汽车可组成协同作业系统,结合汽车的移动性和机器人的灵活操作能力,拓展汽车的应用场景和应用边界。 (作者张夕勇系京津冀新能源汽车协同发展促进会会长) |