今年以來，我國先后出臺《新一代人工智能發展規劃》《“十四五”機器人產業發展規劃》等政策，推動產業各環節加速落地。今年，我國人形機器人市場規模預計將達200億元。

近日，工業和信息化部印發《人形機器人創新發展指導意見》，提出到2025年，人形機器人創新體系初步建立，“大腦、小腦、肢體”等一批關鍵技術取得突破，確保核心部組件安全有效供給；整機產品達到國際先進水平，實現批量生產，在特種、制造、民生服務等場景得到示范應用，探索形成有效的治理機制和手段；培育2-3家有全球影響力的生態型企業、一批專精特新中小企業，打造2-3個產業發展集聚區；孕育開拓一批新業務、新模式、新業態。

人形機器人作為通用型機器人，能有效帶動上下游產業發展。作為我國機器人產業龍頭之一的北京，已經把人形機器人當作產品體系中的核心。除了北京以外，上海、深圳等地也發布了行動方案。深圳提出，將加快組建人形機器人制造業創新中心；上海提出，將建設國際算法創新基地，加快人形機器人的創新發展。

人形機器人是底層算法“大腦+小腦”+硬件“body（軀干）”的集合體，硬件部分已經擁有機床部件成熟度的支撐，軟件問題將被AI指數級迭代逐步解決，現階段樣機迭代處于最后沖刺階段及量產前夕。人形機器人三大應用場景主要是工業制造、商用服務和家庭陪伴。

在政策驅動和市場需求帶動下，人形機器人賽道正在發生微秒變化，入局者數量大增。有業內人士分析認為，目前人形機器人的技術進展和產業化速度明顯超預期，已進入快速迭代升級的加速發展期。近期有多家國產人形機器人廠商公布了未來銷售規劃或落地場景，并有不少上市公司公開對市場披露在人形機器人布局方面的進展。

8月29日晚間，天奇股份公告披露，將和優必選設立合資公司，專注于汽車領域應用的人形機器人，首臺樣機交付時間將不晚于12月底。8月28日下午，上海臨港經濟發展（集團）有限公司（簡稱臨港集團）與上海智元新創技術有限公司（簡稱智元機器人）舉行戰略合作簽約儀式，雙方將借助“生態共建”策略，促進機器人產業鏈各環節的合作。拓普集團也在其半年報中透露，已設立機器人事業部，研發人形機器人相關部件。宇數科技歷時6個月推出人形機器人“H1”，預計于2023年第4季度對外發售。達闥雙足人形機器人XR-4（單機60余個自由度），將在2024年正式發布。傅利葉GR-1（單機40個自由度）預計2023年底量產發售。博實股份發布公告稱，他們與哈工大聯手開發人形機器人，目標將成本控制在20萬元以內，未來有望執行底盤裝配、外觀檢測、物料搬運等任務，落地于汽車制造廠、3C精密制造廠等工業領域。

特斯拉 2021 年 8 月首次公布人形機器人項目，2022 年9 月特斯拉AI DAY人形機器人“擎天柱”（Optimus）首次亮相，同時馬斯克表示3 年實現量產、5年實現商用，目標售價在 2 萬美元（按匯率美元對人民幣 7 計算，約14 萬元）內，2023年5月股東大會特斯拉展示 Optimus 新的研發成果（運控能力進一步提升、實現一定程度FSD算法復用），2023 年 7 月特斯拉二季度財報會上，馬斯克表示Optimus已經生產5-6臺人形機器人，并預計在今年 11 月進行行走測試，明年在特斯拉自己的工廠進行實用性測試。

特斯拉等科技公司入局人形機器人，AI 大模型助力具身智能，人形機器人迎來“0-1”階段。

人形機器人產業加速發展，也為新興零部件的發展和國產替代提供了機遇。源于機床工具行業的減速器、滾珠絲杠副等國產零部件供應商或將從中受益。

人形機器人產業鏈可以分為上中下游三個層次：上游主要是零部件和軟件系統供應商，包括電機、關節、傳感器、控制器、操作系統等；中游是人形機器人本體的制造商，負責將各個零部件組裝成完整的機器人產品；下游則是人形機器人的終端應用市場，包括醫療、教育、救災救援、公共安全、生產制造、家庭陪護等多個領域。其中，可謂機器人核心零部件的主要包括精密減速機、交流伺服電機和控制器。同時，與機器人行動密切相關的滾珠絲杠將在各類機器人中大量使用，市場空間有望大幅提升。據介紹，特斯拉人形機器人Optimus整體軀干共有28個關節執行器，其中線性執行器和旋轉執行器各14個，分布于肘部、腕部和腿部的3種線性執行器均配置滾柱絲杠。

人形機器人大多采用反向式行星滾柱絲杠。正常行星滾柱絲杠通過絲杠旋轉帶動螺母實現軸向運動，而反向式通過驅動螺母帶動絲杠軸向運動，其難度在于：（1）螺母加工難度高：通常加工普通螺母里的內螺紋滾道時，采用砂輪中間穿一根桿子的辦法，通過桿子的彎折，將砂輪送進內部，并磨削內部螺旋溝道。但反向式行星滾柱絲杠上的螺母比較長，螺母越長，桿子和螺母越容易出現碰撞干涉；（2）人形機器人所用行星滾柱絲杠比普通產品規格小很多，絲杠越小加工難度也就越高。相應的，對于加工設備也提出更高要求。

人形機器人所用的減速器以諧波減速器為主，行星減速器或為替補。精密減速器主要用于機器人各個關節，負責將伺服電機輸出的高速運轉動力轉化為低轉速、高轉矩的運動，決定機器人的精度和負載。一般傳動減速器控制精度低，可滿足機械設備基本的動力傳動需求。精密減速器精度較高、使用壽命長，更加可靠穩定。

有鑒于此，機床工具企業可密切關注人形機器人領域的發展動向及部件、設備需求，及時為其提供適用的核心零部件以及制造部件的機床裝備。

審核編輯：黃飛

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