【研究】新一代“蓝领”：人形机器人如何站上工厂流水线

微信扫码，打开到小程序

请务必阅读正文之后的免责条款部分 1 of 24 [table_Header] 2025.12.17 产业深度 新一代“蓝领”：人形机器人如何站上工厂流 水线——具身智能产业深度研究（七） 产业研究中心 [Table_Authors] 王浩(分析师) 0755-23976068 wanghao2@gtht.com 登记编号 S0880513090004 鲍雁辛(分析师) 0755-23976830 baoyanxin@gtht.com 登记编号 S0880513070005 张涵(研究助理) 0755-23976666 zhanghan5@gtht.com 登记编号 S0880124070046 [Table_Report] 往期回顾 物流无人车从快递起步，迈向城市配送星辰大海 ——具身智能产业深度研究（六） 2025.11.24 人形机器人硬实力助力行业加速量产——具身智 能产业深度研究（五） 2025.11.02 大时代的序章，卫星互联网新机遇 --商业航天系列二 2025.10.28 半导体材料系列（二）：二代半导体材料引领高速 通信变革 2025.10.26 大模型与数据为人形机器人打开脑洞——具身智 能产业深度研究（四） 2025.09.20 摘要：工业场景中优先适配搬运/质检类任务，关注 ROI 与自主泛化能力提升 [Table_Summary] 核心观点：工业场景中，人形机器人优先适配搬运与质检类任务，商业化 重点关注 ROI，自主泛化能力提升后可向更多工序拓展。 搬运与质检类任务普遍具有半柔性特征、人工参与度高，又为短链条、工序相 对独立，在具身大脑的发展现状下能够胜任；基础组装类任务仍在初步测试阶 段。ROI 决定商业化落地，要实现 2 年回本的最低目标，机器人售价需降低至 十万元级别，且效率提升至人工同等水平。具身大脑发展仍然滞后，处理复杂 长链条任务能力不足，泛化性能提升后人形机器人可向更多工序拓展。预计到 2035 年，中国工业场景中汽车制造、电子制造、物流仓储三大领域人形机器人 总需求量达 48.4 万台，市场空间超 480 亿元。 工业场景中，人形机器人从短链条任务起步，轮式形态将成为首选 人形机器人与工业机器人形成互补定位，适配柔性化发展趋势。工业机器人专 注于固定工位的高速、高负载、精准重复作业，而人形机器人体现出柔性化特 点，具备柔性灵活的移动能力、兼容非结构化场景的环境适应能力、适配小批 量、多品类的柔性化任务能力，以及具备部署维护低门槛的特点。 人形机器人从短链条任务开始，提升能力后逐步胜任复杂任务。人形机器人在 工业场景的最终目标是执行通用复杂长任务，实现恶劣环境的人工替代并弥补 劳动力短缺。初步落地阶段先从短链条任务起步，不断积累作业数据进行训练， 提升工作能力后逐步胜任复杂任务。 工厂成为应用训练场，轮式形态将成为首选。三大应用场景中，工业场景因标 准化程度较高成为具身智能的训练场，采用渐进式部署策略，待技术成熟后再 向家庭、商业服务场景延伸。在不同的下肢形态中，轮式形态具备稳定性、长 续航、移动速度快的优势，将成为工业场景应用首选。 优先适配搬运与质检类任务，商业化重点关注 ROI 优先适配搬运、质检类任务，逐步拓展至基础组装类任务。以汽车制造和电池 组装产线为例拆解工作流程，搬运类、质检类任务普遍具有半柔性特征、人工 参与度高，又为短链条、工序相对独立，在具身大脑的发展现状下人形机器人 能够胜任；对于基础组装类任务，人形机器人在初步测试阶段。 商业化核心卡点是 ROI，仍需降本提效，泛化性提升后可向更多工序拓展。 ROI 决定商业化落地，要实现 2 年回本的最低目标，机器人售价需降低至十万 元级别，且效率提升至人工同等水平。具身大脑发展仍然滞后，处理复杂长链 条任务能力不足，泛化性能提升后人形机器人可向更多工序拓展；精细操作能 力有待提升，灵巧手的耐久度、灵活度、力度控制是另一大难关。 市场空间超 480 亿，车企与机器人企业相互配合推动落地 预计 2035 年中国工业场景中汽车制造、电子制造、物流仓储三大领域人形机 器人需求量 48.4 万台，市场空间 483.6 亿元。 车企与机器人企业相互配合推动落地。特斯拉、小鹏等车企具备技术与场景双 重优势，推动人形机器人在工业场景落地；多家机器人本体企业与车企合作落 地，Walker 系列、Figure 等成为典型代表。 风险提示：产品研发进度不及预期；商业化进度不及预期 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 of 24 产业深度 目录 1. 核心观点：工业场景人形机器人优先适配搬运与质检类任务，商业化重点 关注 ROI，自主泛化能力提升后可向更多工序拓展 ............................................ 3 2. 工业制造柔性化需求提升，人形机器人从短链条任务起步，轮式形态将成 为首选 ....................................................................................................................... 5 2.1. 人形机器人与工业机器人形成互补定位，适配柔性化发展趋势 ............ 5 2.2. 人形机器人从短链条任务开始，提升能力后逐步胜任复杂任务 ............ 7 2.3. 工厂成为机器人走进应用的训练场，轮式形态将成为首选 .................... 8 3. 优先适配搬运与质检类任务，商业化重点关注 ROI ....................................... 9 3.1. 优先适配搬运、质检类任务，逐步拓展至基础组装类任务 .................... 9 3.2. 商业化核心卡点是 ROI，仍需降本提效，泛化性提升后可向更多工序 拓展 ...................................................................................................................... 17 4. 市场空间超 480 亿，车企与机器人企业相互配合推动落地 ......................... 19 4.1. 预计 2035 年工业场景三大领域人形机器人需求量 48.4 万台，市场空 间超 480 亿元 ...................................................................................................... 19 4.2. 特斯拉、小鹏等车企具备技术与场景双重优势，推动人形机器人在工 业场景落地 .......................................................................................................... 21 4.3. 机器人本体企业与车企合作落地，Walker 系列、Figure 等成为典型代 表 .......................................................................................................................... 22 5. 风险提示 ............................................................................................................ 23 HUIX0VJWpOmNqRbR8QaQsQqQtRnQlOmNoMfQmNqP7NmNqMNZmQoMvPnQsO 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 of 24 产业深度 1. 核心观点：工业场景人形机器人优先适配搬运与质检类任 务，商业化重点关注 ROI，自主泛化能力提升后可向更多工 序拓展 工业场景中，人形机器人与工业机器人形成互补定位，从短链条任务起步积累数 据提升能力，轮式形态将成为应用首选。人形机器人与工业机器人根据能力差异 形成互补定位，工业机器人专注于固定工位的高速、高负载、精准重复作业，而 人形机器人以更接近人类的方式参与生产流程，体现出柔性化特点，具备柔性灵 活的移动能力、兼容非结构化场景的环境适应能力、适配小批量、多品类的柔性 化任务能力，以及具备部署维护低门槛的特点。人形机器人在工业场景的最终目 标是执行通用复杂长任务，实现恶劣环境的人工替代并弥补劳动力短缺，初步落 地的阶段先从短链条任务起步，不断积累作业数据进行训练，提升工作能力后逐 步胜任复杂任务。三大应用场景中，工业场景因标准化程度较高成为具身智能的 训练场，采用渐进式部署策略，待技术成熟后再向家庭、商业服务场景延伸。在 不同的下肢形态中，轮式形态具备稳定性、长续航、移动速度快的优势，将成为 工业场景应用首选。 人形机器人优先适配搬运与质检类任务，并向基础组装拓展，商业化核心卡点是 ROI，仍需降本提效，自主泛化能力提升后可向更多工序拓展。以汽车制造和电 池组装产线为例拆解工作流程，分析工序步骤，人形机器人将优先胜任搬运类、 质检类任务。这些任务普遍具有半柔性特征，人工参与度高，尚未被传统自动化 设备全面替代；另一方面又具备短链条、工序相对独立的特征，在具身大脑的发 展现状下人形机器人能够胜任；对于基础组装类任务，如螺丝预拧紧、零件预安 装、车标安装、线束插接等基础装配步骤，人形机器人在初步测试阶段。ROI 决 定商业化落地，要实现 2 年回本的最低目标，机器人售价需降低至十万元级别， 且效率提升至人工同等水平；为了提升效率，需要提升续航、节拍和耐久性。部 分发达国家劳动力短缺、人力成本高，人形机器人的商业化闭环有望率先跑通， 出海或将成为重要方向。具身大脑发展仍然滞后，处理复杂长链条任务能力不足， 泛化性能提升后人形机器人可向更多工序拓展；精细操作能力有待提升，灵巧手 的耐久度、灵活度、力度控制是从演示走向实用的另一大难关。 预计到 2035 年中国工业场景中汽车制造、电子制造、物流仓储三大领域人形机器 人总需求量达到 48.4 万台，市场空间 483.6 亿元。解决劳动力短缺和替代危险环 境作业是人形机器人在工业场景应用的核心驱动。仅考虑汽车制造、电子制造、 物流仓储三大细分领域，预计到 2030 年中国工业场景人形机器人总需求量达到 7.1 万台，市场空间 84.7 亿元；到 2035 年中国工业场景人形机器人总需求量达到 48.4 万台，市场空间 483.6 亿元。特斯拉、小鹏等车企具备技术与场景双重优势， 推动人形机器人在工业场景落地；多家机器人本体企业与车企合作落地，Walker 系列、Figure 等成为典型代表。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 of 24 产业深度 图1：工业场景人形机器人优先适配搬运与质检类任务，商业化核心卡点是 ROI， 泛化性与灵巧手能力提升后可向更多工序拓展 数据来源：国泰海通证券研究 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 of 24 产业深度 2. 工业制造柔性化需求提升，人形机器人从短链条任务起步， 轮式形态将成为首选 2.1. 人形机器人与工业机器人形成互补定位，适配柔性化发展趋势 现代制造业正朝着柔性化方向发展演进。产线多品类混流生产、产品迭代节奏加 快、制造工艺非标化与多样化，已成为制造业发展趋势。这些行业特征，对智能 制造系统的复杂工艺适配能力与制造精度水平都提出了更高的要求。 人形机器人并非要取代工业机器人，目标是取代人工工位，受限于具身大脑发展， 短期内三者仍需配合适配柔性化发展趋势。受限于泛化性能不足，人形机器人短 期内无法完全取代人工，因此与工业机器人、人工配合形成“人工决策+工业机器 人精准执行+人形机器人柔性衔接”的模式，既保留工业机器人的效率优势与人工 的决策能力，又通过人形机器人半柔性的特点进行工序衔接，让产线同时具备高 精度、高柔性、高安全性，适配现代制造业柔性化发展趋势，并代替一部分人工 工位以弥补劳动力缺口。本文探讨的人形机器人不局限于双足，也包括轮式底盘 等各种下肢形态。 图 2：人形机器人、机械臂、人工不同能力各有优劣，相互配合适应柔性化趋势 数据来源：觅途咨询 人形机器人与工业机器人根据能力差异形成互补定位。传统工业机器人专注于固 定工位的高速、高负载、精准重复作业，而人形机器人以更接近人类的方式参与 生产流程，体现出柔性特点，具体能力差异包括以下几个方面： 移动能力方面，工业机器人在固定工位执行固定轨迹，人形机器人具备柔性灵活。 工业机器人的机械臂通过底座固定在工作台，覆盖限定工作空间，通过编程执行 固定运动轨迹，无法完成移动、转身、弯腰等复合动作；协作机器人在结构上也 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 of 24 产业深度 以单臂为主，尽管能够与人共享空间工作，但自身无法移动，活动范围局限于机 械臂臂展半径。人形机器人采用轮式底盘或双足的移动机构，具备自主移动能力， 且身高和体型接近人类，能够自由穿行于工厂的狭窄通道，攀爬台阶或上下班组 常用的工具设备位置等，这种移动性使人形机器人可以服务于多个工位，胜任生 产线中分散的任务，可穿梭于狭窄工位、跨区域作业，无需专用工装改造。 环境适应能力方面，工业机器人依赖结构化固定场景，人形机器人兼容非结构化 场景。工业机器人高度依赖结构化场景，需固定工位、工装夹具定位工件，环境 参数（如光照、温度、工件位置）需保持稳定。若工件偏移、场地杂物阻挡，工 业机器人易出现故障停机，需人工干预校准。人形机器人支持非结构化场景适配， 通过视觉、力觉、触觉传感器，实时感知环境变化，具备动态调整能力，例如抓 取偏移的工件时可通过视觉识别重新定位；行走时遇障碍可自主绕行等。 任务适配能力方面，工业机器人专注于标准化批量作业，人形机器人适配小批量、 多品类的柔性化任务。工业机器人专注标准化、大批量、单一重复任务，如汽车 焊接、电子元件插件、冲压成型等；换产成本高，若换产需重新编程、调整工装 夹具，因此适合长期稳定的大规模生产。具身智能人形机器人最核心的特点就是 具备自主决策、感知和执行的能力，虽然目前还做不到足够的泛化性能，但相对 更加适配柔性化的小批量、多品类任务，如多品类混流搬运、定制化产品质检等。 部署与维护方面，工业机器人是高门槛专用工具，人形机器人的长期目标是实现 低门槛通用。工业机器人是专用型工具，需专业工程师编程、调试，搭配专用工 装夹具和场地改造，部署周期长，维护门槛高，需定期校准精度、更换磨损部件， 依赖专业技术人员。人形机器人的长期目标是成为通用型工具，无需进行场地改 造快速适配接入现有产线，实现多工位通用作业，并且与 AGV、工业机器人等协 同构成智能制造体系。 作业精度与负载能力方面，工业机器人强于人形机器人。工业机器人在高精度， 高负载场景有明显优势，大型六轴机械臂可搬运数十公斤乃至上百公斤的工件， 重复定位精度达到±0.1 毫米级，在如汽车车身焊接、喷涂等对精度和速度要求高 的工序上具备优势。当前主流人形机器人的额定负载多在 20 公斤以内，动作精度 也低于工业机械臂。因此，对于焊接、涂装这类高度自动化的精细工序，仍将长 期依靠工业机器人完成。 人形机器人与工业机器人的能力差异，体现了二者为互补而非替代关系。综合来 看，人形机器人目前能够实现的性能特点介于人工和工业机器人之间：精度和负 载不及工业机械臂，但胜在灵活通用，具备一定柔性能力。工业机器人依然是执 行高精度、高刚性重复任务的最佳选择；而人形机器人则通过其灵活性去覆盖工 业机器人与人工之间的衔接环节，最大价值不在于和机械臂拼速度、拼精度，而 是在于发挥柔性和通用优势，在产线中打造人机协作、优势互补的智能生产体系。 表 1：人形机器人与工业机器人根据能力差异形成互补定位 能力维度 工业机器人 人形机器人 移动能力 固定工位、固定轨迹 自主移动、可穿梭于狭窄工位、跨区域作业 环境适应 结构化场景、依赖工装 非结构化场景、自主适配 任务适配 标准化、大批量、单一任务 柔性化、小批量、复合任务 部署维护 高门槛、长周期、专用型 低门槛、短周期、通用型 精度&负载 高精度、高负载，适用自动化精细工序 精度与负载能力不及工业机器人 互补定位 聚焦单一专业化工序，生产效率和稳定 性高，适用于焊接、喷涂等任务 以辅助性、通用性任务为切入点，目标是满足场景和任务泛 化性需求、实现柔性生产，最先适用于搬运类、质检类任务 数据来源：国泰海通证券研究 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 of 24 产业深度 2.2. 人形机器人从短链条任务开始，提升能力后逐步胜任复杂任务 人形机器人在工业场景的最终目标是执行通用复杂长任务，实现恶劣环境的人工 替代并弥补劳动力短缺。人形机器人可以直接在现有人工工作环境中作业，无需 额外的产线改造或资本开支，灵巧手设计使其具备多用途能力，可以在仓库、生 产线等场景执行多种任务，使用人类现有的工具和设施。在人工作业存在危险的 场合（如高温、喷涂、有毒环境），人形机器人可以代替人工执行操作；在发达国 家制造业普遍面临劳动力短缺和人口老龄化的大背景下，自动化替代的需求更为 迫切，预计到 2030 年全球制造业将出现近 800 万劳动力缺口，人形机器人能够有 效缓解这一压力。 图 3：随着人口老龄化不断加深，适龄劳动力在人口中的占比持续走低 数据来源：贝恩官网 初步落地的阶段，人形机器人从短链条任务起步，不断积累作业数据进行训练， 提升工作能力后逐步胜任复杂任务。AI 的发展高度依赖于数据积累，具身智能的 最大瓶颈在于物理交互数据的短缺，因此人形机器人还不具备足够智能的大脑去 执行复杂长任务，初期将从工厂产线中选择短链条任务起步，承担一些要求介于 工业机器人与人工工位之间的工序任务，逐步积累交互数据，训练模型以提升工 作能力。 工业场景中，具身智能已经能够实现的任务，主要包括柔性搬运、质检等，不断 积累数据提高执行准确率与节拍。物流搬运场景中，人形机器人表现出较高的灵 活性，相比于传统的自动化设备如 AGV，人形机器人在参与工厂内部的物料搬运、 产品存取和物流配送过程中，能够在狭窄通道中自主移动，并与其他设备协同工 作，完成最后一步的物料传递任务。质检场景中，依托于视觉识别和多模态传感 技术，人形机器人可以完成外观，尺寸等质量检测作业，例