2024人形机器人行业报告：科技新革命与市场机遇
1.人形机器人：具备现实意义的颠覆性产品，有望开启下一个十年产业大周期
回首21世纪，人类数次以颠覆性技术的极致，给世界以仰望的震撼，智能手机、新能源车都是人类直面严峻现实后的坚定回答，而人形机器人则有望成为下一个颠覆性产品。21世纪的第一个十年，从手机到智能手机：智能手机是一部改变了人类生活方式的划时代产品。
1.智能手机改变了我们的通信方式：传统的手机只能用来打电话和发短信，而智能手机不仅拥有更强大的通讯功能，还可以通过社交媒体、即时通讯软件等与全球各地的人们保持联系。
2.智能手机成为了我们的娱乐工具：智能手机一机在手，无论是拍照、听音乐还是玩游戏，都可以轻松实现。
3.智能手机也成为了我们获取信息的利器：我们不仅可以通过书籍、报纸、电视等渠道来获取最新的资讯，也可以通过智能手机随时随地连接互联网即时获取各种信息。不仅可以浏览新闻、阅读电子书，还可以通过搜索引擎查找任何我们感兴趣的内容。这极大地提高了我们获取信息的便捷性和效率。
智能手机达到了全球互联，有效破除了信息壁垒，知识智慧实现全球实时共振，激发和加快了全人类的科技革新
21世纪的第二个十年，从燃油车到新能源汽车：人类在发展过程中主要面对的矛盾就是有限资源与无限需求矛盾，而能源问题则是人类社会面临的重大问题之一。
第一次能源革命是需求驱动。人类历史上第一次重大能源技术创新与“火”有关，大概在40万年前，人类掌握了火的使用，以人工取火代替了自然取火。以“火”的使用为标志事件，人类可以通过燃烧木材、秸秆等柴薪来利用储存在有机物中累积的太阳能，自此开启了植物能源时代。植物能源时代对能源的利用仅局限在取暖和烹饪等用途，18世纪中叶，英国工业革命的兴起加速了人类对能源的需求。传统的生物质能源难以满足工业化生产的需求，因此需要寻找新的能源来源。第二次能源革命是能源供给危机驱动。第二次能源革命始于18世纪的英国，以蒸汽机的发明和应用为标志事件，人类开启了化石能源时代的第一个阶段——煤炭时代。人类对能源的利用此时从地表转向地下，煤炭成为了主要的能源来源。英国煤炭资源丰富，因此成为了工业革命的中心。其他国家也开始大规模地开采煤炭。蒸汽机的发明使得煤炭等化石能源可以转化为动力，推动了工业革命的发展。
第三次能源革命是环境气候问题驱动。使用了200多年的化石能源不仅面临战略性枯竭，也给环境带来了较多的负面影响。随着20世纪70年代，石油价格暴涨，能源安全和供应稳定性问题成为各国政府和能源公司面临的重要挑战。石油价格的暴涨是由于1973年以色列与埃及、叙利亚等阿拉伯国家发生冲突，石油输出国组织（OPEC）的石油输出国对西方国家实行了石油禁运，导致石油价格大幅上涨。这场危机引起了全球范围内对能源供应安全性和多元化的关注。在此背景之下，新能源汽车逐渐崭露头角，以其清洁、高效、智能的特点吸引了消费者们的关注，并引领着汽车技术的创新和发展。生命传承生生不息，新能源车的问世是人类应对能源危机的绿色答案。
21世纪的第三个十年，从机器人到人形机器人：当前，快速的人口老龄化是世界百年未有之大变局，而人形机器人正是最优解。人口老龄化是平均预期寿命不断延长、出生率和死亡率持续走低等多方面因素综合作用的结果，具有普遍性、必然性。
我们又一次站在了人类历史发展的重要节点上。面对人口老龄化难题，结合当前最前沿的AI、通讯、硬件等技术，高智能化的人形机器人可以成为一种有效的辅助工具，来帮助照料、陪伴老年人以及补充劳动力缺口等等，这是人形机器人问世的现实意义。人形机器人是跨时代的产品，有望开启下一个十年产业大周期。从全球范围看，人形机器人已有商业应用场景预期落地，例如巡逻、物流仓储；商业化进程领先的人形机器人产品则有EVE和Digit。在政策、资本以及技术多维度赋能下，人形机器人市场的潜力有望被加速释放。未来的商业应用场景有望渗透进入服务业、制造业等领域。马斯克曾表示其设计特斯拉机器人的远景目标是让其服务于千家万户比如做饭、修剪草坪、照顾老人等。目前较有潜力的人形机器人发展方向主要面向制造业、航天探索、生活服务业、高校科研等，预计2025年人形机器人将有望实现制造业场景应用的突破，小批量应用于电子、汽车等生产制造环境。根据2023年5月GGII发布的报告预测，预计到2026年全球人形机器人在服务机器人中的渗透率有望达到3.5%，市场规模超20亿美元，到2030年全球市场规模有望突破200亿美元。参考中国服务机器人市场约占全球市场25%的数值测算，2030年中国人形机器人市场规模将达50亿美元。
长期看，人形机器人或可达到数十亿量级的规模。2024年1月，马斯克在社交媒体上，同意了人工智能研究实验室Midjourney创始人戴维·霍尔茨的预测。霍尔茨曾预测，到2040年代，地球上将有10亿个人形机器人，到2060年代，整个太阳系将有1000亿个（其中大部分是外星）机器人。2023年11月，Figure 创始人Brett Adcock曾在访谈中表示，在接下来的几十年里，我们真正面临的挑战将是如何扩大人形机器人的生产规模，以及如何将足够数量的人形机器人供应到市场。长期来看，每个人、每个家庭都会想要一个人形机器人，就像现在的汽车或手机一样。并且在劳动力市场上也会有数十亿个人形机器人，去做那些对人类来说危险、单调和乏味的工作。人形机器人也将应用于航空事业，例如在太空中建立人类居住点、照看老人等各类工作场景。如果给我们足够长的时间去进行大规模制造，我们可以制造出数十亿个人形机器人。2024年，我们迎来人形机器人商业化元年。人形机器人是人类科技的又一次极限挑战，也是人类未来文明走向的又一次探索。
2.海外巨头引领，国产跟进，商业奇点已来
2.1特斯拉和英伟达等海外巨头引领人形机器人
每次科技革命必将催生伟大的企业。2007年苹果发布初代iPhone智能手机后，市值大幅增长，2007年1月3日到2024年3月12日期间市值翻了35倍。而2016年特斯拉发布model 3后，市值也有所上涨，2016年2月1日到2024年3月12日期间市值翻了22倍。
从销量数据看，全球智能手机销量自2009年开始一路上涨，到2018年见顶，市场趋于饱和。而全球新能源汽车销量自2020年开始激增，电池能量密度的改进带来电车续航能力的提升功不可没，现新能源汽车销量仍处在上升区间。
正如苹果公司之于智能手机，特斯拉之于新能源车，人形机器人时代的伟大企业正呱呱落地。海外看，特斯拉人形机器人进展迅速，在两年不到的时间内实现了快速迭代，完成了开发平台建造、Optimus产品亮相以及电机扭矩控制、环境探测与记忆、双手复杂任务等能力的实现。2021年首届特斯拉AI DAY上其首席执行官马斯克首次公布特斯拉机器人Tesla Optimus概念图。2022年特斯拉AI DAY上特斯拉公布了Optimus原型机的首秀，实现了自主行走，转身，挥手等动作。2023年5月的股东大会提到特斯拉自研超算Dojo为Optimus提供算力支持，可加快训练速度并降低训练成本，加快人形机器人的产业化落地。截至2023年8月，至少有五个特斯拉Optimus机器人原型已经建成并能够行走，使用的电机、控制器和电子设备均由特斯拉设计和制造。马斯克预计Optimus将大规模量产至“百万”量级，预计其单台成本或将低于2万美元。
英伟达下场开发自有大模型，成立GEAR：打造虚拟与现实世界中的全能智能体。2024年2月23日，英伟达成立新的研究部门——“GEAR”，全称为通用具身智能体研究（Generalist Embodied Agent Research）。这个新部门由AI高级研究科学家，AI 代理计划的负责人jim fan 和Yuke Zhu教授领导。2024年将是机器人技术之年、游戏AI之年以及机器人模拟技术之年。英伟达坚信，在未来，每一个能够移动的机器都将实现自主化，机器人和模拟智能体将会像iPhone一样无所不在。GEAR研究团队专注于四大关键领域：
1.多模态基础模型：开发基于大规模互联网数据源训练的LLMs（大型语言模型），用于规划与推理，视觉-语言模型以及世界模型，旨在打通不同模态信息间的壁垒；
2.通用型机器人研究：研发能够适应复杂环境、实现稳健移动与灵巧操作的机器人模型与系统，以提升其在各类实际场景下的普适性与效能
3.虚拟世界中的基础智能体：创建能够在多种游戏与模拟环境中自主探索并持续自我提升能力的大型动作模型，为虚拟世界的智能交互设定新标准
4.模拟与合成数据技术：构建大规模学习所需的仿真基础设施及合成数据流水线，为智能体的学习过程提供有力支持。
美国人形机器人初创公司Figure AI于今年2月29日宣布，获得了来自微软、英伟达、OpenAI以及亚马逊创始人贝佐斯等投资人约6.75亿美元的新一轮融资。这是该公司继去年上半年获得首轮7000万美元外部融资之后宣布的最新融资动态，这也使得该公司的估值达到26亿美元左右。Figure AI表示，将利用这笔新的融资资金加速其人形机器人的开发，以投入商业用途。Figure AI已经成为马斯克的人形机器人之外最受投资人关注的AI初创企业之一。英特尔的风险基金以及“木头姐”Cathie Wood的Ark Invest、Align Ventures和现有投资者Parkway Venture Capital也参与了Figure AI的投资。
Figure AI成立于2022年，该公司已经开发了一款名为Figure 01的通用机器人，其外观和动作与人类相似，目标是能够用来执行替代人类的危险或者无聊的工作，例如在制造、运输和物流、仓储和零售等行业。这些领域被认为是“劳动力短缺最为严重的领域”。Figure AI还表示，将与OpenAI合作，为人形机器人开发下一代人工智能模型，最终目标是让Figure 01能够自主执行“日常任务”。而要实现这一目标，需要开发更强大的人工智能系统。此外，Figure AI将使用微软的Azure云服务进行人工智能基础设施、培训和存储等方面的部署。根据今年2月27号Figure AI发布的一段视频，Figure 01通过绳索连接，用两条腿行走，它的手有五根手指，可以执行类似拿起一个塑料板条箱的任务，然后再走几步，将箱子放在传送带上。今年1月18日，Figure AI曾公布，将把Figure 01送入宝马位于美国南卡罗莱纳州的斯巴坦堡工厂做试点“实习”，主要代替人类工作者从事一些较危险的任务。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
