人形机器人迈向量产:破解硬件“卡脖子”与软件“智能芯”的挑战

   2025-12-19 工业品商城1
核心提示:人形机器人正以惊人的速度从概念走向现实,然而,要实现真正的规模化生产,产业链上下游仍面临着亟待攻克的关键门槛。业内资深人士指出,无论是核心硬件的供应能力,还是智能软件的算法迭代,都成为制约其大规模量产的瓶颈。硬件瓶颈:精密传动件的产能挑战在上游硬件领域,驱动、传感和控制模块这三大核心部件是构建人形机

 人形机器人正以惊人的速度从概念走向现实,然而,要实现真正的规模化生产,产业链上下游仍面临着亟待攻克的关键门槛。业内资深人士指出,无论是核心硬件的供应能力,还是智能软件的算法迭代,都成为制约其大规模量产的瓶颈。

硬件瓶颈:精密传动件的产能挑战

 在上游硬件领域,驱动、传感和控制模块这三大核心部件是构建人形机器人的基石。其中,行星滚柱丝杠作为线性关节的关键传动装置,其产能瓶颈尤为突出。一个高性能的人形机器人,往往需要搭载10至14个此类部件,它们不仅在关节模组中占据20%的价值,更占到整机成本的5%至8%。

 制造行星滚柱丝杠是一项极其精密和复杂的过程,需要依赖高精度的旋风铣床和特殊的合金钢材料。长期以来,全球市场被少数几家欧洲企业占据主导地位。一位来自深圳中型机器人企业的研发人员解释说:“如果人形机器人年产量要达到百万台级别,行星滚柱丝杠的需求量将达到千万件。目前现有的产能远不能满足这个需求,要知道,在人形机器人领域广泛应用丝杠之前,它一直是一个小众产品,整个市场规模也仅有几十亿元。”

 根据行业分析数据,2023年,即便不包含人形机器人领域的庞大潜在需求,国内丝杠市场的整体规模也仅约为25.7亿元。

 但值得欣慰的是,国内多家企业已经敏锐地捕捉到这一机遇,并积极布局,着力打破产能壁垒。例如,杭州新剑机电传动股份有限公司已于2025年初启动了一个年产100万台人形机器人行星滚柱丝杠的重大产业化项目,总投资高达26亿元,旨在打造智能物联制造产线。宁波震裕科技股份有限公司也披露了其在行星滚柱丝杆领域的进展,不仅建成了半自动产线并已实现批量生产,日产能已达50套,并且还在建设第二条半自动产线和一条全自动生产线,以确保大规模量产的一致性和稳定性。震裕科技的管理层认为,人形机器人行业是能够与新能源电动车产业比肩的长期赛道,初期在于证明自身能力,中后期则要通过持续的工艺优化来降低成本,并在保证质量的前提下实现大规模生产。

软件智能:从“大脑”到“小脑”的飞跃

 除了硬件制造能力的提升,软件端的持续进步,特别是算法模型的迭代,是实现功能飞跃和拓展应用场景的关键。

 正如业内人士所言,一台人形机器人可以看作是由“大脑”、“小脑”和“本体”组成的复杂系统。“大脑”负责高级决策和智能处理,“小脑”则精通运动控制,“本体”则是物理执行机器。

 近期,国内人工智能大模型如DeepSeek(深度求索)的崛起,再次证明了AI大模型在“大脑”部分的应用潜力。当模型参数量达到百亿级别时,它们开始展现出复杂的思维链,能够在不同环境和场景下实现自适应,为机器人的智能决策提供强大支撑。

 然而,“小脑”和“本体”部分目前仍是研发的瓶颈。姚淇元指出,在“小脑”技术方面,人形机器人面临着在复杂地形下实现稳定运动及高鲁棒性的挑战。现有的运动控制算法和系统在实现全身协同精细作业方面仍存在不足。此外,实现仿生自然步态所需的速度、低漂移、低噪声、低功耗以及强大的自恢复能力,也是“小脑”技术亟待突破的关键。

 为了进一步提升运动性能,机器人的“小脑”系统需要高保真的建模和仿真技术,以及多体动力学建模与在线行为控制能力。这些技术的融合对于实现真正仿生、自主学习的全身协同运动至关重要,也是未来人形机器人能否真正灵活、高效地执行各种任务的核心所在。


 
 
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