开源机械丨人形机器人“跑”进现实，我们看到了未来

　　来源：机械孟话

　　行业点评

　　人形机器人“跑”进现实，我们看到了未来

　　4月19日全球首场人形机器人半程马拉松在北京亦庄举办，赛事由北京市政府主导，包括天工Ultra、松延动力N2等21款人形机器人参赛，CCTV5通过“超大屏+电视端+移动端”全程直播，凭借科技感与创新性引发全民关注。最终，北京人形机器人创新中心研制的天工Ultra以2小时40分42秒成绩夺冠，其股东优必选、小米集团、京城机电分别持股28.57%。松延动力获得第二名，创始人姜哲源曾是星动纪元的联合创始人。

　　本次马拉松全程21.0975km，赛道涵盖了裂缝路、陡坡、石子路等多种复杂路况，全面考验了机器人的关节模组协调性、控制算法稳定性、能源管理、结构设计、信号抗干扰等能力，可以说是一场超高难度的“综合大考”。作为全球首个“人机共跑”赛事，本次马拉松的意义不在于跑得快，而是作为综合检验平台，在非理想环境、长距离运动压力测试下进行极限演练，推动产业链联动，形成标准化与规模化落地的合力。中国凭借强大的产业链协同与场景验证能力，率先实现人形机器人高强度运动场景的规模化实践，其他国家尚未具备同类验证条件。相较2024年7月世界人工智能大会（部分机器人仍需吊装辅助），本次赛事直接让机器人跑完全程，展现了关键技术的飞跃。同时，赛事通过高曝光直播、“人气奖”互动等机制，提升公众对人形机器人的认知与接受度，为未来人机融合的社会化应用铺路。作为人形机器人国家战略的具象化展示，“一赛一会”产业生态战略，也为即将在8月举行的世界人形机器人运动会预热。

　　短板清晰，小脑运控、电机、高效执行器等，为产业发展指明方向

　　通过本次比赛，机器人产业发展需要重点解决的技术短板更加清晰明确。例如出现关节过热导致性能衰减或摔倒、动平衡能力不足、需多次换电等问题，为后续产业发展指明方向：（1）电机：最主要的动力来源和热源，直接影响续航时长与热负荷，需要兼顾高功率密度及散热，对结构设计、磁铁排列及线圈绕线提出高要求；（2）传动机构（丝杠、减速器）：直接影响运动效率、能耗控制和响应速度，对精度、刚性、摩擦损耗及电机匹配控制提出了更高要求。（3）“小脑”：动平衡的核心，包括驱控、编码器、控制器等，挑战在于如何减少指令延迟、提升各硬件的兼容性，并通过持续训练提升决策能力；（4）轻量化材料：自重是续航与热管理的关键，轻量化是提升能效比和延长续航的直接手段。

　　AI和软件决定硬件，特斯拉领先优势明显；国产聚焦共性关键技术和供应链

　　AI和软件决定硬件。特斯拉构建了从模型、数据、算力到芯片的完整AI体系，并且建立了高度配套的供应链体系支持，2025年预计机器人产量5000台，未来两年分别以10倍速度增长，产业化进展领先，投资角度重点关注特斯拉链。国产机器人如华为、宇树加速追赶补齐短板，带动国内供应链的机会。国产链聚焦共性关键技术，包括执行器、丝杠、电机、减速器、传感器等关键部件。

　　投资建议及受益标的

　　（1）特斯拉链：推荐标的：震裕科技、丰立智能、五洲新春（维权）；受益标的：拓普集团、三花智控、鸣志电器；（2）共性关键技术：①电机：推荐标的：雷赛智能；受益标的：步科股份、汇川技术；②丝杠受益标的：赛摩智能、雷迪克；③减速器推荐标的：中大力德；④小脑推荐标的：雷赛智能；受益标的：固高科技；⑤其他受益标的：领益智造、浙江荣泰。

　　风险提示

　　宏观经济波动风险；机器人量产不及预期；供应链发展不及预期。

　　正文

　　1、人形机器人“跑”进现实，我们看到了未来

　　人形机器人马拉松首秀，天工、松延动力等21款人形机器人参赛，队列庞大。全球首场人形机器人马拉松在北京亦庄举办，赛事由北京市政府主导，天工Ultra、松延动力N2等21款人形机器人参赛，队列庞大，CCTV5通过“超大屏+电视端+移动端”全程直播，凭借科技感与创新性引发全民关注。

　　全面考验机器人的关节模组协调性、控制算法稳定性、能源管理、结构设计、信号抗干扰等能力，超高难度的“综合大考”。本次马拉松人类运动员和人形机器人同时起跑且赛程一致，总长21.0975公里，赛事允许中途更换电池（无罚时），更换机器人会被罚时，两者的赛道以设施隔开。赛道涵盖平坦柏油路、坑洼裂缝路、长缓坡、短陡坡等复杂地形，包含 14 个转弯，最大坡度达 9度，全面考验了机器人的关节精度、控制算法、热管理、电池系统及信号抗干扰能力，可以说是一场超高难度的“综合大考。

　　天工机器人夺冠，松延动力N2、行者二号分获亚军、季军，标志机器人从概念展示向工程验证的跨越。本次马拉松比赛前三名机器人情况具体如下：

　　（1）天工Ultra（冠军）：北京人形机器人创新中心研制，其股东优必选、小米集团、京城机电分别持股28.57%。身高1.8米，体重52公斤，因其大功率的一体化关节、低惯量腿部结构设计，在奔跑速度上极具爆发力，是北京人形机器人创新中心最适合奔跑的“选手”，可实现10公里/小时的稳定奔跑，最快速度可达到12公里/小时。

　　（2）松延动力N2（亚军）：北京松延动力研发，创始人姜哲源曾是星动纪元的联合创始人。身高1.2米，最高奔跑速度3.5米/秒。2025年3月发布，全身18个自由度，每5公里续航一次，售价3.99万元起。值得一提的是，第三个成功过线的机器人为另一队的松延动力N2，但因更换机器人罚时未获前三。

　　（3）行者二号（季军）：中豫具身智能实验室与上海卓益得机器人共同研制，是赛事中唯一全程未换电池及机器人的选手。体重28公斤左右，具备轻量化、高续航和高效能等特点，可以实现6小时动态续航，模拟生物肌腱的运动特性，使机器人具备更高的安全性和灵活性。

　　作为全球首个“人机共跑”赛事，本次马拉松的意义不在于跑得快，而是作为综合检验平台，在非理想环境、长距离运动压力测试下进行极限演练，推动产业链联动，形成标准化与规模化落地的合力。中国凭借强大的产业链协同与场景验证能力，率先实现人形机器人高强度运动场景的规模化实践，其他国家尚未具备同类验证条件。相较2024年7月世界人工智能大会（部分机器人仍需吊装辅助），本次赛事直接让机器人跑完全程，展现了关键技术的飞跃。同时，赛事通过高曝光直播、“人气奖”互动等机制，提升公众对人形机器人的认知与接受度，为未来人机融合的社会化应用铺路。

　　“一赛一会”搭建产业生态，为8月世界人形机器人运动会预热，行业影响力将进一步放大。作为国家机器人产业战略的具象化表达，本次赛事体现了自上而下对行业发展高度重视，北京市通过“一赛一会”搭建产业生态，人形机器人半马为8月世界人形机器人运动会进行预热。8月世界人形机器人运动会项目更丰富，涵盖足球、任务执行等项目及外围赛事，参赛企业数量及规模更多，意义也更为重大，行业影响力或将进一步放大。

　　2、短板清晰，小脑运控、电机、高效执行器等，为后续产业发展指明方向

　　短板清晰，小脑运控、电机、高效执行器、传感器及热管理等，为后续产业发展指明方向。通过本次比赛，机器人产业发展需要重点解决的技术短板更加清晰明确。例如出现关节过热导致性能衰减或摔倒、动平衡能力不足、普遍需多次换电等情况，暴露出长时间工作后电机发热和散热，核心零部件的耐用性及轻量化、机器人自主规划控制等问题，为后续产业发展指明方向：

　　（1）电机：最主要的动力来源和热源，直接影响续航时长与热负荷。比赛中机器人频繁出现关节发烫、续航不足等问题，要想让机器人长时间稳定工作，必须解决两个关键：一个是散热问题，电机长时间运转会像超负荷工作的发动机一样发烫，需要优化内部结构设计，提升散热效率；二是高能效要求，在有限体积内实现更强动力，需要改进磁铁排列、线圈绕线等核心技术。

　　（2）传动机构（丝杠、减速器）：直接影响运动效率、能耗控制和响应速度。机器人的齿轮、轴承等传动部件在长跑中损耗明显，关节活动不够流畅，导致能量浪费，对传动机构的精度、刚性、摩擦损耗及电机匹配控制提出了更高要求。

　　（3）“小脑”（运控）：动平衡的核心，包括驱控、编码器、控制器等。部分机器人容易摔倒，挑战在于如何减少指令延迟、提升各硬件的兼容性，并通过持续训练提升决策能力。

　　（4）轻量化材料：自重是续航与热管理的关键，目前参赛机器人普遍偏重（天工Ultra体重52kg），自重越大，关节负担越重，对热管理要求越高，轻量化是提升能效比和延长续航的直接手段。

　　3、AI和软件决定硬件，特斯拉领先优势明显；国产聚焦共性关键技术和供应链

　　AI和软件决定硬件，特斯拉领先优势明显，投资角度关注特斯拉链。人形机器人核心由“大小脑”、硬件、数据与场景构成。目前特斯拉在“大小脑”全球领先，从模型、数据、算力及芯片多维度发力，不仅拥有完善的AI体系用于训练人形机器人，包括FSD、Dojo、Cortex、X AI等，并且构建了完善的供应链体系配合。AI和软件决定硬件，特斯拉整体产业化进展快于其他厂商。特斯拉机器人2025年预计5000台，未来两年分别以10倍速度增长。投资角度重点关注特斯拉链。

　　华为领衔国产机器人生态，宇树、智元等百花齐放，聚焦共性关键技术。国内华为具备与海外特斯拉、英伟达等科技巨头同等能力，构建“华为赋能”和“华为智选”两类生态模式，在机器人领域落子不断。宇树科技从四足机器狗发展到人形机器人，率先完成后空翻、侧空翻等高难度动作，惊艳全球。智元机器人发布首个通用具身基座大模型，量产领先同业。国产机器人加速追赶补齐短板，带动国内供应链的机会。国产链聚焦共性关键技术，包括执行器、丝杠、电机、减速器、传感器等关键部件。

　　4、投资建议及受益标的

　　（1）特斯拉链：推荐标的：震裕科技、丰立智能、五洲新春；受益标的：拓普集团、三花智控、鸣志电器；（2）共性关键技术：①电机：推荐标的：雷赛智能；受益标的：步科股份、汇川技术；②丝杠受益标的：赛摩智能、雷迪克；③减速器推荐标的：中大力德；④小脑推荐标的：雷赛智能；受益标的：固高科技；⑤其他受益标的：领益智造、浙江荣泰。

　　5、风险提示

　　宏观经济波动风险；机器人量产不及预期；供应链发展不及预期。

　　报告发布时间：2025年4月21日

　　开源机械

　　孟鹏飞

　　分析师SAC执业编号：

　　S0790522060001

　　熊亚威

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　　S0790522080004

　　罗悦

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