2025年自适应机器人行业白皮书-CIC灼识咨询

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CIC灼识咨询 自适应机器人行业 白皮书 灼识咨询是一家知名咨询公司。其服务包括IPO行业咨询、商业尽职调查、战略咨询、专家网络服 务等。其咨询团队长期追踪高科技、人工智能、制造业、工业、互联网、大数据、能源电力、供 应链、金融服务、消费品、医疗、教育、文娱、环境和楼宇科技、化工、物流、农业等方面最新 的市场趋势，并拥有上述行业最相关且有见地的市场信息。 灼识咨询通过运用各种资源进行一手研究和二手研究。一手研究包括访谈行业专家和业内人士。 二手研究包括分析各种公开发布的数据资源，数据来源包括中华人民共和国国家统计局、上市公 司公告等。灼识咨询使用内部数据分析模型对所收集的信息和数据进行分析，通过对使用各类研 究方法收集的数据进行参考比对，以确保分析的准确性。 所有统计数据真实可靠，并是基于截至本报告发布日的可用信息。 若您希望获取CIC灼识咨询的详细资料、与灼识建立媒体/市场合作，或加入灼识行业交流群，欢 迎扫码，也可致函marketing@cninsights.com。 扫码添加CIC灼识小助手 3 资料来源：灼识咨询 报告研究背景与研究方法（1/2） 报告研究背景 • 纵观机器人技术的发展历程，工业机器人以其高精度与高重复性，广泛应用于结构化制造环境中，成为传统工业自动化的支柱力量。近年来，协作机 器人凭借安全、易部署的特性，推动了人机协作的柔性制造浪潮，尤其在小批量、多品种的工艺环节中展现出独特优势。然而，随着市场对“多任务、 跨场景、自主应变”的能力要求不断提升，传统工业机器人和协作机器人在泛化执行力与环境适应性方面的短板日益凸显，难以满足复杂、动态场景 下对智能化操作的迫切需求。 • 在生成式AI、通用大模型和多模态交互技术迅速演进的今天，通用智能的实现路径正从“算力+算法”向“智能+执行”扩展，机器人作为智能系统与 物理世界之间的桥梁，其操作能力与泛化能力被赋予全新的战略意义。在此背景下，自适应机器人作为兼具力控精度、多模态感知、动态反馈控制与 任务迁移能力的新一代机器人形态，正逐步走向台前，成为构建通用智能物理落地能力的关键支撑。 • 本报告将聚焦自适应机器人在通用智能体系中的定位与价值，尤其是在工业与服务等多场景下的任务泛化能力、系统闭环能力以及落地部署潜力，力 求厘清其技术优势、生态协同机制与市场演化路径，为行业发展提供深入洞察与战略参考。 研究方法论 • 在编制本报告的过程中，我们秉持严谨的研究态度，综合运用多种研究方法，旨在深入剖析自适应机器人行业的现状与未来趋势。以下是对我们所采用 研究方法的综述及具体说明： • 具体研究方法： 一、信息收集与调研：通过一手与二手资料收集，我们获取了涵盖自适应机器人行业产业链上、下游的相关数据。其中，一手数据聚焦行业实际运营 情况，二手数据则从宏观层面提供政策导向与市场趋势指引。 • 一手调研：我们对自适应机器人上下游的多位产业内专家进行深入访谈，访谈内容涵盖需求侧（产线自动化程度、未来产能规划等）及供 给侧（技术发展路径、应用场景等）。 • 行业追踪：我们长期追踪自适应机器人上下游具有代表性的需求方与供给方，涵盖业务运营情况、市场份额等关键信息。 • 案头研究：通过收集和分析最新的市场报告、政策文件、新闻报道等公开资料，我们系统地回顾了自适应机器人行业的发展历程、驱动因 素、竞争格局等基本情况，有效把握当前市场的最新动态和发展趋势，为报告奠定了理论基础。 4 资料来源：灼识咨询 报告研究背景与研究方法（2/2） 研究方法论 • 具体研究方法： 二、模型搭建与测算： • 供需模型搭建：从专业的行业视角出发，我们将一手调研获取的、具有代表性的需求及供给方信息，整合融入供需模型，以此反映当下市 场的实际供需格局。同时，我们吸纳专家访谈中的关键信息，如需求侧的产线自动化程度、未来产能规划情况、机器人替代比例等，为模 型的参数预测提供依据。在此基础之上，我们亦吸纳案头调研收集的大量资料，如宏观政策文件、市场报告等，从宏观政策导向、行业发 展趋势等方面对模型进行校验与补充。 • 模型测算逻辑： ➢ 需求端：我们详细梳理了下游客户的自动化方案需求情况。基于各需求方的业务发展情况、机器人采购数量及未来相关预算投入、 采用机器人代替工人的比例等数据，对其未来的需求容量进行测算。在此基础上，结合各厂商的生产节拍、工序柔性化程度及用工 结构变化，我们构建了分行业的需求预测模型，测算其在不同时间周期内的潜在总容量。通过对各厂商过去的机器人采购记录、资 本支出数据及产线改造案例的分析，我们确认这些企业持续且稳定地贡献了当前市场中绝大部分的机器人需求。随着技术成熟与成 本下降，自适应机器人预计将逐步渗透到工业以外的场景，如家庭、商业、医疗等，带动整体需求规模的进一步扩张。 ➢ 供给端：鉴于当前自适应机器人尚处于规模化应用前期，供给端分析更多地体现为对需求预测的交叉验证，并为未来市场渗透率的 动态调整提供参考依据。我们选取了全球领先的机器人企业，同时涵盖国际和国内的头部玩家，对其核心产品进行了系统化的梳理， 维度包括不同作业场景下的部署成本与运维成本、对应的人工替代节省成本、生产效率提升幅度、技术适配范围与可迁移性等。通 过该分析，我们验证了需求端模型中关键假设参数（例如机器人替代比例、替代速度等）的合理性。 • 模型优化与交叉验证：在模型搭建过程中，我们从多重视角反复核验数据的准确性与模型的合理性。通过交叉对比、趋势分析等多种方式， 不断优化模型，力求使其结果尽可能贴近行业实际情况，为深入分析自适应机器人行业现状提供了有力的支撑。 5 资料来源：灼识咨询 主要研究结论 主要研究结论 • 从自适应机器人行业现状来看，需求端与供给端均展现出积极且加速的增长态势。劳动力供需矛盾日益激化，自动化转型迫在眉睫。机器人本体所具 备的能力可被划分为 “运动能力”和“操作能力”两类，现有机器人在运动能力方面的发展较为成熟，但其操作能力仍然刚性且通用性不足，难以应 对复杂多变的作业场景。在这一背景下，当前实现通用机器人的的关键是提高操作能力。自适应机器人凭借高级别的位姿偏差补偿、抗干扰和任务泛 化能力，成为通用机器人在物理世界的执行基座。 1. 需求端：全球范围内，人口老龄化和劳动力结构变化导致制造、物流、农业、服务等领域的劳动力供需矛盾日益突出，部分行业出现 “用工荒” 和用工成本快速攀升的趋势。同时，终端产品质量需求持续提升，消费者对产品精度、一致性及可靠性的要求不断提高，传统依赖人工操作的环节 易受人为因素影响，而固定轨迹的自动化设备在应对质量标准动态调整时缺乏灵活性。此外，终端需求日趋多样化和个性化，生产与作业场景呈现 “小批量、多品种、高频更换” 的特征，传统以固定轨迹和预设参数为核心的自动化设备，在应对非标物料、柔性作业及动态环境方面存在显著 局限，难以实现广泛泛化和大规模经济化应用。 2. 供给端：新一轮技术突破正在推动自适应机器人能力上限不断提升。国际领先机器人厂商与新兴初创企业积极布局，形成从核心零部件到整机系统 再到软件平台的完整生态。自适应机器人通过融合视觉识别、力控传感与AI算法，在操作能力上实现突破，能够完成复杂、多变、高精度的作业任 务，是实现通用机器人的关键拼图。同时，其在部署灵活性、调试周期和跨场景迁移等方面具备显著优势，通过与以运动为主的机器人结合，能够 更好地满足工业、商业乃至家庭场景的需求。伴随成本下降与生态完善，自适应机器人有望在未来迎来从早期应用向规模化普及的关键转折点。 6 目录 I. 宏观环境趋势 II. 现有机器人方案分析 III. 自适应机器人概览 IV. 自适应机器人潜在市场规模 V. 案例分析 VI. 附录 7 资料来源：灼识咨询 制造业的劳动力供需矛盾日益激化，自动化转型迫在眉睫。 劳动力供需矛盾 劳动力雇佣成本上升 • 受用工需求紧张、社会保障成本上升及 技能人才稀缺等因素影响，企业劳动力 雇佣成本不断增加，对利润空间形成明 显挤压。 • 高温、高湿、高噪、高危及高重复性等 劳动岗位对新一代劳动者吸引力较低， 使得 “有岗无人” 的结构性劳动力短缺 问题更为突出。 结构性劳动力短缺 • 随着人口结构变化与劳动力流动趋势转 变，劳动力供给总量呈现持续下降态势， 部分行业已出现人力储备不足的结构性 矛盾。 劳动力供给下降 1 2 3 部分地区劳动力出现负增长 • 全球劳动人口增长呈现明显的区域差异。撒哈拉以南非洲的劳动人口将在未来几十年显著增长， 主要由于该地区年轻人口比例较大和出生率较高。而在中国、日本及部分欧洲国家，劳动力人 口数量下降，且劳动力短缺问题日益严重，特别是高技能岗位的缺乏。这种不平衡的发展趋势 深刻影响着全球劳动力市场的供需结构，并推动各国加快自动化、技术创新以及移民政策的调 整，以应对劳动力不足的挑战。 劳动人口增长放缓，老龄化加剧 8 资料来源：世界银行，灼识咨询 随着老龄化趋势加剧，劳动人口增长显著放缓、部分地区甚至出现负增长。 劳动力供需矛盾 1 以中国为例 全球劳动力人口数量，2020-2024 以德国为例 2024年 2024年 2020年 2020年 12.6% 28.7% 40.7% 18.0% 14.7% 29.1% 40.2% 16.0% 21.8% 29.2% 35.2% 13.8% 22.9% 29.3% 34.1% 13.7% 1,370 1,417 1,431 1,418 1,467 533 550 569 589 608 413 429 443 478 456 784 780 769 772 774 0 1,000 2,000 3,000 4,000 167 214 2020 167 216 2021 169 219 2022 172 百万人 2023 174 221 2024 3,480 3,560 3,600 3,650 3,700 221 中国 欧盟 印度 美国 其他 撒哈拉以南非洲 -0.3% -0.2% 0-14岁 15-44岁 45-64岁 65+岁 劳动力人口增长率（15-64岁） CAGR 2020-2024 CAGR 2020-2024 -1.2% -1.0% CAGR 2024-2029E CAGR 2024-2029E CAGR 2020-2024 -0.3% 1.1% 0.8% 2.5% 3.4% 1.7% 全球 1.5% X% 97.4 107.0 114.0 121.0 124.0 125.0 129.0 132.0 136.0 140.0 82.8 92.5 97.5 123.8 0 20 40 60 80 100 120 140 160 2020 2021 2022 2023 2024 2025E 2026E 2027E 人民币千元 2029E 104.0 108.0 109.1 112.9 116.1 119.9 2028E 平均工资 制造业平均工资 中国劳动力年平均工资不断上涨 资料来源：世界银行，中国国家统计局，灼识咨询 制造业企业盈利压力加剧 9 劳动力成本持续上涨，企业运营成本增加，加剧企业盈利压力。 劳动力供需矛盾 2021 2022 2023 2024 2020 6.1% 5.7% 5.0% 4.3% 6.2% 6.5% 4.5% 中国制造业整体利润率 化工行业利润总额下降 43% 电子行业利润总额下降 12% 通用制造业利润总额下降 7.5% 劳动力成本上涨拉低企业运营效率 2020年 2024年 中国汽车行业利润率，2020-2024 机械行业利润总额下降 10% 2 CAGR 2022-2024 CAGR 2024-2029E 4.3% 2.5% 5.2% 2.8% 资料来源：统计局，灼识咨询 受劳动力结构变化影响，越来越多年轻人对传统制造业岗位缺乏兴趣，加剧“招工难、留人难”的问题。 劳动力供需矛盾 新生代劳动力就业观念与工厂工作形成错位 传统制造业岗位工作环境恶劣、内容重复不自由 10 计件工 保洁 搬运工 组装工人 技术门槛低、附加价值低的基础技能岗位 高温、高湿、高噪、高危等环境艰苦岗位 铸造车间 工件切割 工业喷涂 冶金 新生代劳动力偏好逐渐呈现出以下特征： 注重舒适性 • 倾向于办公环境好、作息 规律、劳逸结合的工作 强调价值认同 • 期望能体现个人价值和兴 趣爱好，不仅是谋生工具 重视成长空间 • 看重 “职业发展路径” 与“技能提升”的可能 追求自由与灵活 • 倾向选择有弹性时间、自 我节奏的工作形态 3 精密焊接 精密装配 抛光 打磨 标准化、高重复，核心价值在通过经验提高熟练度的操作型岗位 超六成职业院校毕业生不 愿当蓝领（从事制造业工作） 仅8%的应届生希望于制造业就业 注：外卖骑手与网约车司机数量为2023年数据 TMT 消费及服务业 制造业 金融 其他 土木运输 10% 35% 28% 8% 7% 12% 2024年应届生就业意愿 制造业工作与劳动力偏好相违背： 部分毕业生宁愿选择送外卖/ 开网约车也不进厂打工 • 2020年本科及以上学历 外卖骑手~25% 11 资料来源：IFR、全国老龄办、灼识咨询 目前，制造业自动化水平仍难以弥合劳动力缺口。 • 截至2024年12月，我国规模以上制造业企业用工人数约8,000万人。 • 其中，制造业十大重点领域缺口将接近3,000万人，超过澳大利亚总人口。 劳动力缺口机器人数量 我国制造业面临千万级别用工缺口 我国工业机器人部署数量难以弥补用工缺口 以中国为例，当前机器人数量难以弥补劳动力缺口 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 34 42 54 78 94 117 150 190 219 中国工业机器人在运数量（保有量） 万台 40% 22% 6% 22% 10% 焊接 电路制造 打磨 金属处理 ... 我国劳动力缺口最大的100个岗位分布，2024 • 工业岗位占比>60% • 工业生产岗位占比~40% 工业生产岗位 工业技术岗位 消费服务岗位 生活服务岗位 其他岗位 不足劳动力缺口的8% 老龄化趋势逐渐扩大用工缺口 2024年： • 老年人口2.2亿，占比15.6% • 适龄劳动人口8.6亿，占比61.0% 2030年（预测）： • 老年人口2.6亿，占比18.7% • 适龄劳动人口8.3亿，占比59.7% 12 目录 I. 宏观环境趋势 II. 现有机器人方案分析 III. 自适应机器人概览 IV. 自适应机器人潜在市场规模 V. 案例分析 VI. 附录 关键分析 资料来源：灼识咨询 根据 “运动能力”及“操作能力”，现有机器人方案可被划分为L0至L4共五个等级。 机器人能力等级概览 机器人等级划分概览 运动能力等级 L4 L3 L2 L1 L0 L0 L1 L2 L3 L4 操 作 能 力 等 级 工业机器人 电流型 协作机器人 扭矩型（力控） 协作机器人 自适应 机器人 二维码AGV AMR 足式机器人 专机方案 足式机器狗 自适应 复合机器人 磁导航AGV • 机器人的“运动能力”与“操作能力” 可各自划分为L0至L4共五个等级；其中，L0代 表对应能力等级最低，而L4代表所对应的能力等级最高。而机器人的整体能力等级为其 操作能力与运动能力等级的平均值。 • 例如，足式机器人的操作能力等级为L2，运动能力等级为L4，因此其整体能力等级为 L3；自适应复合机器人的操作能力等级为L4，运动能力等级为L3，因此其整体能力等 级为L3.5。 运动能力 操作能力 • 指在物理空间中自主移 动和改变姿态的能力， 涵盖基础位移以及复杂 动态动作 • 通过机械臂、末端执行 器或多自由度“手/指” 完成高精度、细致的物 理交互任务的能力 走 跑 跳 翻滚 越障 …… 抓取 装配 切割 插拔 揉压 …… 机器人本体所具备的能力可被划分为 “运动能力”和“操作能力”两类： 机器人等级划分标准： 13 电流型复合 移动机器人 14 资料来源：灼识咨询 机器人运动能力可按以下标准划分为五个等级。 机器人运动能力概览 机器人运动能力划分标准 L0 L1 L2 L3 L4 / / / • 仅限静态展示或固定支架， 如工厂产线 完全依赖固定轨道或滑 轨，无法主动调整路径 无自主避障，仅具备急 停功能 • 仅二维平面运动 • 高度结构化室内环境，需 提前铺设轨道，如仓库 可根据外部定位系统 （如二维码）进行简单 路径规划 无自主避障，仅具备急 停功能 • 仅二维平面运动 • 结构化场景，需提前布设 识别码，如仓库 完全自主规划，无需预 设路径 能够识别并避开动态障 碍物 • 仅二维平面运动 • 半结构化室内环境，如仓 库、商场、酒店 完全自主规划，无需预 设路径 能够实现复杂场景动态 避障及动态平衡 • 支持三维空间运动 • 各类非结构化环境，如开 放道路、复杂地形、楼梯 路径规划能力 避障及抗干扰能力 适用环境 空间运动能力 典型案例 固定机器臂 二维码AGV 仓库AMR 足式机器人 专机方案 足式机器狗 磁导航AGV 送餐机器人 较弱 较强 15 资料来源：灼识咨询 当前机器人在运动能力方面的发展较为成熟，多个细分场景中的表现已接近甚至达到人类的运动水平。 机器人运动能力概览 L3级运动能力机器人已实现大规模应用 机器人运动能力已普遍发展至L3至L4水平 L4级别机器人已在多维度接近人类运动水平 0 300 600 900 1,200 1,500 1,800 2020 2021 2022 2023 2024 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 仓储履约 工业搬运 亿元 CAGR 2019-2024 2024-2029E 32.4% 34.0% 27.9% 31.6% 总计 30.7% 33.1% 全球AMR解决方案市场规模，2020-2029E L4级机器人已具备在多种环境下实现仿人行走或奔跑的能力： L4级机器人亦能够完成多种依赖动态平衡的复杂动作： 平地 山地 阶梯 踢足球 越障 空翻 16 资料来源：灼识咨询 机器