独角兽投研情报群招募
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9
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一、控制器：人形机器人智能化与商业化的“中枢神经”
1.1
核心地位：决定机器人性能与成本的关键环节
控制器作为人形机器人的“决策
-
执行”中枢，直接决定其智能化水平与商业化潜力。相较于传统工业机器人，人形机器人需应对开放环境下的复杂任务（如动态平衡、多模态交互），这对控制器的算力、算法及多硬件协同提出更高要求。据
ABIResearch
数据，
2025
年全球机器人控制器市场规模将突破
320
亿美元，其中人形机器人贡献超
25%
份额，复合增长率达
38%
。
1.2
技术分层：“大脑”与“小脑”的协同架构
-
大脑（高阶控制器）：
-
功能：环境感知、任务规划、深度学习模型运行（如
Figure
的
Helix
模型）。
-
硬件：
GPU/CPU/NPU
主控芯片（如英伟达
Jetson
、地平线征程系列），算力需求达
100-500TOPS
。
-
价值占比：约占控制器总成本的
60%-70%
，技术壁垒集中于异构计算与算法优化。
-
小脑（运动控制器）：
-
功能：实时运动控制、伺服驱动、传感器信号处理。
-
硬件：
MCU/DSP+
功率模块（如
TIC2000
系列），响应速度需达微秒级。
-
价值占比：约
30%-40%
，核心在于高精度闭环控制与低延时通信。
1.3
产业催化：技术突破与事件驱动共振
-
技术突破：
1XNEO
机器人通过小脑控制器升级实现动态步态优化，响应速度提升
40%
；
-
事件驱动：英伟达
GTC
大会（
3
月
18
日）或发布机器人专用芯片，特斯拉
Optimus
量产临近；
-
政策支持：中国《“十四五”机器人产业发展规划》明确攻克控制器等核心部件。
二、产业链解构：车规域控与工控技术的跨界融合
2.1
技术对标：机器人控制器介于车规与工控之间
-
大脑控制器≈车规域控制器：
-
相似性：需满足
ASIL-D
功能安全等级，支持多传感器融合（如视觉
/
激光雷达）；
-
代表企业：德赛西威（座舱域控）、地平线（自动驾驶芯片）。
-
小脑控制器≈工业运动控制：
-
相似性：高实时性要求（
EtherCAT
总线），模块化设计（如固高开放式运动控制平台）；
-
代表企业：固高科技（运动控制器）、雷赛智能（步进驱动器）。
2.2
国产替代路径：从解决方案到芯片自主
当前大脑主控芯片由英伟达（
Orin
）、高通（
RB5
）主导，但国产厂商正加速追赶：
-
芯片层：地平线征程系列、瑞芯微
RK3588
已支持机器人
SLAM
算法；
-
方案层：天准科技基于
Orin
的星智控制器实现算法
-
硬件
-
本体的全栈打通。
三、核心标的：聚焦技术协同与国产替代龙头
3.1
大脑控制器：域控能力迁移者
-
天准科技（
688003
）：
-
稀缺性：英伟达中国区金牌合作伙伴，星智
001
控制器支持具身智能开发；
-
技术优势：融合视觉感知算法（精度
0.02mm
）与实时控制，适配
Optimus
等主流机型。
-
德赛西威（
002920
）：
-
域控经验：
IPU04
座舱域控算力达
2000TOPS
，可复用至机器人决策层；
-
客户协同：已进入小鹏、蔚来供应链，潜在切入人形机器人
OEM
。
3.2
小脑控制器：工控老兵的新战场
-
固高科技（
301510
）：
-
技术卡位：国内唯一全系列运动控制器供应商，市占率超
30%
；
-
生态壁垒：开放式平台支持第三方算法接入，适配特斯拉
Optimus
关节模组。
-
雷赛智能（
002979
）：
-
性价比优势：步进系统成本较外资低
40%
，已供货协作机器人企业；
-
增量空间：人形机器人关节数量达
40+
，驱动需求较工业机器人翻倍。
3.3
芯片与方案：自主化破局者
-
地平线（未上市）：
-
国产替代：征程
6
芯片算力达
560TOPS
，支持端到端自动驾驶算法；
-
生态拓展：与优必选合作开发
WalkerX
大脑控制器。
-
瑞芯微（
603893
）：
-
端侧算力：
RK3588NPU
算力
6TOPS
，适配服务机器人感知层；
-
低功耗优势：
8nm
制程功耗较同类产品低
30%
，延长续航时间。
四、投资逻辑与风险提示
4.1
核心投资逻辑
-
短期看事件催化：
GTC
大会、
Optimus
量产进度、政策补贴落地；
-
中期看技术渗透：
2025
年人形机器人控制器国产化率有望从
10%
提升至
35%
；
-
长期看应用爆发：家庭服务、工业巡检等场景打开千亿市场。
4.2
风险提示
-
技术迭代风险：若量子计算等新技术颠覆现有架构，传统控制器厂商或面临淘汰；
-
供应链风险：
GPU/MCU
进口依赖度高，地缘政治或导致断供；
-
商业化不及预期：若成本下降低于预期（当前
OptimusBOM
成本超
10
万美元），行业增速或放缓。
五、结论：把握“硬件复用
+
算法突破”双主线
人形机器人控制器正处于车规与工控技术的交叉点，具备域控
/
工控能力的企业将率先受益。建议优先布局天准科技、固高科技、地平线等兼具技术复用性与国产替代弹性的标的，同时关注特斯拉、优必选等头部客户的供应链认证进展。
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