中泰证券中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信CHONGTAISECURITIES|证券研究报告|从“做出来"到"卖出去"一人形机器人运控专题2025.3.12分析师:王可执业证书编号:S0740519080001Email: wangke03@zts.com.cn
中泰证券人形机哭人小脑(运拾）介红小脑在垂直场景有望率先成熟录小模型性价比凸显CONTENTS3谁有望抢占小脑发展的制高占74投资逻辑:聚焦二开本体厂商及动捕企业
中泰证券ZHONGTAISECURITIESe人人形机器人小脑(运控)介绍
中泰证券人形机器人小脑（运控）介绍ZHONGTAISECURITIE1.1、人形机器人“小脑"概念口人形机器人"小脑";目前产业界对人形“小脑"的定义并没有形成统一共识,一般认为"小脑"就是运动控制，即由软硬件构成，硬件包括控制器、驱动系统、编码器等,软件主要为部署在硬件上的控制和感知算法等。人形运控与传统运控最大的区别在于:后者是根据已编程好的轨迹去完成实时控制,而前者需要通过各种场景的实时判断来生成实时运动迹A1型训练学习后,实时生成运控轨迹的指令)，进而实现控制。围表1:机器人"小脑"构成测量反馈装置:编码器力矩控制机器人运动指令脉冲/方向机械系统关节网络指令位置运动状态主控运动控制器驱动器执行电机(CPU、GPU等》（控制卡》中斯拉等人形机运动控制系统器人厂商角研CPU的算法来源:需赛智能招股书、中泰证券研究所整理
中泰证券人形机器人小脑（运控）介绍ZHONGTAISECURITIE1.1、人形机器人"小脑"概念口"小脑"的主要功能;与“大脑"主要负责环境感知和智能交互不同。"小脑"更多地关注于机器人的运动控制和平衡调节,通过接收来自传感器(如视觉传感器、力觉传感器、触传感器等)信息,对这些信息进行处理和分析,进而指导机器人的运动。主要功能可以分为四类:运动执行协调运作、反馈调节和动态平衡。围表2:人形机器人"小脑"主要功能"小脑”主要功能运动执行协调运作反馈调节动态平衡负责精细的运动控制，处理协调多个关节和执行器的动实时监控运动状态,根据反从"大脑"接收的运动控制馈信息(力、位置、，保持机器人作,确保行走、跳跃、抓取、速度等)的行走或执行其他任务时的指令，确保动作的准确性和甚至更复杂动作的同步和平调整动作，以适应环境变化稳定性良好流畅性。或纠正误差来源:茶派科技公众号、中泰证券研究所绘制
中泰证券人形机器人小脑（运控）介绍ZHONGTAISECURITIE1.2、人形机器人"小脑"的控制技术包括三类:D模型控制(MPC)。基于精确的运动学和动力学模型,实现对机器人动作的精准控制。适用于特定任务的自动化执行,即传统运控范畴。强化学习。通过在复杂环境中的自主探索,学习最优控制策略，显着提升了上肢和下肢在复杂任务中的效率、精度和适应性。模仿学习。通过模仿人类行为,减少对环境探索的依赖,利用人类行为数据训练智能体(动捕是关键,即数据获取),显着提升任务执行能力。围表3:"小脑"的控制技术介绍人形机器人控制技术模型控制模仿学习通过仿人类行为,减少对基于精确的运动学和动力学模型,实现对机器人动作的环境探索的依赖,利用人类行为数据训练智能体,实现精准控制,适用于特定任务的自动化执行是实现传统人强化学习对特定任务的快速学习和执行。传学习避免了强化学形机器人控制的主要方法。通过在复杂环境中的自主探习探索成本高的问题,但存索,学习最优控制策略,克在训练数据获取困难的问题。眼模型控制对精确模型的依赖,但面临现实探索成本高和学习效率低的挑战。来源:《人形机器人技术与产业发展研究》、中泰证券研究所绘制
中泰证券人形机器人小脑（运控）介绍ZHONGTAISECURITIE1.3、人形机器人“小脑”案例案例:目前业界基于强化学习和模仿学习已进行多种尝试。以美国AgilityRobotics的Digit机器人为例,其利用强化学习算法，通过在仿真环境中不断进行训练和优化,学习各种运动技能(行走奔跑、转弯、上下台阶）。在实际应用场景中,Digit机器人与亚马逊合作,负责仓库物流、能够根据环境的变化和任务需求,自主规划路径，快速准确地完成物品的搬运和分拣。Digit在物流领域中的成功应用、不仅提高物流效率、还降低人力成本。为物流行业的发展带来了新的解决方案。困表4:人形机器人制造商"小脑"环节方案(部分)制造商产品名....
