11/24/25

Humanoid 100: 人形機器人的關鍵部位成本

 參考2025/2 來自摩根士丹利的研究報告,深入探討了人形機器人全球供應鏈的投資價值,並提出了「Humanoid 100」企業名單。報告詳盡分析了構成機器人「大腦」的人工智慧模型與半導體,以及組成「身體」的感測器、致動器與電池組件。

下載的連結網址:

https://advisor.morganstanley.com/john.howard/documents/field/j/jo/john-howard/The_Humanoid_100_-_Mapping_the_Humanoid_Robot_Value_Chain.pdf

關鍵部分

根據摩根士丹利的分析,人形機器人的總體價值鏈(Humanoid Value Chain)被劃分為三大關鍵部分,:

  1. 大腦(Brain): 主要由半導體和軟體組成,,負責機器人自主運行所需的 AI 模型、訓練和推論能力,。
  2. 身體(Body): 主要由工業零組件組成,,提供實現機器人運動、電力分配、感測和結構所需的零件,例如致動器零件、感測器和電池等,。
  3. 整合者(Integrators): 是指那些正在開發完整人形機器人的公司,或者具備足夠專業知識進行此類開發的公司,。

目前的成本結構(零件別)

根據摩根士丹利對 Tesla Optimus Gen 2 物料清單(BOM)的估計(不含軟體成本),最昂貴的零件類別是感測器,。

Morgan Stanley 估計 Optimus Gen 2 目前(不含軟體)的總物料清單成本約為 5 萬至 6 萬美元,。

以下是主要零件類別及其佔總 BOM(約 5 萬至 6 萬美元)的估計比例:

零件類別 (Product Type)估計成本 (Approximate Cost)佔總 BOM 比例 (Percentage of Total BOM)
感測器 (Sensor)約 20,000 美元37.0%,
馬達 (Motor)約 11,000 美元20.3%,
螺桿 (Screw)約 11,000 美元20.2%,
減速器 (Reducer)約 7,000 美元12.6%,

由此可見,感測器(Sensor)是 Optimus Gen 2 中成本最高的零件,佔總體 BOM 的 37.0%,。這些感測器是人形機器人多模式感知(multimodal perception)的關鍵硬體,包括視覺感測器、力/扭矩感測器、慣性感測器和溫度感測器等,其中力感測器尤為重要,能幫助機器人在各種場景下實現平穩和即時的力調整。

相較之下,機器人的「大腦」硬體(包含 FSD 晶片、其他晶片和相機)估計成本約為 2,000 美元,佔總 BOM 的 3.8%,。

儘管目前 Optimus Gen 2 的估計成本在 5 萬至 6 萬美元之間,但摩根士丹利預計,透過規模化生產、導入 AI 演算法以縮短研發週期,以及利用中國製造的成本效益零件,仍有機會實現執行長 Elon Musk 設定的 Optimus 約 2 萬美元的目標售價,。

目前的成本結構(部位別)

根據來源資料中摩根士丹利對 Tesla Optimus Gen 2 的物料清單(BoM)估計,目前每台機器人的總成本(不含軟體)約為 5 萬至 6 萬美元,。

針對您詢問的身體各部位成本,詳細清單如下(各部位金額與比例係根據來源資料之圖表估算得出):

  • 頭部 (Head):約 2,100 美元,佔總 BoM 的 3.8%,。
    • 包含 FSD 晶片、其他處理晶片、相機等感測硬體,。
  • 頸部 (Neck): 來源資料的成本細分中未獨立列出頸部成本,。由於頭部包含視覺與運算核心,頸部結構可能被併入頭部或肩部計算。
  • 肩膀 (Shoulder):約 7,800 美元,佔總 BoM 的  14.3%,。
    • 配備 6 個旋轉致動器(包含無框力矩馬達、力矩感測器、諧波減速器等)。
  • 手臂 (Arm):合計約 5,900 美元,佔總 BoM 的 10.7%,。
    • 細分為:上臂 (Upper Arm) 約 1,100 美元、肘部 (Elbow) 約 2,600 美元、前臂 (Forearm) 約 2,200 美元,。
  • 雙手 (Hands):約 9,500 美元,佔總 BoM 的 17.2%
    • 包含 12 個致動器(使用空心杯馬達與行星減速器)以及 2 個 6D 力感測器,。
  • 軀幹 (Others/Battery):合計約 800 美元,。
    • 包含電池組 (Battery Pack) 約 300 美元 (0.5%),以及其他結構 (Others,包含骨架、外殼、散熱管理等) 約 500 美元 (0.9%),,。
  • 腰部與臀部/骨盆 (Waist & Pelvis):合計約 7,800 美元,。
    • 細分為:腰部 (Waist) 約 2,600 美元 (4.8%)、骨盆 (Pelvis) 約 5,200 美元 (9.5%),。
  • 腿部 (Legs):合計約 14,600 美元,佔總 BoM 的 26.6%,。
    • 細分為:大腿 (Thigh) 約 7,300 美元、小腿 (Calf) 約 7,300 美元,。
    • 腿部主要使用線性致動器,包含行星滾柱絲槓等高單價零件,。
  • 腳部 (Feet):約 6,700 美元,佔總 BoM 的 12.2%,。

總結洞察: 目前 Optimus Gen 2 成本最高的部分是

(1)上肢   (肩/手臂/手),合計佔比42.2%。

(2)下肢(含大腿/小腿/腳),合計佔比38.8%。