机器人的视觉系统是具身智能感知环境的核心“眼睛”,也是光学产业成长性最强的新兴场景之一。国盛证券报告指出,从消费机器人、工业机器人到人形机器人,视觉系统主要由摄像头、深度相机、激光雷达构成。随着各类机器人出货量从2024年85万台增长至2030年1680万台,机器人光学市场规模有望从21亿元增长至619亿元(CAGR 75%)。本文从视觉架构、出货量、市场空间三个维度分析机器人视觉系统的成长潜力。
机器人视觉架构:摄像头+深度相机+激光雷达多传感融合
机器人视觉系统并非单一传感器,而是由多种光学传感器组成的融合感知系统。宇树科技H1搭载“深度相机+3D激光雷达”方案;智元远征A2搭载“6颗高清摄像头+360度激光雷达”融合感知系统;达闼Cloud Ginger 2.0搭载“RGB单目摄像头×2+3D深度相机×2+单点TOF相机×1+激光雷达”多传感器融合方案;帕西尼TORA ONE搭载“5颗摄像头+2颗深度摄像头”;傅里叶GR-1搭载“6颗RGB摄像头”;Figure 02搭载“6颗RGB摄像头”。多传感器融合是机器人视觉的主流方案——摄像头获取2D图像信息,深度相机获取3D深度信息,激光雷达获取高精度点云数据,三者互补形成完整的环境感知能力。人形机器人自由度越高、任务越复杂,对视觉传感器的数量和质量要求越高(特斯拉Optimus搭载3颗视觉摄像头+4颗IMU,预计后续版本将增加传感器数量)。
各类机器人出货量:从85万台到1680万台的指数级增长
机器人出货量正在经历从“专用场景”到“通用场景”的指数级扩张。据IFR统计,2023年消费服务类机器人(含专用、医用等)出货约21.1万台,工业机器人出货量约54.1万台,合计约75.2万台。据GGII统计和预测,2024年人形机器人出货量达1.2万台,至2026年有望超5万台。国盛证券综合IFR、GGII等数据测算,各类机器人合计出货量有望从2024年85万台增长至2030年1680万台(年复合增长率约64%)。其中,消费服务类机器人受益于AI化升级和家庭场景渗透,工业机器人受益于制造业智能化转型,人形机器人受益于特斯拉Optimus量产和国内厂商(宇树/智元/优必选)跟进。机器人出货量的指数级增长意味着光学传感器(每台机器人搭载2-10颗摄像头+1-3颗深度相机/激光雷达)的需求量将从百万级跃升至千万级甚至亿级。
机器人光学市场空间:2024年21亿元→2030年619亿元
机器人光学市场规模测算基于“出货量×单机价值量”的框架。出货量方面,2024年各类机器人合计约85万台,2030年约1680万台。单机光学价值量方面,由于机器人赛道尚属早期,当前光学零部件单机价值量差异显著——简单消费机器人(扫地机器人等)光学价值量数百元,工业机器人(巡检/物流)数千元,人形机器人(高自由度)光学价值量可达数万元。国盛证券假设单机光学价值量随规格提升和规模效应动态变化,测算机器人光学市场规模有望从2024年21亿元增长至2030年619亿元,年复合增长率约75%,是光学各细分场景中增速最快的赛道。核心增量来自人形机器人——2024年人形机器人出货仅1.2万台(单机光学价值量较高),2030年若出货达数百万台,对摄像头、深度相机、激光雷达的需求量将指数级攀升。
投资建议:机器人视觉是光学产业“从1到N”的最大弹性赛道
机器人视觉是光学产业“从1到N”过程中弹性最大的赛道。人形机器人量产是机器人光学市场爆发的核心催化剂——每台人形机器人需要6-10颗摄像头+1-3颗激光雷达/深度相机,单机光学价值量可达数千至数万元。建议关注已在机器人视觉领域布局的厂商:舜宇光学(机器视觉镜头)、奥比中光(3D视觉方案已向宇树/优必选等出货)、速腾聚创(激光雷达)、禾赛科技(激光雷达)等。随着人形机器人工厂实训积累和成本持续下探,2026-2027年有望成为机器人光学从“主题驱动”转向“业绩驱动”的关键窗口。
各类机器人出货量预估(万台)| 类型 | 2024E | 2025E | 2026E | 2027E | 2028E | 2029E | 2030E |
|---|
| 消费服务类 | 约30 | 约40 | 约50 | 约70 | 约120 | 约200 | 约350 |
| 工业类 | 约54 | 约60 | 约70 | 约90 | 约120 | 约160 | 约200 |
| 人形类 | 约1.2 | 约3 | 约5 | 约12 | 约30 | 约80 | 约1130 |
| 合计 | 约85 | 约103 | 约125 | 约172 | 约270 | 约440 | 约1680 |