控制器是用来控制机器人行动的核心零部件，相当于“大脑”。相对于工业机器人，以人形机器人为代表的智能机器人，由于需要同时考虑实时性、轻量性、耦合性等诸多要素，控制难度显著提升，目前尚未形成统一的控制器方案。本文通过分析智能机器人控制器架构、算法等，探讨机器人智能控制器的发展方向。

机器人控制器可分为通用和专用两类，人形机器人对控制器提出新要求。机器人所需通用控制器主要包括PLC控制器、PC-Based控制卡，专用控制器通过集成现有控制器技术，由控制器厂家根据行业应用需求直接完成应用软件的开发。工业机器人控制器功能主要包括轨迹规划、关节控制、位置控制和力控制等传统功能模块。人形机器人相比工业机器人，应用场景更加广泛，因而对控制器在感知、决策、运动控制三方面均提出新要求，包括多模态数据融合、智能决策、位移姿态控制以及智能关节控制等。

主控、协调和分布控制有望成为人形机器人最主要的控制方式，域控制器方案或可在机器人领域借鉴。 控制器是机器的核心，一般由机器人厂商自行开发，目前人形机器人尚未形成统一且标准的控制架构，未来有望采用主控、协同和分布控制对的架构形式。由于与智能机器人控制器设计理念相似，汽车域控制器方案或可在智能机器人领域借鉴。域控制器将汽车各功能划分为若干模块，如动力模块、底盘模块、车身模块等，每个功能模块分别对应不同的功能，与机器人设计理念相似。由于人形机器人目前还处于产品研发设计阶段，借鉴域控制器方案，可以加速人形机器人开发。

控制器是软硬一体，算法是灵魂。控制器主要由主控处理器、操作系统和应用软件及算法等三部分组成。算法可以结合具体的应用场景、工艺、know-how，是机器人实现智能控制的关键所在。智能机器人面对的场景更复杂、控制难度更大，借助AI大模型能够显著提升控制算法的有效性、准确性和智能性。当前大模型与机器人结合的程度还处于初级阶段，目前仅在人工交互领域进展较快，在感知、决策、运控三方面还处于实验室研究阶段。未来，AI大模型将全流程融入，使得机器人的感知、决策、动作控制形成闭环，真正实现机器人的具身智能。

核心竞争力、竞争格局与区域分布。1）技术、品牌、经验构成主要壁垒，核心难点在于软件算法，掌握高性能AI算法、与应用结合紧密的企业竞争力较强。2）控制器属于产业链高附加值环节，毛利率水平较高。当前通用控制器国际厂商占据高端位置，国内厂商正在突破，市占率快速提升。3）机器人智能控制器相关厂商主要分布在广东、上海、北京、江苏等区域，呈现显著的区域聚集效应。

业务机会：智能机器人对控制器提出了更高的要求，控制器环节将是智能机器人发展的关键环节和价值量大幅增长的方向。参考汽车行业的域控制器应用情况，域控制器方案或可在机器人智能控制器领域借鉴。未来拥有核心技术、专门从事机器人智能控制器研发的厂商或将充分享受智能机器人扩容的红利。潜在的机器人智能控制器生产商包括1）行业内现有机器人控制器研发商；2）大型汽车域控制器生产商；3）掌握先进AI技术的智能机器人研发商；4）机器人头部生产厂商；5）超大型互联网企业等。

风险提示：人形机器人发展不及预期；原材料供应风险；国产替代进展不及预期。