從產(chǎn)業(yè)規(guī)模的快速擴張到技術(shù)趨勢的不斷創(chuàng)新,從市場競爭的激烈角逐到政策扶持的有力推動,人形機器人正站在時代的風(fēng)口浪尖。
產(chǎn)業(yè)爆發(fā)" " 從實驗室到萬億市場的跨越
在科技的迅猛發(fā)展浪潮中,人形機器人正從科幻作品的想象走進現(xiàn)實世界,逐步構(gòu)建起一個龐大且充滿潛力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
當(dāng)前,全球人形機器人產(chǎn)業(yè)正處于快速發(fā)展階段,市場規(guī)模呈現(xiàn)出顯著的增長態(tài)勢。華經(jīng)情報網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,2022年,全球人形機器人市場規(guī)模達到15億美元,2023年進一步增長至16.8億美元。中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院數(shù)據(jù)顯示,2023年,國內(nèi)人形機器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模同比增長85.7%;2024年開始,我國人形機器人實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn);至2026年,人形機器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破200億元。
投融資方面,2024年全年,人形機器人市場全球融資額超54.7億元;2025年截至目前,人形機器人國內(nèi)融資突破20億元。特斯拉、華為等巨頭企業(yè)加速布局,優(yōu)必選港股上市首日市值突破500億港元,帶動機器人板塊市盈率均值翻倍。
華經(jīng)情報預(yù)測,到2028年,人形機器人市場規(guī)模將增至138億美元,到2032年將達到237.3億美元;國際投行高盛預(yù)測,到2035年,人形機器人市場規(guī)模有望達到1540億美元;首屆中國人形機器人產(chǎn)業(yè)大會發(fā)布的《人形機器人產(chǎn)業(yè)研究報告》更是預(yù)測,中國人形機器人市場規(guī)模將從2024年的27.6億元躍升至2035年的3000億元,年復(fù)合增長率超50%。
2025年一季度,又一批企業(yè)加入到人形機器人的競爭中,包括擎朗科技、越疆機器人、美的等多領(lǐng)域企業(yè)紛紛發(fā)布相關(guān)產(chǎn)品。截至2025年4月,全球人形機器人本體企業(yè)數(shù)量已超300家,其中中國企業(yè)數(shù)量超過150家。
人形機器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,首先得益于技術(shù)的積累與突破。長期以來,機器人領(lǐng)域在機械結(jié)構(gòu)、運動控制、傳感器技術(shù)等方面不斷深耕,為人形機器人的發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)。有數(shù)據(jù)顯示,中國人形機器人累計申請技術(shù)專利6618件,超過日本、韓國、美國等國家,排名全球第一。
人形機器人市場被普遍認(rèn)為具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ磥硎袌鲆?guī)模有望達到萬億級。
從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看,人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了上游核心零部件、中游系統(tǒng)集成商及服務(wù)提供商以及下游終端應(yīng)用市場。上游的核心零部件包括伺服系統(tǒng)、減速器、傳感器、控制器等,這些零部件的質(zhì)量和技術(shù)水平直接影響人形機器人的性能和成本。中游的系統(tǒng)集成商則負(fù)責(zé)將這些零部件組裝成完整的人形機器人,并提供相關(guān)的軟件和系統(tǒng)支持。下游應(yīng)用市場則涵蓋了醫(yī)療、教育、救援、公共安全、生產(chǎn)制造、家居等多個領(lǐng)域。
匯川技術(shù)副總裁宋君恩指出,人形機器人市場有望超越新能源汽車,成為萬億級市場。這種樂觀的市場預(yù)期主要基于應(yīng)用場景的廣泛拓展、技術(shù)進步推動商業(yè)化落地,以及政策支持與市場需求的雙重驅(qū)動。
首先,人形機器人能夠在多種場景中發(fā)揮作用,包括但不限于生產(chǎn)制造、醫(yī)療保健、教育、服務(wù)行業(yè)、家庭陪伴等。在生產(chǎn)制造領(lǐng)域,人形機器人可以用于農(nóng)業(yè)采摘、汽車和3C領(lǐng)域的精密裝配與操作。在醫(yī)療保健領(lǐng)域,人形機器人可以協(xié)助醫(yī)護人員進行康復(fù)訓(xùn)練、患者護理等工作。在教育領(lǐng)域,人形機器人可以作為教學(xué)輔助工具,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外,人形機器人還可以在家庭中承擔(dān)家務(wù)勞動、陪伴老人和兒童等任務(wù)。
其次,隨著人工智能、機器學(xué)習(xí)、計算機視覺等技術(shù)的不斷進步,人形機器人的智能化程度和自主決策能力不斷提升。例如,特斯拉的Optimus人形機器人利用其強大的人工智能系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的任務(wù)規(guī)劃和決策。這些技術(shù)進步使得人形機器人能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境和任務(wù)需求,從而加速了其商業(yè)化落地的進程。
第三,當(dāng)前各國政府紛紛出臺政策支持機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為人形機器人的研發(fā)和應(yīng)用提供了良好的政策環(huán)境。例如,中國在“十四五”規(guī)劃中明確提出要加快機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,推動機器人技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用。同時,隨著人口老齡化加劇和勞動力成本上升,市場對人形機器人的需求也在不斷增加。
此外,市場需求的強烈拉動也促使產(chǎn)業(yè)不斷前進。隨著全球老齡化的加劇,養(yǎng)老助殘領(lǐng)域?qū)趧恿Φ男枨笈c日俱增,人形機器人可以承擔(dān)起陪伴、護理等工作,成為緩解這一問題的重要手段;在工業(yè)制造領(lǐng)域,復(fù)雜、危險的工作環(huán)境需要可靠的替代者,人形機器人能夠適應(yīng)人類設(shè)計的工作場景,完成精細(xì)操作,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
技術(shù)革命" " 從機械雙足到具身智能的躍遷
人形機器人的發(fā)展,是多種關(guān)鍵技術(shù)不斷突破與融合的結(jié)果,每一次技術(shù)的進步都推動著其向更加智能、靈活的方向邁進。
人工智能大模型的深度賦能,徹底改變了人形機器人的“大腦”。多模態(tài)大模型融合語音、圖像、文本、傳感信號、3D點云等多模態(tài)信息,賦予機器人更強的感知認(rèn)知和決策規(guī)劃能力,提升其在復(fù)雜場景下的任務(wù)泛化能力,使其能夠理解人類語言指令,與人類進行自然交互。具身智能技術(shù)的發(fā)展,讓機器人能夠在真實環(huán)境中感知、行動和學(xué)習(xí),在高變化環(huán)境下做出迅猛、精準(zhǔn)反應(yīng),實現(xiàn)從單純的機械執(zhí)行到智能自主決策的跨越。
近年來,人工智能大模型的爆發(fā)式發(fā)展,為人形機器人帶來了更加智能的“大腦”。華為的6G機器人系統(tǒng)原型實現(xiàn)了自然語言指令理解、環(huán)境語義解析和動態(tài)路徑規(guī)劃的全流程閉環(huán);特斯拉將FSD自動駕駛算法遷移至Optimus,構(gòu)建混合現(xiàn)實訓(xùn)練體系,使機器人決策效率較傳統(tǒng)預(yù)設(shè)程序模式提升5倍以上 ,實現(xiàn)了從“功能機”到“智能機”的跨越。
人形機器人的技術(shù)演進遵循“大腦—小腦—肢體”協(xié)同突破的邏輯,AI大模型與硬件的深度融合正重塑行業(yè)天花板。
運動智能技術(shù)的發(fā)展,使人形機器人的行動更加靈活自如。在復(fù)雜地形行走方面,能夠適應(yīng)斜坡、階梯、門檻等復(fù)雜地形和狹窄環(huán)境,實現(xiàn)穩(wěn)定、自適應(yīng)、抗干擾行走;雙臂協(xié)同操作技術(shù)讓機器人在下半身抖動時,也能通過雙臂協(xié)作使用人類工具和裝備,完成高性能操作任務(wù);軟補硬技術(shù)則在硬件性能欠佳和傳感信息匱乏時,利用環(huán)境和信息約束彌補硬件不足,實現(xiàn)高水準(zhǔn)任務(wù)執(zhí)行。
以英偉達GR00T和百度文心大模型為代表,端到端架構(gòu)使機器人具備任務(wù)規(guī)劃與動態(tài)決策能力。谷歌RT-H模型通過視覺—語言—動作融合,解決了復(fù)雜環(huán)境下的運動軌跡生成問題。北京“天工”機器人通過多模態(tài)感知系統(tǒng),實現(xiàn)戶外連續(xù)攀爬多級階梯,為極端環(huán)境作業(yè)奠定基礎(chǔ)。
與此同時,傳統(tǒng)基于動力學(xué)模型的控制方法逐漸被數(shù)據(jù)驅(qū)動的學(xué)習(xí)型控制取代。特斯拉Optimus通過百萬級仿真數(shù)據(jù)訓(xùn)練,運動控制精度達毫秒級,雙足平衡算法可應(yīng)對9°坡度地形。
此外,電驅(qū)動技術(shù)也逐漸成為主流,波士頓動力放棄液壓路線轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動。國產(chǎn)靈巧手結(jié)合多模態(tài)感知技術(shù),自由度從6個躍升至17個,成本較五年前下降58%。輕質(zhì)材料如PEEK和鎂鋁合金的應(yīng)用,使機器人能效提升40%。
目前,業(yè)界普遍認(rèn)為,人形機器人技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出智能化和集成化的特點,未來,人形機器人的技術(shù)趨勢可能會朝著“人工智能與機器學(xué)習(xí)的深度融合”“多模態(tài)感知與交互技術(shù)”“高性能硬件與輕量化設(shè)計”三個方向發(fā)展。
其中,人工智能和機器學(xué)習(xí)技術(shù)是人形機器人智能化的核心。通過深度學(xué)習(xí)算法,人形機器人能夠?qū)崿F(xiàn)語音識別、自然語言處理、圖像識別等功能,從而更好地與人類進行交互。例如,基于多模態(tài)LLM(大語言模型)的RobotGPT結(jié)合感知系統(tǒng)提供的海量數(shù)據(jù),將促使人形機器人在高度語言智能的基礎(chǔ)上實現(xiàn)自然智能。
全球競逐" " 供應(yīng)鏈重構(gòu)與生態(tài)博弈
當(dāng)下,人形機器人產(chǎn)業(yè)已形成“中國主導(dǎo)規(guī)模、北美引領(lǐng)技術(shù)、歐日韓細(xì)分深耕”的競爭格局。人形機器人領(lǐng)域呈現(xiàn)出科技巨頭與創(chuàng)業(yè)公司群雄逐鹿的局面,各自憑借獨特優(yōu)勢在這片新戰(zhàn)場中搶占先機。
科技巨頭憑借雄厚的資金、強大的研發(fā)實力和廣泛的產(chǎn)業(yè)鏈資源,在人形機器人領(lǐng)域布局深遠。
國際上,特斯拉作為行業(yè)的領(lǐng)軍者,其Optimus計劃2025年量產(chǎn)1萬臺,2027年實現(xiàn)月產(chǎn)10萬臺。依托于自身在電動汽車領(lǐng)域積累的電池、自動駕駛算法等技術(shù),特斯拉為人形機器人打造了虛實結(jié)合的混合現(xiàn)實訓(xùn)練體系,使其具備快速學(xué)習(xí)和進化的能力。三星、亞馬遜、騰訊等企業(yè)則通過投資并購等方式,整合資源,涉足人形機器人產(chǎn)業(yè),試圖在未來的競爭中分得一杯羹。
創(chuàng)業(yè)公司則以靈活創(chuàng)新的優(yōu)勢嶄露頭角。它們聚焦于細(xì)分領(lǐng)域和特定應(yīng)用場景,通過技術(shù)的差異化創(chuàng)新來開拓市場。如Figure完成7000萬美元A輪融資,專注于打造高性能的人形機器人;智元機器人獲比亞迪、百度、高瓴等機構(gòu)投資,在技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品落地方面不斷突破。
國內(nèi)的小鵬、宇樹科技、開普勒、樂聚機器人等也在近期密集發(fā)布人形機器人產(chǎn)品,在教育、娛樂、服務(wù)等領(lǐng)域探索應(yīng)用,以創(chuàng)新的商業(yè)模式和對市場的敏銳洞察,在競爭激烈的市場中闖出一片天地。
此外,在三花智控投資機電執(zhí)行器研發(fā)基地,拓普集團機器人執(zhí)行器2024年進入量產(chǎn)階段;國產(chǎn)伺服電機(拓邦股份)、傳感器(柯力傳感)通過驗證,行星滾柱絲杠國產(chǎn)化率達70%,但高端諧波減速器仍依賴日本哈默納科。綠的諧波年產(chǎn)50萬臺精密減速器,價格降至進口產(chǎn)品的60%。
地域分布上,產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)明顯。北京“具身智能三年行動計劃”推動產(chǎn)學(xué)研合作;長三角聚焦精密制造,上海建設(shè)異構(gòu)機器人訓(xùn)練場,浙江打造“機器人+”應(yīng)用示范區(qū);珠三角主攻AI算法集成。
珠三角、京津冀和長三角等地區(qū)憑借完善的制造業(yè)基礎(chǔ)、豐富的人才資源和活躍的創(chuàng)新氛圍,集聚了一批核心企業(yè)。珠三角主要聚焦商用服務(wù)機器人,擁有完整的機器人產(chǎn)業(yè)鏈,以深圳的優(yōu)必選等企業(yè)為代表;京津冀地區(qū)依托高校和科研機構(gòu)的科研力量,在技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新應(yīng)用方面成果顯著;長三角憑借制造業(yè)的優(yōu)勢,在機器人核心零部件制造和本體研發(fā)上具備強大實力,形成了從基礎(chǔ)研發(fā)、零部件生產(chǎn)到整機制造的完整產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
破局之路" " 跨越技術(shù)懸崖與倫理鴻溝
盡管前景廣闊,但在邁向大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的道路上,人形機器人行業(yè)仍面臨三大核心挑戰(zhàn):成本壓力、技術(shù)瓶頸與生態(tài)缺失。
成本問題是制約人形機器人大規(guī)模普及的重要因素之一。目前,不少人形機器人價格依然較為昂貴,常在幾十萬元至數(shù)百萬元之間,特斯拉Optimus當(dāng)前2萬—3萬美元的定價仍高于多數(shù)家庭承受能力。雖然隨著技術(shù)進步和規(guī)模效應(yīng),核心零部件成本在穩(wěn)步下降,但要實現(xiàn)“走入尋常百姓家”,還需要進一步降低成本,通過優(yōu)化設(shè)計、提高生產(chǎn)效率、拓展供應(yīng)鏈等方式,實現(xiàn)成本的大幅下探。
人形機器人產(chǎn)業(yè)近年來的發(fā)展迅速更多得益于技術(shù)的突破,但技術(shù)瓶頸仍然存在,并且限制了人形機器人性能的進一步提升。
在機械結(jié)構(gòu)方面,雖然仿生機械結(jié)構(gòu)不斷進化,但目前人形機器人還做不到“神形兼?zhèn)洹保涿艚菪浴㈧`巧性、精確性都無法跟人相比,在一些復(fù)雜任務(wù)和精細(xì)操作上仍存在困難;在能源效率方面,人形機器人的整體能耗較高,續(xù)航能力不足,一個機器人的大腦要達到人腦的功能,需要的能耗堪比一個小型的核反應(yīng)堆,這嚴(yán)重限制了其在實際應(yīng)用中的使用時間和范圍;在軟件算法方面,雖然AI大模型帶來了智能的飛躍,但在復(fù)雜場景下的決策能力、適應(yīng)性和安全性仍有待提高,以應(yīng)對各種突發(fā)情況和未知環(huán)境。
生態(tài)缺失則體現(xiàn)在倫理與法律風(fēng)險問題逐漸顯現(xiàn),需要及時建立健全相關(guān)規(guī)范和制度。
在醫(yī)療手術(shù)等場景中,機器人的過錯責(zé)任歸屬尚不明確,一旦出現(xiàn)醫(yī)療事故,難以確定責(zé)任主體;在服務(wù)機器人領(lǐng)域,數(shù)據(jù)隱私保護問題亟待解決,如何確保機器人在收集和處理用戶數(shù)據(jù)時的安全性和合規(guī)性,是保障用戶權(quán)益的關(guān)鍵。此外,隨著人形機器人在社會中的廣泛應(yīng)用,還可能引發(fā)一系列社會倫理問題,如就業(yè)替代、人機關(guān)系等,需要提前進行研究和規(guī)范。
不過,挑戰(zhàn)與機遇并存,隨著技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新、市場需求的不斷釋放、政策支持的持續(xù)加強以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)的逐步完善,人形機器人產(chǎn)業(yè)前景依然十分廣闊。在未來,人形機器人有望成為像智能手機、新能源汽車一樣的顛覆性產(chǎn)品,深刻改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)生活方式,創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟價值和社會價值,引領(lǐng)人類社會進入一個全新的智能時代。
當(dāng)人形機器人在馬拉松賽道上與人類并肩奔跑,在工廠流水線替代高危作業(yè),在養(yǎng)老院為老人端茶送藥,這場技術(shù)革命已超越工具升級的范疇,成為重新定義生產(chǎn)力的社會實驗。正如北京機器人運動會標(biāo)語所言—“不是取代,而是超越”,人形機器人的終極使命,是讓人類從重復(fù)勞動中解放,向更高維度的創(chuàng)造力躍遷。
人形機器人的進化,本質(zhì)是人類對自身能力邊界的一次超越。從資本泡沫到技術(shù)務(wù)實,從實驗室原型到工廠助手,這場變革不僅關(guān)乎產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟,更映射出我們對生產(chǎn)力、倫理乃至文明形態(tài)的重新思考。當(dāng)機器越來越像人,人類或許需要回答一個終極問題:如何定義自己在智能時代的獨特價值?