轉(zhuǎn)自中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院

一人形機(jī)器人簡(jiǎn)介

01概念定義

人形機(jī)器人是一種模仿人類的外觀和行為的仿生通用機(jī)器人，具有擅長(zhǎng)處理復(fù)雜多樣任務(wù)、易于融入人類日常活動(dòng)等特點(diǎn)，其設(shè)計(jì)功能目標(biāo)是在工廠和商業(yè)活動(dòng)中替代人進(jìn)行工作，或在日常生活中幫助和服務(wù)人類。
根據(jù)不同的使用需求和場(chǎng)景，人形機(jī)器人可分為基礎(chǔ)版整機(jī)和功能型整機(jī)兩大類。基礎(chǔ)版整機(jī)主要面向功能深度開發(fā)和一般應(yīng)用需求，打造具有類人外觀、雙腿行走、雙臂雙手靈巧操作等基礎(chǔ)要素的通用平臺(tái)，具體包括小型人形機(jī)器人和全尺寸人形機(jī)器人等類別。功能型整機(jī)是在基礎(chǔ)版全尺寸人形機(jī)器人的基礎(chǔ)上，主要面向民生、制造、特種等特殊應(yīng)用場(chǎng)景，根據(jù)需求對(duì)產(chǎn)品特定能力進(jìn)行強(qiáng)化，具體包括低成本交互型人形機(jī)器人、高精度型人形機(jī)器人、高可靠型人形機(jī)器人和高運(yùn)動(dòng)性能型人形機(jī)器人等類別。

人形機(jī)器人是當(dāng)前世界機(jī)器人領(lǐng)域最活躍的焦點(diǎn)，有望成為繼計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)、新能源汽車后的顛覆性產(chǎn)品，將深刻變革人類生產(chǎn)生活方式，已成為全球主要國(guó)家和地區(qū)科技競(jìng)爭(zhēng)的新高地、未來(lái)產(chǎn)業(yè)的新賽道、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。

02應(yīng)用設(shè)想及價(jià)值意義

結(jié)構(gòu)及功能特點(diǎn)

人形機(jī)器人是一種通用機(jī)器人。為應(yīng)對(duì)不同工作任務(wù)，相比于針對(duì)單一任務(wù)設(shè)計(jì)的專用機(jī)器人，通用機(jī)器人的關(guān)節(jié)自由度更多、整體結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜，導(dǎo)致其總體運(yùn)行效率和精度相對(duì)降低。因此，人形機(jī)器人更擅長(zhǎng)于處理復(fù)雜多樣的工作任務(wù)，不擅長(zhǎng)處理簡(jiǎn)單重復(fù)、對(duì)運(yùn)行效率要求高的工作。
人形機(jī)器人是一種仿人機(jī)器人。顧名思義，人形機(jī)器人總體上是參照人類身體特征進(jìn)行設(shè)計(jì)，其運(yùn)動(dòng)特性大致與人類相當(dāng)，其外觀特征也讓人類用戶更感熟悉。因此，人形機(jī)器人更擅長(zhǎng)在人類工作生活的環(huán)境中輔助或替代人類進(jìn)行工作，擅長(zhǎng)與人類交互，不擅長(zhǎng)原本人類難以執(zhí)行的任務(wù)。

應(yīng)用設(shè)想

基于其結(jié)構(gòu)及功能特點(diǎn)，人形機(jī)器人有望率先在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)示范應(yīng)用，在特種領(lǐng)域?qū)⒅鸩教娲祟悾⒂诔墒於容^高后在民生領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。
在工業(yè)領(lǐng)域，經(jīng)過(guò)數(shù)十年發(fā)展傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人及智能化產(chǎn)線已具有很強(qiáng)的工作能力，但實(shí)際生產(chǎn)中仍有一些特殊環(huán)節(jié)依賴于人工作業(yè)，進(jìn)一步使用傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)對(duì)此類工作需要付出很高的代價(jià)，同時(shí)招工難、用工貴的問(wèn)題愈發(fā)凸出，因此使用人形機(jī)器人就成為了理想方案。
在特種領(lǐng)域，在諸如火災(zāi)救援現(xiàn)場(chǎng)、礦井下、核電站、化工廠等危險(xiǎn)和極端環(huán)境中，為了保護(hù)生命安全由機(jī)器人完全替代人類進(jìn)行作業(yè)是必然趨勢(shì)，同時(shí)該類任務(wù)多有環(huán)境惡劣、路況未知、操作復(fù)雜等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的輪式或多足機(jī)器人可應(yīng)對(duì)的任務(wù)有限，人形機(jī)器人可以“手腳并用”移動(dòng)和靈巧操作的特性具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
在民生領(lǐng)域，人形機(jī)器人極強(qiáng)的通用性使其可以應(yīng)對(duì)如家務(wù)等復(fù)雜多樣的任務(wù)需求，人形機(jī)器人與人類相似的結(jié)構(gòu)使其可以完美適配人類生活環(huán)境，人形機(jī)器人與人類近似的外觀又使其可以更好完成情感陪伴等任務(wù)。

價(jià)值意義

帶動(dòng)機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。人形機(jī)器人的發(fā)展引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)加強(qiáng)資源互通共享，協(xié)同突破一批關(guān)鍵共性技術(shù)和基礎(chǔ)部組件產(chǎn)品，而上述成果也可在其他種類機(jī)器人領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，由此反哺帶動(dòng)機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。人形機(jī)器人發(fā)展?jié)摿Υ蟆?yīng)用前景廣，遠(yuǎn)期全球人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到萬(wàn)億美元量級(jí)，隨著其技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用的快速拓展，人形機(jī)器人將逐步發(fā)展為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要引擎。
推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展。一方面推動(dòng)人類生活方式變革，人形機(jī)器人將是未來(lái)智能化生活的核心樞紐和重要的商業(yè)入口。另一方面推動(dòng)人類全面重新分工，促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力躍上更高臺(tái)階，將人類從低價(jià)值和重體力的工作中解放出來(lái)，更可以解決養(yǎng)老、康復(fù)護(hù)理、家政服務(wù)等勞動(dòng)力短缺行業(yè)的燃眉之急。 

03產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

從產(chǎn)業(yè)鏈視角看，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游基礎(chǔ)部組件及軟件、中游整機(jī)制造和下游系統(tǒng)集成與應(yīng)用三大環(huán)節(jié)。

圖1：人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

基礎(chǔ)部組件及軟件

人形機(jī)器人基礎(chǔ)部組件及軟件由結(jié)構(gòu)組件、執(zhí)行器、傳感器、控制器、動(dòng)力能源和軟件等二級(jí)環(huán)節(jié)組成。其中，結(jié)構(gòu)組件包括輕量化骨骼、仿人機(jī)械臂、仿人靈巧手和仿人腿足等，執(zhí)行器包括電驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器、液壓伺服執(zhí)行器和氣動(dòng)伺服執(zhí)行器等，傳感器包括視覺(jué)傳感器、聽覺(jué)傳感器、力傳感器、觸覺(jué)傳感器（電子皮膚）、嗅覺(jué)傳感器和姿態(tài)傳感器等，控制器包括高算力主控制器、高性能運(yùn)動(dòng)控制器和智能感知規(guī)劃決策芯片等，動(dòng)力能源包括高能量密度電池、智能電源管理系統(tǒng)、電池組優(yōu)化匹配系統(tǒng)和動(dòng)力能源總成等，軟件包括操作系統(tǒng)、中間件、開發(fā)平臺(tái)和工具包等。

整機(jī)制造

人形機(jī)器人整機(jī)由基礎(chǔ)版整機(jī)和功能型整機(jī)兩個(gè)二級(jí)環(huán)節(jié)組成。其中，基礎(chǔ)版整機(jī)包括小型人形機(jī)器人、全尺寸人形機(jī)器人等，功能型整機(jī)包括低成本交互型人形機(jī)器人、高精度型人形機(jī)器人、高可靠型人形機(jī)器人和高運(yùn)動(dòng)性能型人形機(jī)器人等。

系統(tǒng)集成與應(yīng)用

人形機(jī)器人系統(tǒng)集成與應(yīng)用由特種領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、民生領(lǐng)域和其他領(lǐng)域四個(gè)二級(jí)環(huán)節(jié)組成。其中，特種領(lǐng)域應(yīng)用包括安防巡邏、危險(xiǎn)作業(yè)、應(yīng)急救援、太空作業(yè)等，工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用包括裝配、轉(zhuǎn)運(yùn)、檢測(cè)、維護(hù)等，民生領(lǐng)域應(yīng)用包括醫(yī)療康復(fù)、養(yǎng)老陪護(hù)、家政服務(wù)、娛樂(lè)表演、商業(yè)服務(wù)、教育培訓(xùn)、農(nóng)業(yè)作業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)物流等，以及其他應(yīng)用領(lǐng)域。

04國(guó)外發(fā)展歷程

日本

早稻田大學(xué)于1967年啟動(dòng)人形機(jī)器人研究，并于1972年開發(fā)出世界上第一臺(tái)真正意義上具有行走能力的全尺寸人形機(jī)器人WABOT-1，后于1984年開發(fā)出可進(jìn)行對(duì)話和表演的WABOT-2。本田公司于上世紀(jì)八十年代啟動(dòng)人形機(jī)器人研究，于2000年推出的Asimo可完成上下樓、奔跑和踢球等動(dòng)作，后于2017年推出了針對(duì)應(yīng)急救援設(shè)計(jì)的E2-DR。豐田公司于2017年開發(fā)出的遠(yuǎn)程控制機(jī)器人T-HR3系列可以將操作人員的動(dòng)作映射到機(jī)器人上，后于2021年推出家庭保姆機(jī)器人Busboy。此外，日本還有軟銀機(jī)器人公司于2014年推出的社交機(jī)器人Pepper，東京大學(xué)于2014年推出的高速雙足機(jī)器人Achires，后于2018年推出Kengoro和Kenshire，大阪大學(xué)于2015年展示超仿真機(jī)器人Erica。

美國(guó)

美國(guó)波士頓動(dòng)力公司成立于1992年，在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期技術(shù)開發(fā)積累后于2009年推出了人形機(jī)器人PERMAN，后于2013年推出了Atlas，Atlas系列機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)控制方面實(shí)現(xiàn)較大突破，其可以在復(fù)雜環(huán)境下實(shí)現(xiàn)快速穩(wěn)定的行走，同時(shí)可以做出跳躍、后空翻等動(dòng)作。特斯拉公司于2021年公布了其人形機(jī)器人計(jì)劃“Tesla Bot”，并于2022年公開展示了原型機(jī)Optimus，特斯拉通過(guò)開創(chuàng)性地采取優(yōu)化硬件細(xì)節(jié)、提速軟件開發(fā)，借助現(xiàn)有資源、降低制造成本，以及打造明星項(xiàng)目、匯聚關(guān)鍵要素等方式，有效提升了產(chǎn)品開發(fā)效率、壓減了產(chǎn)品成本和售價(jià)，Optimus預(yù)計(jì)售價(jià)在2025-2030年之間開啟量產(chǎn)，售價(jià)約2萬(wàn)美元、遠(yuǎn)低于正在開發(fā)中的同類產(chǎn)品。美國(guó)航空航天局和通用汽車公司于2010年開始聯(lián)合研發(fā)第二代人形機(jī)器人Robonaut-2，期望其在汽車制造和航天航空領(lǐng)域都能發(fā)揮重要作用，并于2011年通過(guò)“發(fā)現(xiàn)”號(hào)航天飛機(jī)將其運(yùn)往國(guó)際空間站，使其成為人類史上首個(gè)太空機(jī)器宇航員，美國(guó)航空航天局還于2023年宣布正與澳大利亞伍德賽德能源公司開展合作，通過(guò)將人形機(jī)器人Valkyrie派往石油鉆井平臺(tái)擔(dān)任操作員提升其遠(yuǎn)程操作能力，從而提高無(wú)人駕駛和海上能源設(shè)施的安全性和效率，并為人形機(jī)器人參與未來(lái)太空任務(wù)收集有價(jià)值的數(shù)據(jù)。此外，加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校研發(fā)出高速雙足機(jī)器人ARTEMIS，麻省理工學(xué)院研發(fā)出重型操作機(jī)器人HERMES，美國(guó)加州理工學(xué)院研發(fā)出Amber，F(xiàn)igure公司推出了通用型重型操作機(jī)器人Figure 01，Apptronik公司研發(fā)出通用人形機(jī)器人Apollo，Agility Robotics公司推出了Cassie和Digit。同時(shí)，近年來(lái)美國(guó)人工智能領(lǐng)域公司也愈發(fā)重視參與人形機(jī)器人研發(fā)，例如英偉達(dá)推出了人形機(jī)器人通用基礎(chǔ)模型GR00T。

俄羅斯

俄羅斯“仿生人技術(shù)”科研生產(chǎn)聯(lián)合體于2011年開始研發(fā)用于應(yīng)急救援的Fedor系列人形機(jī)器人，該機(jī)器人可被遠(yuǎn)程控制，也可自主執(zhí)行語(yǔ)音命令，俄羅斯于2019年將其運(yùn)往國(guó)際空間站執(zhí)行任務(wù)。2021年“仿生人技術(shù)”科研生產(chǎn)聯(lián)合體稱其正在開發(fā)Teledroid人形機(jī)器人，該機(jī)器人結(jié)構(gòu)近似無(wú)腿人體軀干，將由位于空間站或飛行控制中心的穿戴特殊服裝的操作員對(duì)其進(jìn)行控制，將于2025年前完成開發(fā)，同年俄羅斯國(guó)家航天集團(tuán)稱其正與“能源”火箭航天集團(tuán)公司合作研制太空行走人形機(jī)器人。此外，俄羅斯Promobot公司打造出一款面部仿真人形機(jī)器人，可執(zhí)行導(dǎo)購(gòu)、迎賓等任務(wù)。

歐洲其他國(guó)家

意大利科學(xué)研究院開發(fā)的iCub系列可以實(shí)現(xiàn)抓取東西、跳舞、玩捉迷藏游戲等功能，還與比薩大學(xué)聯(lián)合研發(fā)了消防救援機(jī)器人WALK-MAN。英國(guó)Engineered Arts公司推出了具有豐富表情和動(dòng)作細(xì)節(jié)的Amca，以及側(cè)重于與語(yǔ)言交互功能的RoboThespian。挪威1X Technologies公司推出了用于安保巡邏的四輪底盤人形機(jī)器人呢EVE，正在開發(fā)雙足人形機(jī)器人NEO。德國(guó)慕尼黑工業(yè)大學(xué)開發(fā)出高速雙足機(jī)器人LOLA，卡爾斯魯厄理工學(xué)院開發(fā)出雙臂協(xié)作機(jī)器人ARMAR。西班牙Macco Robotics公司推出了人形機(jī)器人調(diào)酒師KIME，PAL Robotics公司推出了REEM-C和主要用于工業(yè)領(lǐng)域的TALOS。

二產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與趨勢(shì)

01產(chǎn)業(yè)規(guī)模及預(yù)測(cè)

2026年中國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破200億元。在2022年及之前較長(zhǎng)時(shí)期，中國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)持續(xù)處于基礎(chǔ)研究和技術(shù)積累階段，主導(dǎo)產(chǎn)品多為用于教育的小型人形機(jī)器人，以及少量用于實(shí)驗(yàn)、展覽、演出等場(chǎng)景的全尺寸人形機(jī)器人。2023年，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入爆發(fā)期，在學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界、政府、資本等多方通力協(xié)作下，人形機(jī)器人發(fā)展勢(shì)能快速釋放，“行業(yè)老兵”乘勢(shì)發(fā)展壯大甚至成功上市，同時(shí)涌現(xiàn)出一批有較強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)力的初創(chuàng)企業(yè)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)至39.1億元，同比增長(zhǎng)85.7%。在政府引導(dǎo)和投資驅(qū)動(dòng)下，2024和2025年人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將持續(xù)高速增長(zhǎng)，一批領(lǐng)先產(chǎn)品將開始小規(guī)模量產(chǎn)，同時(shí)也將有更多其他行業(yè)企業(yè)跨界入局。在2026年及之后，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌?chǎng)需求拉動(dòng)，而前期市場(chǎng)拉動(dòng)作用將相對(duì)有限，加之產(chǎn)業(yè)規(guī)模基數(shù)的增大，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速將逐步回落。

圖2：2021-2026年中國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模及預(yù)測(cè)

功能性整機(jī)發(fā)展?jié)摿^高。當(dāng)前人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期，基礎(chǔ)版整機(jī)在產(chǎn)業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位，應(yīng)用于教育等場(chǎng)景的小型人形機(jī)器人發(fā)展相對(duì)成熟，2022和2023年基于功能深度開發(fā)等目的打造的全尺寸人形機(jī)器人發(fā)展逐步提速。未來(lái)，隨著基礎(chǔ)版整機(jī)的持續(xù)完善和針對(duì)特定場(chǎng)景開發(fā)功能模塊的不斷成熟，以及市場(chǎng)需求逐漸釋放，功能型整機(jī)將逐步占據(jù)主流，未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>

圖3：2021-2026年中國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及預(yù)測(cè)

02驅(qū)動(dòng)和阻礙因素分析

政策

中國(guó)加快構(gòu)建人形機(jī)器人政策體系，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)躍升發(fā)展。一是推動(dòng)人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展，2023年11月工業(yè)和信息化部印發(fā)《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》，該政策通過(guò)完善頂層設(shè)計(jì)全面推進(jìn)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)布局，提出到2025年初步建立人形機(jī)器人創(chuàng)新體系、整機(jī)產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平、孕育開拓一批新業(yè)務(wù)、新模式、新業(yè)態(tài)，到2027年產(chǎn)業(yè)綜合實(shí)力達(dá)到世界先進(jìn)水平、成為重要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新引擎等發(fā)展目標(biāo)，部署了突破關(guān)鍵技術(shù)、培育重點(diǎn)產(chǎn)品、拓展應(yīng)用場(chǎng)景、營(yíng)造產(chǎn)業(yè)生態(tài)和強(qiáng)化支撐能力五大重點(diǎn)任務(wù)，最后為順利推進(jìn)該政策的落地實(shí)施提出了四項(xiàng)保障措施。二是開展人形機(jī)器人揭榜掛帥工作，2023年9月工業(yè)和信息化部辦公廳發(fā)布《關(guān)于組織開展2023年未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新任務(wù)揭榜掛帥工作的通知》，其中人形機(jī)器人是4個(gè)重點(diǎn)方向之一。三是建設(shè)人形機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系，2023年8月工業(yè)和信息化部等四部門印發(fā)《新產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)航工程實(shí)施方案（2023─2035年）》，設(shè)立了前瞻布局未來(lái)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研究的重點(diǎn)任務(wù)，并將人形機(jī)器人作為未來(lái)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵領(lǐng)域之一。上述政策措施均為產(chǎn)業(yè)突破瓶頸、躍升發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

多地高度重視規(guī)劃引領(lǐng)，積極強(qiáng)化政策支持。自2023年以來(lái)多地政府通過(guò)針對(duì)性制定政策措施支持本地人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展、力圖搶占發(fā)展先機(jī)，其中北京、上海和廣東的支持力度相對(duì)突出，安徽、浙江、山東、重慶等其他地區(qū)政府也積極跟進(jìn)。

表1：部分省（市）人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策

經(jīng)濟(jì)

世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇乏力或使終端用戶推遲探索應(yīng)用人形機(jī)器人。2023年世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)動(dòng)能不足，國(guó)際貨幣基金組織預(yù)計(jì)全球經(jīng)濟(jì)增速將從2022年的3.5%放緩至2023年的3.0%和2024年的2.9%，遠(yuǎn)低于2000-2019年平均3.8%的歷史水平，同時(shí)發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將從2022年的2.6%放緩至2023年的1.5%和2024年的1.4%。中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)回升向好的基礎(chǔ)還不穩(wěn)固，有效需求不足，社會(huì)預(yù)期偏弱。在此背景下，多數(shù)工業(yè)和服務(wù)業(yè)企業(yè)傾向于采取保守經(jīng)營(yíng)策略、推遲對(duì)人形機(jī)器人等未來(lái)項(xiàng)目的試用和投資，例如2023年中國(guó)制造業(yè)固定資產(chǎn)投資增速比2022年下降2.6%，家庭和個(gè)人也傾向于減少消費(fèi)支出，對(duì)用于教育和娛樂(lè)領(lǐng)域的人形機(jī)器人銷售帶來(lái)壓力。

社會(huì)

人民對(duì)工作生活品質(zhì)要求提高和人口增長(zhǎng)減緩將持續(xù)推高人形機(jī)器人市場(chǎng)需求。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，一方面，人民對(duì)工作生活的品質(zhì)要求提升，即不希望做工作環(huán)境差、待遇低的工作，企業(yè)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行效率的期望提高，即希望用的技能熟練、能長(zhǎng)時(shí)間勞動(dòng)、成本低、穩(wěn)定不跳槽的工人。另一方面，人口增長(zhǎng)放緩、人口結(jié)構(gòu)老齡化的挑戰(zhàn)將不斷加大，即未來(lái)在制造業(yè)、病人看護(hù)、家務(wù)服務(wù)等崗位的用工缺口將越來(lái)越大，這都對(duì)人形機(jī)器人的大規(guī)模應(yīng)用提出了明確且緊迫的應(yīng)用需求。

技術(shù)

關(guān)鍵技術(shù)不斷突破為人形機(jī)器人帶來(lái)躍升發(fā)展機(jī)遇。近年來(lái)人工智能技術(shù)發(fā)展取得重要進(jìn)展，以ChatGPT為代表的人工智能大模型已具有實(shí)用價(jià)值，可以為人形機(jī)器人打造智慧“大腦”和“小腦”提供支撐。新材料領(lǐng)域碳纖維、高強(qiáng)韌鋁鎂合金等輕量化材料性能不斷提升，助力人形機(jī)器人打造輕量化骨骼和高強(qiáng)度本體結(jié)構(gòu)。同時(shí)人形機(jī)器人專用傳感器、執(zhí)行器、控制器、動(dòng)力能源和軟件等重點(diǎn)產(chǎn)品開發(fā)攻關(guān)也有望迎來(lái)突破，大大加速人形機(jī)器人“由科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)”的進(jìn)程。

03面臨的主要問(wèn)題和挑戰(zhàn)

技術(shù)與產(chǎn)品成熟度

多項(xiàng)基礎(chǔ)部件亟待優(yōu)化，產(chǎn)品成熟度較低。當(dāng)前中國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)品構(gòu)建還面臨諸多瓶頸，一是基礎(chǔ)部組件性能不足，相比于傳統(tǒng)機(jī)器人，人形機(jī)器人具有結(jié)構(gòu)高度緊湊的特點(diǎn)，需要在更小空間內(nèi)、以更輕的總重量、達(dá)成更強(qiáng)的性能才能滿足使用需求，而受伺服電機(jī)、減速器、空心杯電機(jī)等零部件限制，現(xiàn)有電驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器的總體性能和輕量化水平無(wú)法滿足人形機(jī)器人的更高需求，同時(shí)結(jié)構(gòu)組件和動(dòng)力能源總成產(chǎn)品也需進(jìn)一步優(yōu)化。二是感知系統(tǒng)和控制算法深度開發(fā)不足，人形機(jī)器人需要具有較強(qiáng)的智能感知、決策、行動(dòng)和交互能力，但目前新一代傳感器、高算力智能控制器、智能控制算法和人工智能大模型等產(chǎn)品和技術(shù)尚不成熟，且用于訓(xùn)練迭代的實(shí)際場(chǎng)景數(shù)據(jù)積累不足。三是整機(jī)性能和穩(wěn)定性問(wèn)題突出，現(xiàn)有人形機(jī)器人征集產(chǎn)品大多存在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不完善、自由度不足、智能化程度不足、可執(zhí)行任務(wù)有限、人機(jī)交互體驗(yàn)不佳等問(wèn)題，難以達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。

規(guī)模化制造與維護(hù)

生產(chǎn)制造與維護(hù)成本高，距離產(chǎn)業(yè)化較遠(yuǎn)。人形機(jī)器人作為新型科技產(chǎn)品，面臨的產(chǎn)業(yè)化卡點(diǎn)較多。一是制造投入成本高。人形機(jī)器人需具有較高自由度、感知和思考能力，對(duì)伺服電機(jī)、減速器、輕量化結(jié)構(gòu)件、先進(jìn)傳感器和高算力芯片需求較高，造成人形機(jī)器人的單個(gè)制造成本高達(dá)數(shù)十萬(wàn)元甚至超百萬(wàn)元，遠(yuǎn)超一般用戶承受范圍。二是維修保養(yǎng)難度大。人形機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜、部件眾多、工作的場(chǎng)景環(huán)境多樣，現(xiàn)有產(chǎn)品成熟度較低，易出現(xiàn)故障，且維修周期長(zhǎng)，后期保障不足。三是使用過(guò)程安全水平不高。如何加強(qiáng)抗干擾能力，避免對(duì)人類和財(cái)產(chǎn)造成傷害，避免造成重要數(shù)據(jù)信息泄露，也是人形機(jī)器人需要攻克的重要方向。

商業(yè)化落地應(yīng)用

高價(jià)值應(yīng)用場(chǎng)景有局限，商業(yè)化落地較難。一是在多數(shù)工業(yè)場(chǎng)景中，人形機(jī)器人效率不高。工業(yè)場(chǎng)景下的任務(wù)需求多具有重復(fù)度高、負(fù)載大、精度要求高、節(jié)拍緊湊連續(xù)等特點(diǎn)，而作為以通用性為目標(biāo)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，人形機(jī)器人在上述方面難以與傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人媲美，在多數(shù)工業(yè)場(chǎng)景中并不具備優(yōu)勢(shì)。二是在多數(shù)特種場(chǎng)景中，人形機(jī)器人適應(yīng)能力不足。特種機(jī)器人需要使用有限的能源長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的在水下、管道、野外、火場(chǎng)、災(zāi)區(qū)等特殊環(huán)境中服役，人形機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特征導(dǎo)致能量利用效率不高、運(yùn)能能力有限，無(wú)法與針對(duì)環(huán)境特點(diǎn)設(shè)計(jì)的特種機(jī)器人媲美，難以替代傳統(tǒng)特種機(jī)器人。三是在多數(shù)服務(wù)場(chǎng)景中，人形機(jī)器人獲取用戶認(rèn)可較難。與新能源汽車替代傳統(tǒng)燃油汽車的發(fā)展路徑不同，目前市面上并沒(méi)有可以與人形機(jī)器人對(duì)標(biāo)的已融入人類生活的產(chǎn)品，用戶對(duì)其使用體驗(yàn)和安全性等方面存在疑慮，使用習(xí)慣尚需逐步培育，市場(chǎng)進(jìn)入快速增長(zhǎng)期需要一定過(guò)程。

04主要趨勢(shì)

產(chǎn)品開發(fā)提速

以產(chǎn)業(yè)化思維整合現(xiàn)有資源快速推出樣機(jī)。有別于過(guò)往學(xué)術(shù)界出于追求極致性能步步為營(yíng)打造試驗(yàn)樣機(jī)的思路，2022年左右由產(chǎn)業(yè)界帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)化思維開始主導(dǎo)人形機(jī)器人產(chǎn)品開發(fā)，其特征為在設(shè)計(jì)之初就將控制成本作為優(yōu)先目標(biāo)之一，并優(yōu)先在短時(shí)間內(nèi)打造出一款“基本及格”的初代樣機(jī)再逐步迭代優(yōu)化。在此趨勢(shì)下，人形機(jī)器人企業(yè)初創(chuàng)企業(yè)積極整合產(chǎn)業(yè)鏈資源以快速推出整機(jī)產(chǎn)品，跨界入局的科技巨頭則充分利用企業(yè)原有基礎(chǔ)以降低研發(fā)和生產(chǎn)成本，2023年有一批企業(yè)集中發(fā)布人形機(jī)器人產(chǎn)品及計(jì)劃。該趨勢(shì)一是有利于加快軟件算法開發(fā)和硬件結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)程，二是有利于提速人形機(jī)器人批量化生產(chǎn)進(jìn)程，三是有利于企業(yè)進(jìn)一步吸引資金、人才等資源要素以加快發(fā)展。

技術(shù)融合發(fā)展

積極融合前沿先進(jìn)技術(shù)打開想象空間。2023年人形機(jī)器人領(lǐng)域積極探索與人工智能、新材料、元宇宙、腦機(jī)接口等前沿技術(shù)融合發(fā)展，大大提速了人形機(jī)器人“大腦、小腦、肢體”等一批關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)程，例如人工智能通用大模型技術(shù)的突破就為人形機(jī)器人增強(qiáng)環(huán)境感知、行為控制和人機(jī)交互等能力提供了更加高效、實(shí)用的技術(shù)路徑。該趨勢(shì)一是有力提升了人形機(jī)器人功能想象空間，改變了公眾對(duì)于人形機(jī)器人“華而不實(shí)”的認(rèn)知，轉(zhuǎn)而賦予了人形機(jī)器人更多應(yīng)用設(shè)想和期待，二是大大縮短了人形機(jī)器人開發(fā)時(shí)間預(yù)期，將其由遙遠(yuǎn)的未來(lái)想象轉(zhuǎn)變?yōu)榻昙纯砷_啟量產(chǎn)和示范應(yīng)用的實(shí)際期待，并由此吸引了更多資源要素投入產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

商業(yè)探索拓展

主動(dòng)出擊力爭(zhēng)盡快打通商業(yè)邏輯。當(dāng)前，打通從產(chǎn)品和服務(wù)設(shè)計(jì)到銷售或持續(xù)經(jīng)營(yíng)的商業(yè)邏輯閉環(huán)、形成可復(fù)制擴(kuò)張的商業(yè)模式已成為各家人形機(jī)器人企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵之一，能獲取實(shí)際訂單、形成可持續(xù)的營(yíng)收乃至實(shí)現(xiàn)盈利的企業(yè)將在下一輪資源要素和成長(zhǎng)空間爭(zhēng)奪戰(zhàn)中取得巨大優(yōu)勢(shì)。為此，一些企業(yè)積極聯(lián)合汽車制造企業(yè)開展工業(yè)領(lǐng)域示范應(yīng)用，一些企業(yè)聯(lián)合家電巨頭打造智慧家庭應(yīng)用場(chǎng)景，還有一些企業(yè)則基于當(dāng)前民眾對(duì)人形機(jī)器人的好奇和希望近距離了解的需求開發(fā)人形機(jī)器人展覽展示綜合服務(wù)。該趨勢(shì)將引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)加速提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、更快邁入更健康的成長(zhǎng)模式，也將推動(dòng)人形機(jī)器人產(chǎn)品在實(shí)踐中加速迭代優(yōu)化。

三技術(shù)創(chuàng)新

01概念定義

中國(guó)人形機(jī)器人研究熱潮已持續(xù)十余年，2023年研究熱度再次提升。在2000-2009共10年間，人形機(jī)器人領(lǐng)域中文論文發(fā)表數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，研究熱度持續(xù)提升。在2010-2019共10年間，人形機(jī)器人領(lǐng)域研究持續(xù)保持較高熱度，為后續(xù)產(chǎn)業(yè)爆發(fā)增長(zhǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2023年，隨著人工智能等協(xié)同領(lǐng)域技術(shù)突破打開人形機(jī)器人技術(shù)想象空間，以及產(chǎn)業(yè)爆發(fā)增長(zhǎng)帶來(lái)更多需求，人形機(jī)器人領(lǐng)域研究熱度再次提升。

圖4：2000-2023年中文人形機(jī)器人論文發(fā)表數(shù)量

02成果轉(zhuǎn)化

專利數(shù)量

近年來(lái)中國(guó)人形機(jī)器人專利申請(qǐng)公開量與授權(quán)量快速增長(zhǎng)。中國(guó)第一件人形機(jī)器人授權(quán)專利出現(xiàn)于2002年，其后經(jīng)歷了十余年研究積累階段，自2015年起進(jìn)入快速增長(zhǎng)期。2014-2023年，中國(guó)人形機(jī)器人專利申請(qǐng)公開量復(fù)合年均增長(zhǎng)率（CAGR）為19.3%，授權(quán)量CAGR為22.9%，顯示出人形機(jī)器人領(lǐng)域創(chuàng)新活躍度持續(xù)提升。

中國(guó)人形機(jī)器人發(fā)明專利授權(quán)占比持續(xù)提升。2014-2023年，中國(guó)人形機(jī)器人發(fā)明專利授權(quán)量復(fù)合年均增長(zhǎng)率（CAGR）為31.6%，實(shí)用新型專利授權(quán)量CAGR為15.9%，外觀設(shè)計(jì)專利授權(quán)數(shù)量則持續(xù)在10件上下波動(dòng)。2023年，中國(guó)人形機(jī)器人發(fā)明專利授權(quán)量為83件，占總授權(quán)量的55.7%，連續(xù)第三年超過(guò)50%，顯示出人形機(jī)器人領(lǐng)域創(chuàng)新質(zhì)量較高。

圖5：2001-2023年中國(guó)人形機(jī)器人領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)公開量與授權(quán)量

圖6：2002-2023年中國(guó)人形機(jī)器人領(lǐng)域?qū)＠跈?quán)情況

專利分布

北京市人形機(jī)器人有效發(fā)明專利儲(chǔ)備優(yōu)勢(shì)突出。截至2023年底，中國(guó)共有人形機(jī)器人有效發(fā)明專利455件，其中北京市人形機(jī)器人有效發(fā)明專利擁有量位居全國(guó)之首，占比為27.3%，廣東省緊隨其后，數(shù)量占比為18.9%，而長(zhǎng)三角地區(qū)浙江、江蘇、上海和安徽等省（市）有效發(fā)明專利數(shù)量合計(jì)占全國(guó)比重超過(guò)三成，區(qū)域技術(shù)儲(chǔ)備實(shí)力強(qiáng)勁。

圖7：2023年中國(guó)人形機(jī)器人領(lǐng)域有效發(fā)明專利擁有量區(qū)域結(jié)構(gòu)

03創(chuàng)新機(jī)構(gòu)

北京人形機(jī)器人創(chuàng)新機(jī)構(gòu)數(shù)量領(lǐng)先。北京具有較強(qiáng)實(shí)力的創(chuàng)新機(jī)構(gòu)數(shù)量大幅領(lǐng)先，其中既包含北京理工大學(xué)、清華大學(xué)等具有雄厚研究積累的高校院所，也包含北京通用人工智能研究院、北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心等新型研發(fā)機(jī)構(gòu)。同時(shí)，江蘇、山東等地雖然當(dāng)前開展深入研究的機(jī)構(gòu)有限，但具有人形機(jī)器人研究潛力的創(chuàng)新機(jī)構(gòu)數(shù)量較多，如進(jìn)行充分激發(fā)其研究潛力有望提升行業(yè)影響力并帶動(dòng)本地產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

表2：2023年中國(guó)人形機(jī)器人相關(guān)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)分布

四企業(yè)動(dòng)態(tài)

01產(chǎn)業(yè)生態(tài)現(xiàn)狀

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)生態(tài)既包含產(chǎn)業(yè)鏈上中下游的基礎(chǔ)部組件及軟件、整機(jī)制造和系統(tǒng)集成與應(yīng)用環(huán)節(jié)企業(yè)，也包含重點(diǎn)高校院所及創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、公共服務(wù)平臺(tái)、園區(qū)載體、產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)和集群促進(jìn)組織、金融服務(wù)機(jī)構(gòu)。

基礎(chǔ)部組件及軟件

眾多企業(yè)追隨熱點(diǎn)跨界入局，為整機(jī)開發(fā)打下基礎(chǔ)。2023年，隨著人形機(jī)器人熱度的持續(xù)提升，一批與人形機(jī)器人具有相近基礎(chǔ)的其他行業(yè)企業(yè)跨界入局，針對(duì)人形機(jī)器人需求定制開發(fā)新產(chǎn)品，帶動(dòng)人形機(jī)器人基礎(chǔ)部組件及軟件環(huán)節(jié)快速填補(bǔ)供應(yīng)空缺。然而，由于當(dāng)前人形機(jī)器人整機(jī)量產(chǎn)計(jì)劃尚不明朗，基礎(chǔ)部組件及軟件企業(yè)難以接到實(shí)際訂單，因此多數(shù)企業(yè)僅止于前期觀望，并未布局實(shí)際產(chǎn)能。

整機(jī)制造

整機(jī)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，為生態(tài)發(fā)展帶來(lái)信心。2023年，在政府、資本、創(chuàng)新等多方大力支持下，人形機(jī)器人整機(jī)環(huán)節(jié)呈現(xiàn)出爆發(fā)式發(fā)展態(tài)勢(shì)，多家人形機(jī)器人初創(chuàng)企業(yè)和跨界入局的科技巨頭企業(yè)發(fā)布了新推出的或迭代優(yōu)化后的整機(jī)產(chǎn)品，人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程進(jìn)一步提速，為全生態(tài)注入強(qiáng)勁信心。

系統(tǒng)集成與應(yīng)用

商業(yè)模式尚未形成，整機(jī)企業(yè)主動(dòng)探索。2023年，隨著人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，在市場(chǎng)潛力帶動(dòng)和政策驅(qū)動(dòng)下，探索開拓應(yīng)用場(chǎng)景成為了行業(yè)和民眾關(guān)注的重點(diǎn)。然而，由于當(dāng)前整機(jī)產(chǎn)品尚不成熟，并且暫未找到具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的應(yīng)用邏輯，因此尚未出現(xiàn)專業(yè)人形機(jī)器人系統(tǒng)集成商，而是由整機(jī)企業(yè)自行開展示范應(yīng)用，嘗試跑通商業(yè)模式。

重點(diǎn)高校院所及創(chuàng)新機(jī)構(gòu)

具有較強(qiáng)積累的高校院所加強(qiáng)投入，新型研發(fā)機(jī)構(gòu)和具有研究潛力的高校院所積極入局。一批目前具有較強(qiáng)研究積累的高校院所持續(xù)加力研發(fā)創(chuàng)新，并積極推動(dòng)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化。北京、上海、廣東、浙江等地的人形機(jī)器人相關(guān)新型研發(fā)機(jī)構(gòu)根據(jù)行業(yè)需求加快攻關(guān)共性技術(shù)。同時(shí)，各地具有人形機(jī)器人研究潛力的創(chuàng)新機(jī)構(gòu)數(shù)量較多，有待進(jìn)一步激發(fā)活力。

公共服務(wù)平臺(tái)

開展前期布局，提升服務(wù)能力。國(guó)內(nèi)多家機(jī)器人檢驗(yàn)檢測(cè)平臺(tái)正在加緊建設(shè)人形機(jī)器人檢測(cè)能力，并大力推進(jìn)人形機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，為支撐本地及周邊產(chǎn)業(yè)發(fā)展打牢基礎(chǔ)。

園區(qū)載體

多地打造特色集聚區(qū)，全力引培生態(tài)資源。當(dāng)前尚無(wú)專門聚焦人形機(jī)器人領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)園區(qū)和集群，多為基于原有機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園區(qū)發(fā)展人形機(jī)器人相關(guān)產(chǎn)業(yè)，其中北京、上海、廣東深圳已形成了初步集聚態(tài)勢(shì)，沈陽(yáng)、杭州等地的機(jī)器人集群及園區(qū)有望釋放發(fā)展?jié)摿Α６诮K無(wú)錫等地，一批人形機(jī)器人專門園區(qū)載體正在加快籌劃和建設(shè)中。

產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)與集群促進(jìn)組織

基于傳統(tǒng)機(jī)器人行業(yè)協(xié)會(huì)進(jìn)行拓展，持續(xù)增強(qiáng)與協(xié)同領(lǐng)域的聯(lián)動(dòng)。隨著人形機(jī)器人熱度的持續(xù)提升，部分原有機(jī)器人產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)開始重視并策劃人形機(jī)器人主題活動(dòng)，數(shù)個(gè)人形機(jī)器人專門行業(yè)組織也在籌辦醞釀進(jìn)行中。同時(shí)，相關(guān)組織也根據(jù)人形機(jī)器人跨學(xué)科跨領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新的需求進(jìn)一步優(yōu)化成員范疇，著力加強(qiáng)對(duì)人工智能、腦機(jī)接口、元宇宙等相關(guān)領(lǐng)域的聯(lián)動(dòng)。當(dāng)前尚無(wú)人形機(jī)器人集群促進(jìn)組織出現(xiàn)。

金融服務(wù)機(jī)構(gòu)

追隨熱點(diǎn)入局，掀起投資熱潮。作為一種極具想象空間的概念產(chǎn)品，人形機(jī)器人在2021年及之前就吸引了諸多投資機(jī)構(gòu)進(jìn)行布局，2022年特斯拉公司公開展示了其人形機(jī)器人原型機(jī)Optimus，在全球范圍內(nèi)掀起了一股人形機(jī)器人投資熱潮，2023年隨著一批中國(guó)人形機(jī)器人初創(chuàng)企業(yè)的成立和整機(jī)產(chǎn)品的亮相，一批投資機(jī)構(gòu)圍繞人形機(jī)器人主題積極尋找機(jī)遇進(jìn)行投資，為人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供重要支撐。

02重點(diǎn)企業(yè)分布

廣東、北京、上海已集聚一批核心企業(yè)。廣東人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)布局相對(duì)較早，目前已擁有多個(gè)發(fā)展相對(duì)成熟的整機(jī)產(chǎn)品和明星企業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展成熟度也相對(duì)領(lǐng)先。北京正利用自身研究孵化、規(guī)劃布局、政策配套和載體建設(shè)等方面的優(yōu)勢(shì)，積極引培人形機(jī)器人企業(yè)。上海則充分發(fā)揮長(zhǎng)三角地區(qū)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、金融資本、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才等配套資源優(yōu)勢(shì)，采取一系列措施加快建設(shè)人形機(jī)器人創(chuàng)新平臺(tái)和產(chǎn)業(yè)載體，全力吸引和支持人形機(jī)器人初創(chuàng)企業(yè)落地上海并高速發(fā)展。

表3：2023年中國(guó)人形機(jī)器人相關(guān)企業(yè)分布

03資本市場(chǎng)動(dòng)向

投融資事件數(shù)量

2023年人形機(jī)器人投融資熱度顯著提升。賽迪顧問(wèn)整理的中國(guó)第一件人形機(jī)器人領(lǐng)域投融資事件發(fā)生于2012年，在2015至2022年間投融資熱度有所提高但總體維持較低水平。受國(guó)際熱點(diǎn)事件影響，資本市場(chǎng)對(duì)人形機(jī)器人的關(guān)注度在2022年末及2023年顯著提升，2023年人形機(jī)器人領(lǐng)域迎來(lái)強(qiáng)勁的投融資熱潮，共計(jì)發(fā)生投融資案例22個(gè)。

圖9：2012-2023年中國(guó)人形機(jī)器人投融資事件數(shù)量

投融資事件輪次分布

投融資案例多集中于項(xiàng)目早期。2023年人形機(jī)器人投融資事件多集中于早期，種子輪、天使輪、Pre-A輪、A輪和A+輪合計(jì)占比50%，戰(zhàn)略投資和股權(quán)融資的比例也較高，這反映出人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正處于從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵期。同時(shí)，B輪、C輪和D輪等中晚期投融資事件較少，僅有1家企業(yè)完成Pre-IPO和IPO上市，反映出產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展仍任重而道遠(yuǎn)。

圖10：2023年中國(guó)人形機(jī)器人投融資事件所處輪次占比

投融資事件地區(qū)分布

北京、廣東、上海為重點(diǎn)投融資地區(qū)。2023年度北京、廣東和上海投融資事件合計(jì)超過(guò)總投融資數(shù)量的90%，這與當(dāng)前人形機(jī)器人發(fā)展階段以及各地區(qū)政府重視程度有著密切關(guān)系。當(dāng)前人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)整體處于研發(fā)核心技術(shù)和開發(fā)原型產(chǎn)品階段，與有一定研究基礎(chǔ)的高校、科研院所等機(jī)構(gòu)保持密切協(xié)作和招引優(yōu)質(zhì)研究型人才是企業(yè)的優(yōu)先訴求。同時(shí)，北京、廣東和上海地區(qū)政府也積極布局，率先出臺(tái)了一系列政策措施支持人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展，積極招引人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)資源，因而也吸引到多數(shù)初創(chuàng)企業(yè)在此落地。

圖11：2023年中國(guó)人形機(jī)器人行業(yè)投融資地區(qū)分布情況

五發(fā)展建議

01對(duì)政府

建議一

加快完善頂層設(shè)計(jì)、構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)。建議中央政府進(jìn)一步完善規(guī)劃和政策體系、著力營(yíng)造產(chǎn)業(yè)生態(tài)，著力提升產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力，編制人形機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展路線圖，加快打造人形機(jī)器人創(chuàng)新中心和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，在科技研發(fā)重大項(xiàng)目中增加人形機(jī)器人相關(guān)課題比例；著力夯實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，統(tǒng)籌建設(shè)人形機(jī)器人算力中心、人形機(jī)器人檢驗(yàn)檢測(cè)中心等公共服務(wù)臺(tái)平臺(tái)，提速行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研制工作；著力優(yōu)化產(chǎn)業(yè)組織模式，大力培育具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè)和具有特色優(yōu)勢(shì)的中小企業(yè)，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)等行業(yè)組織向集群促進(jìn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)要素高效協(xié)同發(fā)展，打造人形機(jī)器人特色集聚區(qū)或先進(jìn)制造業(yè)集群。同時(shí)，有意布局的地方政府應(yīng)結(jié)合本地產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)與資源稟賦，制定有針對(duì)性且可操作的人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)規(guī)劃和政策措施，及早推動(dòng)本地人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)揚(yáng)帆起航。

建議二

積極開展示范應(yīng)用、助力商業(yè)進(jìn)程。由簡(jiǎn)單到復(fù)雜分級(jí)建設(shè)測(cè)試場(chǎng)景，適時(shí)開展一批實(shí)際環(huán)境試點(diǎn)應(yīng)用，支持企業(yè)在過(guò)程中尋找漏洞短板、積累關(guān)鍵數(shù)據(jù)、優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，并從控制算法、數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)、法律法規(guī)等多個(gè)層面探索完善安全保障機(jī)制，確保用戶人身財(cái)產(chǎn)和數(shù)據(jù)信息安全。積極組織供需對(duì)接活動(dòng)幫助人形機(jī)器人企業(yè)深入理解用戶需求，通過(guò)開展揭榜掛帥活動(dòng)和發(fā)布推薦目錄鼓勵(lì)人形機(jī)器人企業(yè)潛心開發(fā)優(yōu)質(zhì)集成方案，通過(guò)建立示范應(yīng)用保險(xiǎn)補(bǔ)償機(jī)制使用戶敢于嘗試人形機(jī)器人產(chǎn)品，從而促進(jìn)技術(shù)、產(chǎn)品和應(yīng)用的融合發(fā)展，提速人形機(jī)器人商業(yè)落地進(jìn)程。

02對(duì)企業(yè)

建議一

持續(xù)增強(qiáng)創(chuàng)新能力、突破關(guān)鍵瓶頸。一是持續(xù)加大自身創(chuàng)新投入力度，從企業(yè)戰(zhàn)略方向出發(fā)布局重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目，大力建設(shè)創(chuàng)新人才梯隊(duì)，注重分析和積累生產(chǎn)工藝經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)與高校院所的研發(fā)合作。二是重視布局上游基礎(chǔ)部組件及軟件環(huán)節(jié)，針對(duì)制約企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的瓶頸技術(shù)和產(chǎn)品，可以通過(guò)互相持股乃至合并收購(gòu)的方式加強(qiáng)與上游企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，通過(guò)“高度信任、緊密如一”的配合打通兩個(gè)不同行業(yè)領(lǐng)域之間的信息壁壘，從而縮短磨合過(guò)程、提升綜合研發(fā)能力，并為未來(lái)規(guī)模化生產(chǎn)建立供應(yīng)保障。

建議二

聚焦攻關(guān)優(yōu)勢(shì)應(yīng)用、跑通商業(yè)邏輯。雖然人形機(jī)器人最終將發(fā)展為通用機(jī)器人，但在當(dāng)前技術(shù)水平及產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀背景下，企業(yè)基于自身資源優(yōu)勢(shì)選擇和突破一個(gè)細(xì)分應(yīng)用已成為“站穩(wěn)腳跟、贏取未來(lái)”的關(guān)鍵。建議企業(yè)一是結(jié)合自身研發(fā)積累、技術(shù)特色和渠道優(yōu)勢(shì)，深入理解目標(biāo)領(lǐng)域應(yīng)用特點(diǎn)和客戶需求，加強(qiáng)技術(shù)開發(fā)與場(chǎng)景應(yīng)用的融合，設(shè)計(jì)差異化人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品并快速迭代優(yōu)化。二是緊抓客戶需求主動(dòng)出擊，圍繞人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品選配周邊設(shè)備，打造功能完善、穩(wěn)定可靠的整套人形機(jī)器人集成系統(tǒng)，挖掘客戶延伸需求豐富服務(wù)種類、進(jìn)一步增強(qiáng)客戶黏性，并著力強(qiáng)化本地維修保障能力，形成基礎(chǔ)模式、業(yè)態(tài)后復(fù)制擴(kuò)張，促進(jìn)自身人形機(jī)器人產(chǎn)品規(guī)劃化應(yīng)用。

03對(duì)投資機(jī)構(gòu)

建議一

建議關(guān)注高精度型人形機(jī)器人和基礎(chǔ)版全尺寸人形機(jī)器人。高精度型人形機(jī)器人具有精細(xì)智能上肢作業(yè)能力和靈活移動(dòng)能力，可應(yīng)用于制造等場(chǎng)景，有望有限實(shí)現(xiàn)小規(guī)模示范應(yīng)用。而基礎(chǔ)版全尺寸人形機(jī)器人將首先應(yīng)用于人形機(jī)器人生態(tài)企業(yè)用于個(gè)性化功能開發(fā)，同時(shí)也有望在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)充當(dāng)商業(yè)產(chǎn)品的底層基礎(chǔ)。兩者都有望在未來(lái)不久產(chǎn)生市場(chǎng)應(yīng)用需求。

建議二

建議關(guān)注旋轉(zhuǎn)型電驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)、直線型電驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)和空心杯電驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)。由于人形機(jī)器人的“仿人”的特征，人形機(jī)器人結(jié)構(gòu)中擁有遠(yuǎn)多于傳統(tǒng)機(jī)器人的關(guān)節(jié)，因此電驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器在人形機(jī)器人成本中占據(jù)較高比例，同時(shí)人形機(jī)器人對(duì)電驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器的性能要求更高，且在傳統(tǒng)機(jī)器人中應(yīng)用較少的直線型直線型電驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)和空心杯電驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)更將享有一段時(shí)間“紅利期”，投資價(jià)值較高。