2025年贵州(zhou)“村超”40强交叉赛现场(chang),小朋友与机(ji)器人互动。新华社记者 杨文(wen)斌摄
人形机(ji)器人在(zai)2025中国(guo)义乌(wu)国(guo)际日用百(bai)货创(chuang)新博览会上。时补法(fa)摄(人民视觉)
安徽合肥2024世界制造业大会上展出的国(guo)家(jia)电网人形机(ji)器人。陈三(san)虎摄(人民视觉)
美国(guo)投资银行摩根士丹利近日发布的一份报告(gao)显示,中国(guo)参(can)与生(sheng)产(chan)人形机(ji)器人的企业数量居世界首位,该领(ling)域超过50%的企业位于中国(guo)。报告(gao)指出:“大家的研究表(biao)明,中国(guo)在(zai)人形机(ji)器人领(ling)域继续取得最令人瞩目的进展。”
业界普遍认为,2025年是人形机(ji)器人量产(chan)元年。当前全球机(ji)器人行业发展趋势如何(he)?中国(guo)人形机(ji)器人研发应用有何(he)优势?全球人形机(ji)器人产(chan)业发展突破口何(he)在(zai)?本报记者邀请中国(guo)信通(tong)院泰尔系(xi)统实验室(shi)高级工程师王尧进行解读。
全球机(ji)器人行业发展趋势如何(he)?
业界态势
人形机(ji)器人是指外形或结构模(mo)仿人类的机(ji)器人,通(tong)常具备类似人的外貌、姿势、动作等特(te)点,能够在(zai)一定程度(du)上模(mo)拟人类的运动和行为,是人工智能技术与机(ji)器人技术深(shen)度(du)融合的产(chan)物。
从全球范围看,人形机(ji)器人产(chan)业已成为全球科技创(chuang)新成果(guo)富集(ji)的重(zhong)要细分行业。
近几年来,全球主要科技企业纷纷投资人形机(ji)器人创(chuang)业企业或直接进场(chang)研发,在(zai)人形机(ji)器人领(ling)域展开了激(ji)烈竞争。
根据(ju)2024年公布的《人形机(ji)器人产(chan)业发展研究报告(gao)》,目前,美国(guo)特(te)斯拉、Figure AI、波士顿动力等科技企业已进入(ru)全球人形机(ji)器人整机(ji)产(chan)品第一梯队,1X科技、Digit等企业人形机(ji)器人产(chan)品位于第二梯队。中国(guo)人形机(ji)器人企业采用“整机(ji)集(ji)成、关键零(ling)部件(jian)自研”的路线,快速(su)推进整机(ji)产(chan)品迭代(dai),产(chan)业迅速(su)发展,产(chan)品不断涌(yong)现,在(zai)技术方面与国(guo)外无明显代(dai)际差异。
专家(jia)观点
人形机(ji)器人主要由“大脑”“小脑”和“肢体(ti)”三(san)个部分组成。“大脑”负责实现环(huan)境(jing)感知、行为控(kong)制、人机(ji)交互等任务,目前主要基于人工智能大模(mo)型技术,同时也可通(tong)过云边协同,提(ti)高机(ji)器人的智能水平。“小脑”负责控(kong)制人形机(ji)器人的运动,目前主要基于人工智能、自动控(kong)制、机(ji)器人操作系(xi)统等技术,实现复杂环(huan)境(jing)下的运动控(kong)制。“肢体(ti)”负责实现高动态、高爆(bao)发、高精(jing)度(du)运动,集(ji)成了人体(ti)运动力学、机(ji)械结构设计、新材(cai)料、传(chuan)感器等诸多技术,包括仿人机(ji)械臂、灵巧手、腿足等关键结构,并通(tong)过集(ji)成传(chuan)感器和长续航动力单元,实现能源结构感知一体(ti)化。
中国(guo)人形机(ji)器人目前在(zai)智能化水平、运动控(kong)制水平等方面基本处于全球第一梯队。主要的研发应用侧(ce)重(zhong)三(san)个方面:一是智能化方面,相关科研机(ji)构着力加(jia)速(su)人形机(ji)器人“大脑”和“小脑”研发,持续提(ti)升(sheng)人形机(ji)器人的交互能力、感知能力和泛(fan)化任务实行能力。二是整机(ji)产(chan)品方面,相关生(sheng)产(chan)企业正在(zai)通(tong)过优化技术方案、创(chuang)新开发和训练工具、整合产(chan)业链等多种方式,逐(zhu)步降低整机(ji)产(chan)品的价格。三(san)是应用场(chang)景(jing)方面,人形机(ji)器人相关企业正在(zai)不断拓展人形机(ji)器人在(zai)生(sheng)产(chan)制造(如汽车、数码产(chan)品等行业)、商业和公共场(chang)所服(fu)务等场(chang)景(jing)的应用,加(jia)速(su)推动产(chan)品在(zai)应用中迭代(dai)升(sheng)级。
中国(guo)人形机(ji)器人产(chan)业为何(he)全球瞩目?
业界态势
根据(ju)摩根士丹利发布的《人形机(ji)器人100:绘制人形机(ji)器人价值链图谱》数据(ju),在(zai)过去5年中,中国(guo)内(nei)地人形机(ji)器人相关专利申请数量全球领(ling)先,多达5688件(jian);美国(guo)、日本、世界常识产(chan)权(quan)组织超过千件(jian),依次为1483件(jian)、1195件(jian)、1123件(jian)。报告(gao)显示,在(zai)参(can)与制造人形机(ji)器人的100家(jia)上市企业中,73%位于亚洲,仅中国(guo)就(jiu)占56%。摩根士丹利研究报告(gao)认为,中国(guo)的初创(chuang)企业受益于成熟的供应链、本地市场(chang)应用机(ji)会和国(guo)家(jia)的大力支撑。
2023年11月,工业和信息化部印(yin)发《人形机(ji)器人创(chuang)新发展引导意见》,明确发展目标:到2025年,人形机(ji)器人创(chuang)新体(ti)系(xi)初步建立,关键技术取得突破,确保核心部组件(jian)安全有效供给。培育2—3家(jia)有全球影响力的生(sheng)态型企业和一批专精(jing)特(te)新中小企业,打造2—3个产(chan)业发展集(ji)聚区。到2027年,人形机(ji)器人技术创(chuang)新能力显著提(ti)升(sheng),形成安全可靠的产(chan)业链供应链体(ti)系(xi),构建具有国(guo)际竞争力的产(chan)业生(sheng)态,综合实力达到世界先进水平。
专家(jia)观点
中国(guo)人形机(ji)器人的快速(su)发展,主要得益于政策前瞻引领(ling)、产(chan)业自主创(chuang)新和规(gui)模(mo)市场(chang)牵引等多重(zhong)优势叠加(jia)。
政策引领(ling)方面,2023年11月,工业和信息化部印(yin)发《人形机(ji)器人创(chuang)新发展引导意见》,为人形机(ji)器人产(chan)业高质量发展指明方向(xiang)。在(zai)政策牵引下,浙江(jiang)、北京、广东等多地积极因(yin)地制宜(yi)布局人形机(ji)器人产(chan)业发展,已形成具有一定引领(ling)性和规(gui)模(mo)效益的产(chan)业集(ji)群。
产(chan)业创(chuang)新方面,人形机(ji)器人是多种先进技术共同驱动的融合创(chuang)新产(chan)品,当前中国(guo)技术创(chuang)新体(ti)系(xi)不断完善、科技创(chuang)新与产(chan)业创(chuang)新融合加(jia)快推进、企业创(chuang)新主体(ti)地位得到强化,为人形机(ji)器人产(chan)业的创(chuang)新发展创(chuang)造良好环(huan)境(jing)。今年以来,中国(guo)人形机(ji)器人创(chuang)新成果(guo)密集(ji)发布,而且涌(yong)现出一批有想法(fa)、有活力、有韧(ren)劲的青年创(chuang)业领(ling)军人,令人鼓舞。
市场(chang)需求方面,中国(guo)人口规(gui)模(mo)巨大,随着人口老龄化速(su)度(du)持续加(jia)快,劳动力缺(que)口和养(yang)老育儿需求将不断扩大,形成规(gui)模(mo)化的人形机(ji)器人应用需求。同时,中国(guo)具有非(fei)常丰富的工业和服(fu)务业应用场(chang)景(jing),特(te)别是中国(guo)工业体(ti)系(xi)完整、门类齐全,能够充分发挥人形机(ji)器人的通(tong)用泛(fan)化能力,并且为人形机(ji)器人的快速(su)发展提(ti)供场(chang)景(jing)支撑和产(chan)业基础。
全球人形机(ji)器人“破圈”,机(ji)遇挑战何(he)在(zai)?
业界态势
人形机(ji)器人广阔的商业应用前景(jing),正在(zai)从梦想走向(xiang)现实。美国(guo)知名金融机(ji)构高盛在(zai)报告(gao)中预测称,人形机(ji)器人最早应用到工厂的时间为2024年—2027年,应用到消费市场(chang)的时间为2028年—2031年。到2035年全球人形机(ji)器人出货量将达140万台,市场(chang)规(gui)模(mo)约380亿美金。
报告(gao)认为,人形机(ji)器人尤其适合从事“危险(xian)、肮脏和枯燥(zao)”的工作,采矿、灾难救援(yuan)、核反应堆维护和化学品制造等领(ling)域对(dui)人形机(ji)器人的需求将非(fei)常大。将来10%—15%的有害危险(xian)工种和汽车制造业岗位将被机(ji)器人所取代(dai)。
宇树科技创(chuang)始(shi)人王兴兴此前表(biao)示,在(zai)2025年年底(di)之前,人工智能人形机(ji)器人产(chan)业会达到一个新的量级。如果(guo)顺(shun)利的话,到明年或者后(hou)年,人形机(ji)器人在(zai)一些服(fu)务业或工业的基础应用方面有望推进;家(jia)用人形机(ji)器人对(dui)安全性的要求更高,需要更加(jia)成熟的技术支撑,推广速(su)度(du)可能相对(dui)慢(man)一些。
专家(jia)观点
从全球人形机(ji)器人的发展水平来看,目前人形机(ji)器人研发、应用、落地仍(reng)面临一些共同难点。
一是人形机(ji)器人智能化水平有待进一步提(ti)升(sheng)。目前人形机(ji)器人的智能化水平还无法(fa)实现大部分的非(fei)结构化任务,人形机(ji)器人自适应完成任务的泛(fan)化能力有待进一步提(ti)升(sheng),距离真正进入(ru)工业、服(fu)务业的诸多应用场(chang)景(jing)还存在(zai)一定差距。这受限于人工智能技术的发展水平以及高质量数据(ju)集(ji)获取等上下游(you)技术发展情况。
二是人形机(ji)器人成本仍(reng)需不断降低。目前,具备实用功(gong)能、全尺寸的人形机(ji)器人整机(ji)产(chan)品价格普遍较高。要控(kong)制人形机(ji)器人成本,需要不断完善相关标准体(ti)系(xi)、拓展应用场(chang)景(jing)、探索商业模(mo)式、形成产(chan)业链上下游(you)分工协同,才能尽快形成规(gui)模(mo)效应,进而有效地优化投入(ru)产(chan)出比。
三(san)是安全隐私(si)等问题不容忽视。由于人形机(ji)器人出现故(gu)障时有可能对(dui)周围的人员、财产(chan)造成较大损伤,人形机(ji)器人的推广应用必须统筹考虑其功(gong)能安全可靠。同时,人形机(ji)器人还集(ji)成了摄像(xiang)头等多种传(chuan)感器和人机(ji)交互功(gong)能,由此带来的信息安全及隐私(si)问题也需重(zhong)视。
从全球治(zhi)理角度(du)来看,在(zai)人形机(ji)器人国(guo)际标准制定、国(guo)际安全伦理治(zhi)理以及技术开发和场(chang)景(jing)探索等方面,中国(guo)持续推动该领(ling)域国(guo)际合作,未来也将为推进全球人形机(ji)器人产(chan)业安全发展持续注入(ru)新动能。