人形机器人生态报告2025-上海财经大学
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人形机器人生态报告 HUMANOID ROBOTS Ecosystem Annual Report 2025 具身智能技术-产业-市场-应用的生态进化观察 1 * 智能经济生态观察系列 * 人形机器人生态报告 (2025) 具⾝智能技术-产业-市场-应⽤的⽣态进化观察 [ 出品 ] 上海财经⼤学数字经济研究院 [ 主编 ] 胡延平 上海财经⼤学特聘教授 [ 撰写 ] ⾼⻜ 孙硕 以具⾝智能在技术-产业-市场-应⽤等⻆度的⽣态化进展为基础,本报告聚焦在更 受各⽅关注的⼈形机器⼈⽅向,建⽴⾯向⼈形机器⼈的多维观察和动态研究框架,从 ⽣态演进的总体特征、技术体系与产业链、产品与企业、产业经济、场景与应⽤等⻆ 度,观察⼈形机器⼈在中国的年度进展,以资各⽅参考。 1 ⼈形机器⼈⽣态演进年度特征 特征之⼀,⼈形机器⼈进⼊规模化量产元年。2025 年下半年尤其是验证相关技术 产品商业价值的关键阶段。以优必选、宇树科技、特斯拉、Figure AI 等规模产线的建 成投产为标志,⼈形机器⼈进⼊"规模化量产元年",头部企业实现千台级交付。 特征之⼆,产业群浮现,多路中国企业共同形成全产业链能⼒,全链基础上逐步 强链,开放协作的基础上加速⽣态化。核⼼模块与基础⽀撑系统,包括电机与减速 器、传感器与感知模组、伺服电机、灵巧⼿、操作系统、⼤⼩脑系统-基础模型-功能 模型、芯⽚与算⼒平台、软件与仿真平台等⽅⾯,均取得⻓⾜进步。在此基础上,部 分企业通过操作系统、专业模型、训练仿真、算⼒系统、数据 API 等⽅⾯的开放⽣态 搭建,实现从“卖机器⼈”转向输出“平台+⽣态”,通过开放平台构建开发者⽣态,有⼒ 加速了该领域技术的产业化、⽣态化进程。 特征之三,⼈形机器⼈的具⾝智能⽔准从“开始试⽤”⾛向“初步可⽤”。国内多次机 器⼈⽐赛展现了⼈形机器⼈的场景感知、运动协调、交互能⼒。⾏业应⽤重点也开始 转向解决复杂场景中的实际任务的执⾏能⼒。从表演、⽐赛等基础运动能⼒展示,开 始快速向⼯业、商业、家庭、应急、教育等潜⼒领域拓展。 特征之四,AI ⼤模型对⼈形机器⼈的赋能⽅⾯进展明显。⼤脑、⼩脑和肢体分⼯ 协作体系明确的同时,基于感知-决策-⾏动-反馈的逐步深度融合,多模态⼤模型、强 2 化学习等技术正驱动⼈形机器⼈的智能化⽔平快速提升。 特征之五,具⾝智能体之间的关系开始从单体智能向智能协作、群体智能演进。 从单个机器⼈的遥控,向多台机器⼈乃⾄异构机器⼈之间的⽆⼲预协作⽅向突破,但 机器⼈的⾃主⾏动和多任务能⼒还⽐较有限。 特征之六,制造与研发能⼒推动成本下探,为产业化和市场导⼊进程加速。随着 硬件技术路线收敛、供应链成熟、中国制造优势及产业市场规模效应初步显现,⼈形 机器⼈成本和价格呈现双下降趋势。核⼼零部件因国产化推进价格显著降低。⼈形机 器⼈价格下探趋势明显,部分消费级产品价格已经进⼊⼗万元以下区间,为更⼤范围 应⽤创造了条件。 特征之七,产业企业横向协同、供应链协作、标准化⼯作的推动等,进⼀步助推 ⼈形机器⼈形成产业与市场的正反馈。国内相关部⻔、⾏业机构陆续牵头,各⽅企业 参与,正在积极推动具⾝智能领域的标准化⼯作,包括构建统⼀的硬件接⼝、通信协 议等产业标准,增强互操作性、降低维护成本,并在此基础上探索全球技术协作与市 场服务⽹络的⾏业共建。 特征之⼋,政策驱动与战略地位提升。中国等全球主要经济体均将⼈形机器⼈、 具⾝智能视为科技产业发展的重要⽅向。2025 年政府⼯作报告将“具⾝智能”列为未来 产业,⼗五五规划建议提出推动具⾝智能成为新的经济增⻓点。北京、上海、深圳等 地也陆续出台多项发展规划和⽀持政策。 特征之九,市场需求进⼊倍速增⻓阶段;综合多个研究机构的市场评估数据,以 及对该领域跟踪研究情况,2025 年⼈形机器⼈市场进⼊倍速增⻓阶段,中国企业接到 的全球采购总额在 40-60 亿元⼈⺠币区间,约为全球市场规模的三分之⼀左右,范围 更⼤、形态更多的全球具体智能市场,规模⾼于⼈形机器⼈的市场。 特征之⼗,投资热度上升,资本市场与产业市场之间开始形成正向循环。多家机 器⼈企业先后上市,资本市场预期趋于乐观。不仅机器⼈本体研发企业受到关注,⾯ 向零部件等产业链⻆度的投资热度也在提⾼。各⽅开始踊跃投⼊,2025 年该领域融资 事件超百起,单笔融资额站上 10 亿元⼈⺠币台阶。 2 技术体系与产业链⽣态进展 2025 年⼈形机器⼈在产业链、⽣态化⽅⾯取得显著进展,中国在该产业领域的全 链能⼒初步成型。 3 2.1 ⼈形机器⼈技术⽣态 ⼈形机器⼈的技术与具⾝智能体系基本⼀致,包括感知—决策—⾏动—反馈四个 部分,⽽反馈机制通常内嵌于控制环路中,不完全单列为独⽴模块。系统环节通常包 括环境感知、决策规划和运动控制三个环节,形成感知→决策→执⾏的闭环控制。 感知模块作为具⾝智能的“信息采集和处理器”,通过建⽴对外部环境的感知和理 解,为决策和⾏动提供⽀持。感知模块主要⽤于对象识别、位置定位、场景理解等⽅ ⾯,通过摄像头、激光雷达等多种传感设备的输⼊数据进⾏处理,进⽽从不同模态的 数据中获得多维环境信息。humanoid robots 决策模块作为具⾝智能的“指挥中⼼”,接受环境感知信息后,完成⾼级任务规划和 推理分析,并⽣成决策指令。决策模块主要任务包括任务规划和推理分析,决策模块 的具体实现从⼈⼯知识的编程决策、专⽤任务的算法设计发展为以⼤模型为核⼼的机 器智能决策。决策模块的灵活性和适应性直接影响具⾝智能系统的智能化⽔平,⾼度 智能化的具⾝智能系统,能够根据环境和任务的变化实时调整决策。 ⾏动模块作为具⾝智能的“执⾏单元”,负责接收决策模块指令,并执⾏具体动作。 ⾏动模块的主要任务包括导航、物体操作和物体交互。导航通过四处移动寻找⽬标位 置;物体操作需要接触物体并通过操作改变物体状态。 反馈模块作为具⾝智能的“调节器”,通过多层交互不断接收来⾃环境的反馈经验并 进⾏调整优化,提⾼对环境的适应性和智能化⽔平。反馈模块主要依赖⼤模型加速反 馈经验的学习,形成闭环的优化过程:通过⼤模型处理收集到真实交互数据,实现更 细致的环境感知;然后⼤模型处理交互信息,实现模仿⼈类反馈的决策;最后⼤模型 获取交互⾏动经验,学习最佳⾏为策略。 2.2 ⼈形机器⼈产业链⽣态 4 ⼈形机器⼈与具⾝智能产业链可分为上游核⼼零部件与基础⽀撑、中游整机设计 与系统集成、下游场景应⽤与商业落地环节,涵盖从核⼼零部件到终端场景应⽤的全 链条。 2.3 ⼈形机器⼈核⼼零部件与基础⽀撑 在⼈形机器⼈与具⾝智能产业链的核⼼零部件与基础⽀撑环节,包括电机与减速 器、传感器与感知模组、伺服电机、灵巧⼿、⼤⼩脑系统-基础模型-功能模型、芯⽚ 与算⼒平台、软件与仿真平台等⽅⾯。其中⼤脑⼩脑为形象描述,实际指机器⼈⾼层 AI 决策与低层运动控制的协同与分层。 2.3.1 电机与减速器 电机与减速器是构成机器⼈关节驱动系统的核⼼机电组件,包括⽆框⼒矩电机、 RV 减速器和谐波减速器等。该模块通过将电能⾼效转化为⾼精度机械运动,为机器⼈ 关节提供稳定、灵活且⾼响应的动⼒⽀持,⽀撑⾏⾛、抓取等复杂动态⾏为。 中⼤⼒德布局全系列⾼精度传动产品,围绕⼯业⾃动化和⼯业机器⼈,形成了减 速器+电机+驱动⼀体化的产品架构,推出“精密⾏星减速器+伺服电机+驱动”⼀体机、 “RV 减速器+伺服电机+驱动”⼀体机、“谐波减速器+伺服电机+驱动”⼀体机等模组化产 品,实现产品结构升级。绿的谐波针对⼈形机器⼈等⾏业的新兴需求,聚焦谐波减速 器的轻量⼩型化技术突破,同等出⼒情况下,减重 30%以上。同时开发出灵巧⼿适⽤ 微型谐波减速器,⾃主研发的⾼扭矩密度谐波减速器和⼀体化关节模组,已在国内具 ⾝智能机器⼈产业链占据领先地位。来福谐波则以 CMH 系列⾼压关节模组为核⼼,集 成⾼质量⽆框电机与⾼扭矩谐波减速器,采⽤⾼强度合⾦材质及⾼刚性轴承,⽀持定 制化需求,适配⼈形机器⼈等领域。 2.3.2 传感器与感知模组 传感器与感知模组⽤于实时获取机器⼈⾃⾝状态及与环境交互信息的感知单元, 包括 IMU、六维⼒矩传感器和触觉⽪肤等。该模组通过测量姿态、加速度、接触⼒及 表⾯压⼒分布,为平衡控制、柔顺操作和安全避障提供多维度闭环反馈数据。 奥⽐中光发布⾯向机器⼈领域的全新感知产品矩阵。其中,Pulsar ME450 是国内 ⾸款⽀持多种扫描模式的 dToF 3D 激光雷达;Gemini 345Lg 是专为户外机器⼈打造的 双⽬ 3D 相机,拥有超越⾏业的⾼可靠性和超⼴视野。坤维科技最新推出脚踝六维⼒传 感器 HRS65-ET——在具备⾼刚性、⾼过载能⼒的同时,其厚度仅有 10mm,通过模拟 真实使⽤场景的六维联合加载(强迫学习)标定技术,调整数千项⽹络参数,使传感 器的精度(重复性)达到 0.1%FS,准度(准确性含串扰)达到 0.3%FS。汉威科技集团 依托强⼤的研发创新能⼒和全⾃动 MEMS 芯⽚智造产线,推出了核⼼技术⾃主可控的 5 ⾼精度 MEMS 惯性测量单元。其基于 MEMS ⼯艺与 SIP 系统级封装,集成了多种智能 算法与⾃诊断程序,具备精度⾼、响应快、可靠性强等优势,汉威科技已构建了覆盖 “嗅觉-触觉-平衡-⼒控-视觉”的多维传感器矩阵。 2.3.3 伺服电机 伺服电机能够精确控制位置、速度和加速度,通过将电能转化为机械能,驱动负 载按照预设的轨迹进⾏运动。伺服电机具有⾼精度、⾼效率和⾼可靠性的特性,能够 实现对速度、位置和加速度的精确控制。 汇川技术 MS1-R 系列伺服电机,功率范围 0.05kW~7.5kW,提供多种惯量配置、 转速段配置,可根据客户需求提供不同配置的编码器类型, MS1H1 和 MS1H4 (40/60/80 机座)) 最⾼转速从 6000rpm 提升到 7000rpm。⽲川科技摆线关节模组通 过全栈⾃研+深度协同设计,在核⼼性能上实现质的⻜跃,具备低背隙、超⾼精度,集 成化设计⼤幅降低冗余结构,相同扭矩下重量较传统⽅案更轻,减轻机器⼈肢体负 载。 2.3.4 灵巧⼿ 灵巧⼿是模仿⼈⼿结构与功能的⾼性能末端执⾏器,以⼈类⼿部⻣骼、关节与运 动机理为设计原型,通过多⾃由度驱动、多模态传感与智能控制技术,实现对物体的 抓取、捏取、拧动、装配等精细操作,具备⾼度灵活性和精确控制能⼒,已⼴泛应⽤ 于多领域精细操作场景,是机器⼈与物理环境直接交互的核⼼功能部件。 宇树科技发布的 Unitree Dex5 灵巧⼿,单⼿集成 20 个⾃由度,搭载 94 个⾼密度 触觉传感器,⽀持负载最⼤ 4.5kg 重量;智元机器⼈推出的 OmniHand 灵动款 2025 轻 ⾄ 500g,拥有 16 个⾃由度,四指弯曲⻆度 80°、⼤拇指侧摆 100°,指尖重复定位精度 0.5mm,灵动触觉款更配备 400+触觉点位;星动纪元的星动 XHAND1 采⽤ 12 个全主 动全直驱⾃由度,单⼿最⼤握⼒ 80N,可举起 25kg 重物,五指指尖配备阵列式⾼精度 ⾼分辨率触觉阵列传感器,最⼩分辨率 0.05N;灵⼼巧⼿⾯向⼯业场景推出 Linker Hand L6「⼯业⼤师」灵巧⼿,拥有 12 个⾃由度,采⽤⾃研“超强电缸”驱动模块,驱动 效率达 90%,实测寿命超百万次;雷赛智能 6 ⽉发布的 DH2015 灵巧⼿具备 20 个⾃由 度,重量可轻⾄ 670 克,整⼿最⼤负载 15kg、单指最⼤负载 5kg,标配 508 点阵触觉 传感器与 100M EtherCAT 总线,可选配多模态传感器及多种通讯接⼝,抓握寿命超 100 万次。 2.3.5 ⼤⼩脑系统 机器⼈⼤脑系统负责感知和规划决策,基于多模态⼤模型,学习、理解、融合、 对⻬各传感器采集的跨模态信息,实现对复杂环境的鲁棒建模与更精准、通⽤的感 6 知,并根据环境情况,⾃主拆解任务、规划动作。⼩脑系统的运动规划与控制是⼈形 机器⼈实现⾃然和流畅动作的关键。 银河通⽤ 2025 年 1 ⽉联合发布 GraspVLA,采⽤“VLM ⻣⼲+动作专家”架构,通过 渐进式动作⽣成连接。“⼤脑”含 InternLM2 1.8B 及融合双模型特征的视觉编码器;“⼩ 脑”专注动作块⽣成。经 10 亿级合成数据预训练获七⼤泛化能⼒,⼩样本真机后训练 可应⽤于特殊场景。智元机器⼈ 2025 年 3 ⽉发布 ViLLA 架构的 GO-1 模型,构建 “VLM+MoE 混合专家”体系。“⼤脑”由 InternVL-2B(多模态感知)与 Latent Planner(任 务规划)组成;“⼩脑”为 Action Expert,将规划转化为精细动作序列,三者形成“感知 →规划→执⾏”闭环。灵初智能 2025 年 4 ⽉推出强化学习 Psi-R1,采⽤“快慢脑”分层架 构。“⼤脑”(慢脑 S2)基于 Causal VLM 负责推理规划;“⼩脑”(快脑 S1)⽤ DiT 模块 实现⾼精度执⾏。通过 Action Tokenizer 构建「动作感知 - 环境反馈 - 动态决策」全 闭环,⽀持 CoAT 思维链,泛化能⼒与稳定性突出。智平⽅ GOVLA 模型实现“⼤脑-⼩ 脑”全域协同,由空间交互基础模型、慢系统和快系统三部分组成。其通过解析⽤户指 令(如语⾳指令)、实时环境信息和机器⼈状态,实现双系统分⼯协作,慢系统 System2 负责复杂逻辑推理,任务拆解,输出语⾔交互内容;快系统 System1 输出机器 ⼈全⾝控制动作与移动轨迹,兼顾实时响应与复杂决策能⼒。 2.3.6 芯⽚与算⼒平台 芯⽚与算⼒平台是⽀撑机器⼈智能决策与实时控制的计算体系,由 AI 芯⽚、控制 MCU 和 GPU/NPU 模块组成。该平台通过并⾏处理视觉识别、路径规划、运动控制等 多类任务,在毫秒级响应时间内完成感知-决策-执⾏闭环,保障机器⼈在动态环境中 的⾼阶智能⾏为。 瑞芯微以“主控+协处理器”路线为核⼼,RK182X 系列协处理器以 3D 堆叠 DRAM 突破带宽瓶颈,实现百 GB 级带宽;RK MotionCore 核⼼⽅案依托 RK3588 芯⽚的 Hybrid 计算架构,充分发挥 CPU、GPU 和 NPU 的协同算⼒,实现⾼帧率强化学习控制 策略部署。兆易创新聚焦控制核⼼,GD32H7 系列 MCU 以 600MHz 主频⽀撑机器⼈ 0.01 N 精准稳定⼒控和快速动态响应。国讯芯微推出 NSPIC 系列,NSPIC R007NP+为 业界⾸款集成超强算⼒、实时操作系统与多模态控制架构的机器⼈“⼤⼩脑⼀体”控制⽅ 案,NSPIC R006NP+能够将感知、决策、执⾏融合为⼀体,多模态感知技术的加持使 机器⼈能够获得更丰富、准确的环境信息,可根据识别结果迅速做出反应,⽽底层系 统的升级迭代为智能机器⼈搭建了强⼤的基础设施,能更好地⽀持机器⼈⼤模型的训 练和应⽤。 7 2.3.7 软件与仿真平台 软件与仿真平台是⽤于开发、训练和验证机器⼈⾏为策略的虚拟⼯具链,涵盖控 制算法、仿真数据和具⾝模型训练等。该平台通过物理精确的数字环境模拟真实交 互,使算法可在⽆需实物的情况下完成迭代优化,⼤幅缩短研发周期并提升系统鲁棒 性。 2025 年具⾝智能软件与仿真平台领域呈现多元化发展态势,腾讯、华为、智元机 器⼈、逐际动⼒、松应科技五家企业凭借各⾃技术优势推出核⼼产品。腾讯发布具⾝ 智能开放平台 Tairos“钛螺丝”,国内⾸个以模块化⽅式提供⼤模型、开发⼯具和数据服 务,为机器⼈本体开发商与应⽤开发商补⻬关键的软件能⼒;华为推出的 CloudRobo 具⾝智能平台依托云端海量算⼒与先进 AI 模型,整合训练数据⽣成、云上环境感知、 全局规划、⾃主执⾏等能⼒,⽀持真机实采与合成数据训练;智元机器⼈发布的 Genie Studio 作为⾏业⾸款⼀站式开发平台,覆盖数据采集、模型训练、仿真评测、模型推 理全链路,拥有 6000+物体资产与仿真场景,⼤幅降低开发⻔槛;松应科技推出的 ORCA 物理 AI 仿真平台提供功能全⾯、⾼度集成、性能卓越的仿真平台软件,融合⾼ 精度物理仿真与⾼保真实时渲染,⽀持万级并发训练和统⼀格式(openUSD)数据集,贯 穿研发全链条。 3 产品与企业⽣态进展 国产⼈形机器⼈已经形成产品体系,具有⾯向不同场景、不同价位、⾼中低端全 线产品,企业数量也初具和规模。中国⼈形机器⼈产业,⽬前是全球范围内最活跃、 数量和⻔类最多的产业群落。 3.1 具⾝智能主要产品 具⾝智能(Embodied AI)强调智能通过机体与环境的交互,致⼒于为 AI 系统赋予 物理⾝体和感知运动能⼒,使其能够通过多模态传感实时感知环境,依托算法进⾏理 解与决策,并借助执⾏机构实现物理反馈,最终通过和环境持续交互实现⾃主学习、 适应与进化,标志着⼈⼯智能的研究重⼼从虚拟空间转向物理世界。具⾝智能产品主 要分为⼈形机器⼈、四⾜机器⼈、仓储物流机器⼈、商⽤服务机器⼈等类别。 3.1.1 ⼈形机器⼈ ⼈形机器⼈是指模仿⼈类外观和⾏为,具备较⾼智能化⽔平的机器⼈,其与⼈类 具有相似的“肢体”结构、运动⽅式和感知⽅式,并在 AI ⼤模型的赋能下,从体能、技 能、智能三⽅⾯,实现对⼈的模仿。国内⼈形机器⼈领域汇聚宇树科技、星动纪元、 8 银河通⽤、逐际动⼒、优必选、智元机器⼈等企业,产品覆盖全尺⼨、轻量化、轮 式、⼈形等种类,适配科研、⼯业、服务、⽂旅等多元场景。早在 2023 年,傅利叶智 能的 GR-1 双⾜⼈形机器⼈实现⼩批量量产交付,被视为业界较早量产的⼈形机器⼈之 ⼀。 3.1.2 四⾜机器⼈ 四⾜机器⼈,是⼀种仿⽣腿⾜式机器⼈,设计思路是模仿动物(如狗、猫、⻢等)四 肢结构和⾏⾛⽅式,通过⾼度复杂的机械结构和精密的控制算法,同时配备多类型的 传感器、驱动器、控制系统等,使其具备极强的环境适应能⼒,能够在多种复杂地形 中稳定⾏⾛和执⾏任务。 3.1.3 仓储物流机器⼈ 仓储物流机器⼈是指利⽤机械结构、运动控制、导航定位、安全避障、⻋辆调 度、软件算法和⼈⼯智能等技术,可以⾃主地完成物料取放、搬运、存取、拣选、配 送、拆码垛、装卸、上下料等任务的智能化物流设备。极智嘉、劢微机器⼈、快仓智 能、海康机器⼈、兰剑智能等企业深耕仓储物流机器⼈领域,产品覆盖搬运、拣选、 存储等全流程,适配电商、制造、医药等多场景。 3.1.4 商⽤服务机器⼈ 商⽤服务机器⼈是指具备⾃主运动和⼈机交互能⼒,⽤于企业、政府等商业及公 共服务场景,独⽴或协同完成配送、引导、清洁等⼀系列服务任务的智能机器⼈。这 ⽅⾯优必选等多家机器⼈企业,推出多款⼈形商⽤服务机器⼈,覆盖多场景需求。 3.2 主要⼈形机器⼈企业发展情况 篇幅所限,此处仅就主要⼈形机器⼈企业的发展情况进⾏概述。 3.2.1 宇树科技 宇树科技 2016 年成⽴于杭州,专注于消费级和⾏业级⾼性能通⽤⼈形机器⼈的⾃ 主研发、⽣产和销售。
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