2024人形机器人研究报告-创业邦-中国移动-睿兽分析

1目录CONTENTS01人形机器人概述与具身智能02人形机器人产业链与核心部件04人形机器人代表性公司05人形机器人发展洞察03人形机器人应用场景梳理人形机器人概述与具身智能PART 01① 定义与发展阶段② 发展驱动力③ 具身智能④ 任务级交互资料来源：公开资料，创业邦研究中心整理人形机器人：从专用机器人到通用机器人的跃迁•人形机器人是具备人类外形特征和行动能力的智能机器人，以双腿行走的方式，通过手臂和身体的协调完成功能，基于通用型算法和生成式AI，具备语义理解、人机交互、自主决策等能力，并利用人机交互实现任务理解与反馈，需要强大的感知计算与运动控制能力。•人形机器人是机器人行业从专用到通用场景的升级。人形机器人具备大脑、小脑、机械臂、灵巧手等关键部件，实现对环境的感知交互、运动控制、任务执行等，且执行关节的不断优化，使其负载能力、精准度不断提升，商用性能进一步提高。“大脑”增强环境感知、行为控制、人机交互能力；推动云端和边缘端智能协同部署；通用大模型训练的数据库的部署；多模态数据模型的部署与管理；数据的训练、学习、推理等。“小脑”搭建运动控制算法库，建立网络控制系统架构，面向特定应用场景，构建仿真系统和训练环境，加快技术迭代速度。“躯干”本体部件的支撑，碳纤维材料的3D打印。容纳传感器、电池管理和冷却系统“灵巧手”物体的灵活抓取、力矩控制、力觉反馈等，集成触觉传感器、力矩传感器、视觉传感器等；“动力”电机驱动、液压驱动、气压驱动“柔性电子皮肤”触觉传感器，模仿人类皮肤的感知功能“眼、耳、鼻、口”摄像头、激光雷达等视觉传感器；触觉传感器等“机械臂”4人形机器人发展百年，进入商业化试水阶段•人形机器人的探索可追溯到百年前的蒸汽时代，随着能源动力与硬件技术的发展，人形机器人核心零部件与动力系统技术越发成熟，本体性能不断提高，大致经历了2000年以前的探索阶段、2000-2020年的硬件推动技术突破阶段、2020年以来的商业化试水阶段。•2020年以来，人工智能技术快速发展，尤其是生成式AI与大模型技术的出现，让人机交互的应用更加成熟，结合环境感知、三维仿真、目标识别等场景算法的融合应用，人形机器人的智能化更加提升，进一步支撑了商业化应用。数据来源：公开资料，创业邦研究中心整理5人形机器人发展阶段与重要事件•2000年，我国独立研发出“先行者”机器人•2003年，日本发布可以音乐演奏的机器人•2009年，本田发布奔跑速度达7km/h的人形机器人•2011年，丰田发布ALL-New ASIMO，•2014年，初代Atlas机器人正式发布•2017年，本田发布第三代人形机器人T-HR3•2020年，美国Agility推出第一台商业化机器人Digit•1893年，乔治摩尔设计出以蒸汽为动力行走的机器人•1927年，美国西屋电气工程师温斯造出Televox机器人•1963年，NASA推出机动多关节机器人，能模拟5种人类动作•1973年，加藤一郎团队研发出人形智能机器人WABOT-1•1986年，本田开发了双足机器人E0•1993-1997年，本田相继开发出P1、P2、P3机器人探索阶段（ 2000年以前）硬件推动的技术突破阶段（ 2000-2020）2021年•7月，丰田推出第四代家务机器人Busboy•7月，优必选发布人形机器人Walker X2022年•8月，小米发布全尺寸人形机器人CyberOne•10月，特斯拉推出人形机器人Optimus2023年•3月，追觅科技发布通用人形机器人•8月，帕西尼感知科技推出触觉人形机器人Tora•8月，星动纪元推出人形机器人小星和小星MAX•8月，理工华汇推出人形机器人汇童•8月，智元机器人发布通用人形机器人远征A1•8月，宇树科技发布通用人形机器人H1•10月，科大讯飞发布人形机器人•11月，小鹏发布人形机器人PX5•11月，开普勒机器人发布先行者通用人形机器人•12月，特斯拉发布Optimus二代，步行速度提升30%•12月，逐际动力人形机器人星途CL-1公开测试2024年•2月，优必选Walker S进入蔚来总装车间实地训练•2月，波士顿动力液压版Atlas搬运汽车配件•2月，1X Technologies人形机器人完成室内家务整理任务•2月，Figure 01 进入宝马车间实训•3月，Figure 01与OpenAI合作，搭载ChatGPT大模型•4月，波士顿动力全新电驱版Atlas•4月，优必选Walker S接入百度文心一言大模型•4月，北京人形机器人中心发布“天工”通用人形机器人母平台•5月，宇树科技发布G1人形智能体，9.9万起售价•5月，特斯拉Optimus在工厂完成分拣电芯任务•5月，Westwood Robotics发布首款全比例人形机器人 THEMISAI推动的商业化试水阶段（ 2021-至今）政策、技术、需求成为人形机器人新一轮发展的驱动力•当前，人形机器人行业迎来新一轮发展与变革，除了最关键的技术因素驱动外，政策鼓励与市场需求也成为推动人形机器人快速发展的重要因素。•技术方面的推动力主要得益于大模型技术发展，核心零部件的国产替代加速，也降低了人形机器人的硬件研发壁垒与成本门槛，老龄化、人口红利减弱等因素成为驱动行业发展的关键需求变量，国家同时出台了相关的扶持政策，进一步助推人形机器人行业的发展。数据来源：公开资料，创业邦研究中心整理政策鼓励O12023年10月20日，工业和信息化部印发《人形机器人创新发展指导意见》技术进步O2AI技术持续迭代、计算芯片性能快速提升，赋予人形机器人更强大的计算决策能力；谐波减速器、电机、控制器等核心零部件的国产替代加速等；市场需求O3人口老龄化趋势加重、工资快速上升等引起的企业用工荒、招工难等问题；机器人产量和销量反映出机器人市场需求保持旺盛；6政策驱动：逐渐聚焦人形机器人，从五个维度全力推动产业发展•2023年以来，中央和地方纷纷出台政策鼓励机器人行业发展，涉及算法、场景、产业等维度，推动机器人在医疗、协作、特种、 物流等行业的应用。同时，政策逐渐向“人形机器人”的范畴聚拢，国家在2023年10月更是发布《人形机器人创新发展指导意见》。•《意见》提出，人形机器人已成为科技竞争的新高地、未来产业的新赛道、经济发展的新引擎，发展潜力大、应用前景广，并从关键技术、重点产品、场景应用、产业生态、支撑能力五个方面全面推动人形机器人行业的创新发展。数据来源：公开资料，创业邦研究中心整理➢ 2023-05-31 深圳市委办公厅《深圳市加快推动人工智能高质量发展高水平应用行动方案(2023-2024年)》➢ 2023-01-08 工信部等十七部门 《“机器人+”应用行动实施方案》➢ 2023-06-15上海市人民政府办公厅《上海市推动制造业高质量发展三年行动计划 (2023-2025 年) 》➢ 2023-06-28北京市人民政府办公厅《北京市机器人产业创新发展行动方案(2023-2025年)》7➢ 2023-10-26 工业和信息化部发布《人形机器人创新发展指导意见》1. 突破关键技术：① 打造人形机器人“大脑”和“小脑② 突破“肢体”关键技术③ 健全技术创新体系2. 培育重点产品：① 打造整机产品②