【尚普研报】2025年人型机器人行业市场现状及发展趋势分析

发布日期:2025-11-07 浏览量:158

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一、人形机器人定义

人形机器人,也称仿生人形机器人,根据《人形机器人标准化白皮书(2024版)》定义,狭义上的人形机器人是指外观和行为与人类相似,具有躯干、头部和四肢的机器人。而广义上的人形机器人指的是外观和行为与人类相似,具有部分或全部人类特征的机器人,人类特征包括躯干、头、肢体、语言、动作和智力等。

二、人形机器人的分类

根据不同的维度和标准,人形机器人可以分为以下几类:

(一)应用场景维度

1、服务型人形机器人

面向民用环境,任务边界以“人机共存、柔性交互”为核心。典型产品包括居家场景的家务或娱乐机器人、医疗康养场景的康复辅助机器人以及商业场景的可移动咨询机器人等。

2、工业型人形机器人

部署于结构化或半结构化产线,强调额定负载、重复定位精度与节拍一致性。代表形态为双臂协作式人形机器人与移动式底盘+人形上身复合体,可在装配、分拣、质检环节直接对标人工工位。

3、教育科研型人形机器人

以可扩展的软硬件架构与开放接口为卖点,主要客户为高校、科研院所及竞赛组织。产品通常降低整机负载与刚度指标,换取高自由度与二次开发空间,用于算法验证与人才孵化。

(二)自主化等级维度

1、自主型人形机器人

在不确定环境中可基于机载感知完成建图、规划与决策,人工干预仅用于任务级指令,无需占用运营人员的手眼资源。

2、半自主型人形机器人

需要人类在“关键子任务”或“异常分支”介入,机器人更多承担感知前端与执行末端的角色,决策权仍由人保留。

(三)驱动技术维度

1、电机驱动人形机器人

以无框力矩电机+谐波/行星减速器为主流链,兼顾精度与能效,在已量产或接近量产的机型中占据主导地位。

2、液压驱动人形机器人

通过微型电液伺服单元实现高功率密度,用于百公斤级负载或高冲击运动场景,但需解决噪声、泄漏与散热问题。

3、气动驱动人形机器人

以柔性执行器(FPA)为代表,强调本质安全与低成本,适用于轻载交互与教育演示,控制带宽与能效为明显短板。

三、人形机器人的应用

人形机器人有着与人类相似的感知方式、“肢体”结构和运动方式,下游应用场景是行业价值实现的最终载体,其拓展速度与深度直接决定了产业的市场规模,目前主要潜在应用场景包括生产制造、社会服务及特种作业三个大类。

(一)生产制造领域

人形机器人在生产制造领域通过自动化装配、精密焊接等任务,可以显著提升生产效率并缓解劳动力短缺压力。

(二)社会服务领域

机器人可承担家政服务、公共服务工作,有效应对老龄化社会需求。

(三)特种作业领域

机器人可深入核辐射区、火灾现场或深海环境,执行搜救、设备维修等高危任务,保障人类生命安全。

目前,人形机器人正逐步成为各领域的重要生产力补充。

四、人形机器人行业发展历程

人形机器人的探索始于20世纪70年代,目前,人形机器人的发展已经经历了萌芽探索阶段、集成发展阶段、高动态发展阶段、智能化发展阶段四个阶段。

(一)萌芽探索阶段(20世纪70年代至90年代)

这一时期以实现基本的双足行走功能为主要目标。以日本早稻田大学为代表,开发了一系列机器人,如WAP、WL、WABIAN和WABOT等。这一阶段的主要特点是基本实现双足行走功能和控制能力,初步具备了拟人化的结构,但整体上运动能力较弱

(二)集成发展阶段(本世纪初至2010年)

这一时期以感知和智能控制整合为主要特点,本田公司的ASIMO系列人形机器人代表了这一阶段的重大进展,通过感知和智能控制技术的整合,机器人具备了初步的感知系统,能够感知周围环境的基本信息,并根据感知输入做出简单判断并调整动作ASIMO2000是其中的代表作,它不仅外观类人,还能预测未来动作并主动调整重心,实现转弯时的流畅行走。

(三)高动态发展阶段(2010年至2022年)

控制理论和技术的进步提升了机器人的认知能力,使其能够独立、稳定地执行复杂动作,且此阶段人形机器人已经具备了较强的运动能力。如本田的升级版ASIMO机器人采用电驱动的技术路线,并通过整合视觉和触觉物体识别技术,能够精确完成抓取物体和倒液体等精细任务。波士顿动力的ATLAS机器人采用液压驱动的技术路线,能够在具有挑战性的场景中保持平衡并实现高动态运动。

(四)智能化发展阶段(2022年至今)

在人工智能技术的赋能下,机器人具有了更加智能化的感知、交互和决策能力。同时,电驱动成为“肢体”主流技术路线,实现了更加精准的行走和操作,并提高了研发迭代速度。如特斯拉公司的擎天柱(Optimus)机器人,基于人工智能技术和自研的FSD全自动驾驶芯片,通过端到端的神经网络模型实现任务级和动作级的决策以及复杂环境中物体、人脸和手势等的识别。同时,通过其全身压力计算和实时反馈机制,使机器人的四肢运动更加灵敏,能够实现流畅和自然的动作。

历经多年发展及技术迭代,在巨大的潜在市场需求牵引以及人工智能技术深度赋能的带动下,人形机器人已进入技术集中突破和应用初步试水的关键发展阶段。

五、人形机器人行业发展现状

2025年是量产元年,优必选凭借全栈自研技术,可以高度适配工业应用场景,其Walker系列机器人仅在2025年公开的订单总金额已超过6.3亿元,应用场景覆盖工厂制造、数据采集和智慧物流等多个核心领域。智元机器人因传感器技术领先,精密操作能力突出,在2025年10月“精灵G2”获汽车零部件、以及电子行业数亿元订单。目前国内人形机器人已经具备较为成熟的量产供应能力。

尚普咨询研究结果显示,人形机器人的应用在工业领域会率先爆发,其次是特种场景的快速落地,之后才会逐步进入服务场景培育期。借助人工智能等技术突破人机交互瓶颈后,人形机器人的市场应用场景将呈现阶梯式渗透。

尚普咨询预计,2025年中国人形机器人市场规模将达到30亿元。未来随着人形机器人在工业场景以及特种领域逐步落地,以及家庭服务、医疗护理等场景的渗透,到2035年,中国人型机器人市场规模有望突破3000亿元。

长期来看,人形机器人需求场景潜力巨大,将推动人形机器人市场规模的增长,而不同场景的差异化需求也将倒逼中上游环节进行针对性技术创新,形成需求牵引技术、技术赋能场景的良性循环,加速全产业链的成熟完善。

六、人形机器人行业竞争格局

目前国内人形机器人行业竞争目前已经形成了“头部领跑、腰部追赶、潜力卡位”的清晰梯队格局。

以宇树科技、优必选、智元机器人为核心的第一梯队技术壁垒深厚、量产能力成熟且场景落地明确,均实现小批量交付,三家出货量合计占国内近80%,在国内竞争中占据主导地位。

银河通用、云深处、乐聚、擎朗智能、松延动力、星动纪元、傅利叶智能等位居第二梯队,采用深耕特定场景或采用独特技术架构等差异化路径切入市场,目前处于小规模商用或试点阶段,正加速向规模化推进。

此外,大量跨界企业聚焦核心零部件或垂直场景,虽然市场份额有限,但为其生态完善和整合提供了关键支撑,构成了产业持续扩张的潜力储备。目前跨界科技企业包括华为、小鹏、小米等,这类企业凭借AI算法与供应链优势快速切入到人形机器人领域。除此之外,特斯拉、波士顿动力、Figure等以技术标杆身份参与竞争,其量产进度与价格策略对国内市场形成直接影响。

七、人形机器人行业发展趋势

(一)AI大模型深度赋能

AI大模型将充当人形机器人的大脑,显著提升其感知、决策及自然交互能力。未来大模型将不断优化,使机器人使用低成本硬件完成抓握、拾取等精细操作以及折叠衣服等复杂任务,让机器人在复杂环境中的自主学习和适应能力更强。

(二)运动控制技术精进

步态算法将持续优化,如强化学习、模型预测控制等算法的应用,将使机器人行走更稳定、高效,适应更多复杂地形。同时,仿生五指或多指灵巧手将结合精细的力控制算法和高密度触觉传感器,实现更精细的操作,让机器人能像人手一样处理细小零件和柔性物体。

(三)成本控制技术实现突破

核心零部件国产化进程加速,将通过材料创新与工艺优化实现关键部件成本的下降,模块化设计将进一步成为行业主流,将复杂关节架构简化为标准化模块,使组装效率获得大幅提升,配合头部企业的规模化量产布局,整机价格将进一步下探,未来预计主流机型终端价格可降至10万到15万元。

(四)能耗与续航能力显著优化

新型轻量化复合材料的应用将有效降低机器人自身重量,减少运动能耗。同时,电池能量密度提升与电源管理算法优化双管齐下,结合无线快充等新型补能技术,将逐步解决续航短板问题。

(五)应用场景不断拓展

短期内,人形机器人将在工业制造、物流仓储等领域率先实现大规模应用,解决劳动力短缺和危险工作问题。长期来看,人形机器人在家庭与个人服务领域,如家务助手、教育陪伴等方面潜力巨大,同时在特种救援、太空探索等特殊领域也将得到更深入的应用。

(六)产业链生态持续完善

政策的支持将推动人形机器人产业链上下游协同发展,从核心零部件制造到系统集成,再到应用开发等环节将形成完整的产业生态。各地政府积极建设创新中心和产业集群,国内企业也将积极融入全球产业链,提升行业的整体竞争力。

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