国产人形机器人产业发展现状

国产人形机器人产业发展现状

人形机器人集成人工智能、高端制造、新材料等先进技术，有望

成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品，将深刻变革

人类生产生活方式，重塑全球产业发展格局。2023年11月02日工

信部印发《人形机器人创新发展指导意见》为我国人形机器人发展指

明方向。意见指出，到2025年，人形机器人创新体系初步建立，〃大

脑、小脑、肢体〃等一批关键技术取得突破，确保核心部组件安全有

效供给。整机产品达到国际先进水平，并实现批量生产。到2027年，

人形机器人技术创新能力显著提升，形成安全可靠的产业链供应链体

系，构建具有国际竞争力的产业生态，综合实力达到世界先进水平。

人形机器人的研制开始于20世纪60年代末，至今全球人形机器

人发展可简要概括为以下三个阶段：

在腿部功能上以实现简单行走为目的、在手部功能上以外观仿形

并实现简单运动为目的的早期探索阶段（1970s-2000年），彼时的人

形机器人模型粗犷，但初具人类躯干与肢体形态，侧重实现行走功能

和手部简单运动，尚未具备交互能力且智能化水平较低，例如本田于

上世纪90年代研发的自主行走机器人P2；

具备初级感知功能的智能化起步阶段（2001-2015年），进入二

十一世纪，随着感知系统及交互系统等技术进步，人形机器人在该阶

段可实现与外界环境有限的互动，并且运动自由度提升，能实现行走

以外的其他简单行动操作，例如本田由P系列所迭代出的ASIMO系

列中的"All-newASIMO”机器人;

搭载人工智能、机器学习和计算机视觉系统等先进技术的智能化

进阶阶段（2016年至今），以上技术大幅提升了人形机器人的认知

及感知能力，使其表现出对外界环境更灵活、敏捷的适应性和通识理

解能力，例如特斯拉2022年发布的Optimus机器人。

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AMnewASIMOOptimus(Te$UBot)

图|人形机器人的三个关键发展阶段

来源：华宝证券研究所

2021年及之后，随着全球备受瞩目的概念人形机器人产品逐步

出现,包括特斯拉Optimus、EngineeringArts的Ameca、AgilityRobotics

的Digit等。国内多家企业开始布局人形机器人行业，智元、傅里叶、

达阔、宇树、小米、小鹏等均发布人形机器人产品，商业化进程有望

加速。同时车企（如比亚迪、理想汽车）对人形机器人应用领域的关

注度也在逐步提升，人形机器人产业规模将有望提升。

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生产成本万2.001.671.43IJ31231.1$1.11

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人型机3人+*空冏、。、646%2W%IMS140%135%131%

表I人形机器人市场空间测算

来源：华创证券研究所

人工智能的快速发展解决了机器人不智能、没场景两个核心难点,

国内产业链的布局有利于快速降本，从而为人形机器人的普及奠定基

础，据华创证券预测2030年人形机器人平均售价从45.9万降低至

16.2万，降幅达到65%；销量达到216万台，总市场规模3506亿元。

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表|国产人形发布时间及应用场景

来源：与非研究院整理

本文旨在对国内人形机器人产业内公司、产品和技术做综合梳理,

以便大家了解国内人形机器人产业发展情况。在以后的文章中，将会

对人形机器人上下游产业链，各个环节的技术和价值量做详细的梳理

和拆解。

1、优必选公司简介

优必选科技成立于2012年3月，是人形机器人的领导者和智能

服务机器人的领航企业。目前"优必选是全球极少数能完成小扭矩到

大扭矩（扭矩从0.2Nm到200Nm）伺服驱动器批量生产的公司之一，

人形机器人Walker是中国首个商业化的大型人形机器人。截至2022

年12月31日，公司全栈式技术申请专利超过3100项，捌有授权专

利超过1600项，其中发明专利占比近50%。

截止2023年6月30日，优必选己服务全球50多个国家和地区，

拥有900多家企业客户，并已售出超76万台机器人，在全球人形机

器人尚处于技术探索和发展的早期阶段，率先实现人形机器人商业化。

2020〜2022年，优必选营业收入分别为7.4亿元、8.17亿元、10.08

亿元，年均增长率达16.7%,2022年相较于上一年同比增长23.4%。

2022年，人形机器人业务贡献了5184万元的收入，占公司总体收入

额5.1%。过去三年，优必选总研发投入近16亿元，平均研发开支占

总收入的56.5%o

优必选科技是全球极少数具备人形机器人全栈式技术能力的公

司，包括行业领先的机器人技术（机器人运动规划和控制技术、伺服

驱动器）、人工智能技术（计算机视觉和语音交互）、机器人与人工智能

融合技术（SLAM及自主技术、视觉伺服操作和人机交互），以及机器

人操作系统应用框架（ROSA）。

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图I优必选人形机器人核心技术

人形机器人产品介绍

时间产品迭代样机

1

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发布第一代人附机M1

2018

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发布第二代人册

2019年

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发布新一代Walker醒1

20213；

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实现WalkerX商业

2022

化

表I优必选产品迭代

技术参数

6*0MIC防列

1300万・清■像头

5.5寸高清显示■

坏状状击，吸灯

9S：2DoF

MB：3DoFx2

RGBD♦双目

2.5寸全11•）叭x2

六雄力/力矩传感即x2

内部：】DoFx2

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餐本於依：»«：145cmBft:77kg

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无框力体电机修程诺波丽驱动控制宫双*q客

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违接：Wi580211A/b/g/n5G/2.4GHz双储Ethernet:RJ45接口EtheKAT:高速买时总线

电百鼻酸帙慢电池546V/10Ah/6kg充电：2h使用：2h

处理H：Inteli775OOU频率2.7GhzInteliS62OOU有23Gh2

软”系发：SWT^UtUbuntu*LinuxRTPreempt*ROS♦Android伤11¥台：URDF*Gazebo

图|优必选Walker及主要参数

优必选采用36自由度设计，主要集中于腿部12、臂14、手8、

颈部2。驱动单元主要是无框力矩电机，配备精密谐波减速器用微电

机减速和力的输出，运动控制靠驱动控制器和双编码器。处理器采用

Interi7和i5处理器。

应用层上层

■法im模里（梅鳖）

中层

移动

・磁功标层

底层

与BS件

速度控间力控制

Fore♦/

机人机械。

硬件平台WalkerH灵巧手UdarTorqueIMUCamera

仿真平台系统架构

Walker机器人硬件平台主要有机械臂、灵巧手、雷达、力控、IMU

惯性测量单元和相机。底层由伺服电机驱动，实现位置、速度和力的

控制，并配置力传感器驱动等。

成本占比

2020年至2*22隼

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表I人形机器人成本构成

Walker机器人主要成本是六维力传感器，单价超过15000元，

其他环境光传感器单价较低约为0.4元。编译器（包括软件和硬件）

单价在1100-1700元，需要定制规格。集成电路：CPU价格超过50

元，电源管理IC如LDO、DC-DC转换器单价通常低于5元。电容器单

价在0.002-3元，印制电路板在0.5.350元，电位器在1.3・2.5元。

发展规划

优必选人形机器人已与多家新能源汽车头部企业合作，在制造业

场景中的规划分为三个阶段。

第一阶段（2023年.2024年）,以新能源汽车制造场景作为人形

机器人在工业场景的切入点，实现人形机器人在搬运、涂料等工业场

景中的测试。

第二阶段（2025年-2027年），优必选人形机器人将逐步拓展至

中等难度任务，重点打造3-5个专用场景下的应用，逐渐实现规模商

业化，横向拓展至消费电子制造业等其它行业及应用场景。

第三阶段（2028年.2033年），优必选人形机器人将进一步拓展

到较为复杂的任务场景，具备超过10+种技能，成为多任务通用型工

业人形机器人。

2、傅利叶智能公司简介

傅利叶智能成立于2015年，是通用机器人领域平台企业，深耕

智能机器人技术，总部位于上海张江。傅利叶智能聚焦研发通用机器

人底层技术，自建全栈式研发能力，为各类应用领域提供技术开放平

台。自主研发的通用人形机器人在国内率先实现商业化落地。

目前，机器人技术已落地医疗康复场景并实现规模化应用，为全

球超过40个国家和地区的2000多家客户提供高性能康复机器人、智

能康复产品及综合性解决方案，一站式赋能医疗康养机构，从零构建

标准化康复服务能力，推动康复医疗服务转型升级。

人形机器人产品介绍

7月6日，傅利口I智能在2023世界人工智能大会发布第一款通

用人形机器人GR-L身高1.65米，体重55公斤，全身自由度达44

个，最大关节模组峰值扭矩300牛・米，步行速度为5公里/小时，能

负重50公斤。

傅利叶智能GR-1具有敏捷避障能力，能够在不平整、有坡度的

地形上行走，抗外界冲击干扰。GR-1之所以具备这种能力，是因为

它有一个发达的〃小脑〃——在AI算法的支撑下，能完成MPC（模型预

测控制）运动。

全身控制心法

44个全身自由度

FourierGR-1

机械关节模线

全身由32个FSA关节构成

230NM55kg165cm5km/h

图|GR-1

将人工智能技术与机器人实体相结合，让〃大脑〃有了可支配、可

感知、可交互、可行动的〃身体〃。GR-1采用了高度可扩展的设计，可

实现更多的AI模型与算法验证，在工业、康复、居家、科研等多应

用场景潜能巨大。

直腰行走快速行走

稳健上下坡则中打扰与人协同完成动作

图IGR-1运动能力

GR-1能够直立行走，敏捷避障，上下坡，应对冲击干扰。该机

器人已小批量生产，技术攻关仍在继续。23年9月开启预售，计划

未来1-2年量产交付。

3、达网机器人

公司简介

达阔成立于2015年，是智能机器人领域的独角兽头部企业，全

球领先的云端机器人创造者、制造商和运营商。公司围绕〃机器人服

务于人、达阔服务机器人〃的战略使命和〃云端智能，连接未来〃的美

好愿景，旨在通过持续引领云端机器人前沿技术研究与产'业化应用，

让云端机器人走进千家万户，帮助人类完成4D（如枯燥、肮脏、危

险、甚至困难的）工作，让人类尽享更美好的生活。

核心技术

云端大脑（HARIX）RobotGPT多模态大模型海客AGI平台数字季生（DigitalTwin）

盟人MVMRA1VW”■AMMtatfUBAMRMUTM>oflVeffr<flMl♦僮■■1>•»•&■”力・■力3，E与UM”4WW

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机器人安全专网机器人控制器（RCU）机器人开发套件（RDK）智能柔性关节（SCA）

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■■AiAUI-IkMA3MMm

图I领先的核心技术

达间具有行业领先的云端机器人全栈技术解决方案，创新性地提

出〃云端机器人〃（”云脑+安全网+机器人〃）架构并成功实现云端机器

人的商业化。云端大脑通过人工增强、多模态融合AI和数字李生（即

〃机器人元宇宙〃一一海元世界）等先进技术，实现机器人智能的自我

学习、不断进化与成长。各种类型的服务机器人通过移动内联网（MCS）

和标准化机器人控制器（RCU）安全连接到云端大脑，并被其赋能，

获得智能语音，智能图像，智能行动等能力。此外，达冈开创性的研

发了集通信、计算、传感于一体的机器人智能柔性关节SCA,解决了

机器人硬件在标准化、集成化及产业化方面的局限，降低了机器人准

入门槛、加速产业生态形成。截至2022年12月，达阂已经拥有超

1600+项专利申请，在云端机器人领域专利数全球第一。

人形机器人产品介绍

视宽

主杨声H

一智菱柔性关节

麦克风阵列

场■监控

智爱柔性关节

■能柔性关节

3D深度相机然城~

曾性关节

环境传感器

・能柔性关节

超M传感H

M光■达

防碰捶传修器

——底以:3全向轮

[300F]

图|CloudGingerXR1

XR1通过5G/4G/WIFI网络，以VBN安全链接的方式连接云端大

脑HARIX。依托于云端大脑智能视觉、智能语音、智能运动等综合AI

能力，结合CloudGingerXR1全身拥有的四十多个世界领先的智能柔

性关节（SCA）,形成端侧的多模态融合智能交互能力。可实现精准

运动、视觉抓取、安全感知周边环境，多种方式人机交互等功能。Cloud

GingerXR1作为5G时代的杀手级产品，可以为各类客户提供迎宾导

览、直播带货、康养陪护、教育科研、清洁打扫、卖场促销等应用服

务。

智能机器人曲机为人校制2s(RCU).中央控制驾(CCU),将他书怛关节(SCA)味准通用掇组

本体技术

采即云.边、躅计算单元一起构成的一个分布式崎同计其事优

算力系统支忖益加人工抬统包耳机天人定0导就.图他识别、运动抄制皆.以及&秒倍感为毅

据懵处理、网络通信被务等功版

视置澳组无皆达、1MU和也声多融合感知.

感知系统

史全面、更准硝的感如机28人运行的现实物理世界。

使用先进PonCAN光逋优、CANFD用以太Hy多件通信技术.

通讯系统

史构8模块系忧之间的高建实时互取8依据文提.

基于珞楼规划、运动控制、动态平街等算法.

控制系统

控制机器人移动导航.避冷，关节运动及身体的拟人化动作.

幺于多个钎能品性关节(SCA)及执行处理器

执行系统

实现运动.动作,包括招手，捱手、桎，拉.什以及智能限取等动作的执行.

机若人控制芯作为云端大旅的代理.汇聚机为人的多模态感如信息，通吐与云嫔大脑

交互系统的伊丹.恰出云端大脑的决及指令.使得命令及文互控制传输到机2S人各对应的发件

系统,实现云端机M人与环境和人们的多楼息皆能交互.

表I核心系统分析

图I智能柔性关节

公司自研的智能柔性关节技术，融合电机、驱动、编码器与减速

器高端融合。34个智能柔性关节遍布颈、肩、肘、腕、手、腰、膝、

底盘，能歌善舞、智能抓取、自主行走、自动避障、自动平衡。多层

立体感知多个2D/3D相机、激光雷达、超声传感、IMU、力传感、麦

阵等。

CloudGingerXR1目前还是采用人形轮底的结构设计，预计未来

会发布人形腿部结构。23年展出机器人小紫XR-4,拥有60+柔性关节,

单腿峰值扭矩600Nm,运动性能较强。

4、小米机器人

公司简介

小米集团成立于2010年4月，2018年7月9日在香港交易所主

板挂牌上市，是一家以智能手机、智能硬件和loT平台为核心的消费

电子及智能制造公司。

人形机器人产品介绍

CyberOne（铁大）是小米于2022年8月11日发布的首款全尺寸

人形仿生机器人。CyberOne搭载小米自主研发的Mi-Sense深度视觉

模组，结合AI交互算法，使其不仅拥有完整的三维空间感知能力，

更能够实现人物身份识别、手势识别、表情识别。在与外界沟通交流

方面,CyberOne搭载了自研MiAI环境语意识别引擎和MiAI语音情绪

识别引擎,能够实现85种环境语音识别和6大类45种人类情绪识别。

以上所有的能力均集成在CyberOne的大脑中，并通过机器人面部曲

面OLED显示模组，进行交互信息实时显示。

图|CyberOne技术参数

发展规划

2023年世界机器人大会举办期间，小米透露正在积极推进仿人

机器人在自有制造系统中的分阶段落地。具体而言，小米对机器人产

业的布局，将会分为三步走:

第一步，短期内，小米的仿人机器人将扎根某一个场景，实现多

个功能做产品技术的验证，进行原型机的开发。

第二，到了中期，小米的仿人机器人将融入小米制造、智能制造

多个场景来做产业验证，进行规模化的验证，实现仿人机器人在制造

场景当中的数据积累和模型迭代。

第三，长期来看，小米希望拓展机器人在3c和汽车制造场景之

外更多场景中的应用和价值实现，形成7:2:1的〃黄金法则〃。也就是

说，在未来的智能制造体系中，70%的工作由自动化设备完成，20%

由仿人机器人完成，剩下的10%由人类完成。

5、智元机器人

公司简介

智元机器人(AGIBOT)成立于2023年2月，公司使命〃以智能机器

创造无限生产力〃，是一家致力于以AI+机器人的融合创新，打造世界

级领先的具身智能机器人产品及应用生态的创新企业。创始团队包括

〃稚晖君”彭志辉在内的多位业内资深人士，背景综合互补，具有深厚

的核心技术背景、产业管理经验和产业资源。截止到目前智元机器人

已经完成了天使轮、A轮、A1轮、A1+轮等多轮融资。

人形机器人产品简介

2023年8月18日，智元机器人在上海举办了一场盛大的发布会,

隆重推出其最新研发的具身智能机器人远征Alo这一里程碑式的发

布标志着智元机器人在人工智能+机器人技术领域取得了一系列重要

突破，彰显了公司在技术创新和商业应用探索方面的领先地位。

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图|智元远征Al参数

智元第一代通用具身智能机器人〃远征Al〃在运动控制、具身智

脑、灵巧手、关节电机等方面体现了业界领先的全栈创新能力。未来，

在政策、资本、技术以及生态多维度的赋能下，智元机器人将围绕本

体结构、智能算法、应用范式、量产落地等关键领域，加速推动通用

机器人的市场潜力释放。

计划24年商业化落地，先应用于3c制造、汽车制造，并逐步走

向家庭。

6、宇树机器人

公司简介

杭州宇树科技是一家世界知名的机器人公司，专注于消费级、行

业级高性能通用足式/人形机器人及灵巧机械臂的自主研发、生产和

销售。曾受邀参加2021牛年央视春晚、2022冬奥会开幕式、2023Super

Bowl（美国春晚）赛前表演、2023杭州亚运会和亚残运会等。配有

3D激光雷达+深度相机，实时获取高精度的空间数据，实现全景扫描。

人形机器人产品简介

图|宇树UnitreeHl全尺寸通用人形机器人

M107PK国际主流关节电机

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M107T-1T-2

360N.m

180N.mAnnniu

（35cm力ft等效）

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