最近，人形机器人在各类科技展会中出尽了风头，成为了科技领域的 “流量担当”。在 2025 年国际消费电子展（CES 2025）上，英伟达 CEO 黄仁勋背后的 14 家人形机器人企业里，有 6 家来自中国，宇树科技、智元机器人等展台前人声鼎沸 ，宇树科技的通用人形机器人 H1、G1 不仅和现场观众握手互动，其两款人形机器人的累计销量更是达到了几百台。成都阿加犀智能科技有限公司推出的全球首台基于高通 SoC 技术的多模态 AI 人形机器人 “通天晓”，流畅自然地与参观者对话、取用饮品并递送给对方，展示了其在端侧 AI 技术下的高效交互体验与服务能力 。
这些在展会上大放异彩的人形机器人，不再是只能存在于科幻电影中的想象，它们正一步步走进现实，开启一个全新的科技时代。人形机器人，简单来说，就是一种具有人类外观和行为特征的机器人，它们不仅能模仿人类的动作，还能在某些特定的程度上理解人类的语言和指令，具备自主决策和执行任务的能力，宛如从科幻电影《星球大战》中走出的 C-3PO，或是《西部世界》里的接待员。
从市场规模来看，人形机器人产业正处于快速地增长的黄金期。国际市场研究机构的多个方面数据显示，2024 年全球人形机器人市场规模约为 10.17 亿美元 ，而到 2030 年，这一数字预计将飙升至 150 亿美元，2024-2030 年期间的年复合增长率超过 56%。在中国市场，增长势头同样强劲，2024 年中国人形机器人市场规模达到 21.58 亿元人民币，预计到 2030 年将接近 380 亿元，2024-2030 年的复合年增长率超过 61%。
市场规模的迅速增长背后，是技术、需求、政策等多方面因素的一同推动。技术上，人工智能、传感器、电机等关键技术的突破，为人形机器人的性能提升和成本降低提供了可能。以AI大模型为例，它赋予了人形机器人更强的环境感知、行为控制和人机交互能力，使其能够更好地理解和执行人类指令。需求层面，随着人口老龄化的加剧和劳动力成本的上升，市场对自动化、智能化解决方案的需求日益旺盛，人形机器人在工业生产、医疗护理、家庭服务等领域的应用潜力巨大。政策方面，各国政府纷纷出台支持政策，为产业高质量发展提供了良好的政策环境。如我国工信部印发的《人形机器人创新发展指导意见》，明白准确地提出到 2025 年，人形机器人创新体系初步建立，关键技术取得突破，整机产品达到国际领先水平并实现批量生产 ，在多个场景得到示范应用。
随着技术的慢慢的提升，人形机器人的应用场景也在不断拓展，逐渐从实验室走向各行各业，甚至走进人们的日常生活。
在工业领域，人形机器人正逐步展现出其独特的优势。它们能像人类一样在复杂的工业环境中自由移动，操作各种工具和设备，完成诸如装配、搬运、质检等任务。在汽车制造工厂，人形机器人能够灵活地穿梭于生产线之间，与工人协作完成汽车零部件的装配工作，提高生产效率和产品质量。在一些危险或恶劣的工作环境，如化工、矿山等，人形机器人能代替人类执行任务，保障工人的生命安全。
医疗领域也是人形机器人的重要应用场景之一。在手术辅助方面，人形机器人凭借其高精度的操作能力，能帮助医生完成更精准的手术，降低手术风险。在康复护理领域，人形机器人能为患者提供个性化的康复训练方案，帮助患者恢复身体机能。一些智能护理机器人还可以陪伴老年人，为他们提供生活照料、健康监测等服务，缓解社会老龄化带来的护理压力。
在服务行业，人形机器人同样大显身手。在酒店、餐厅等场所，人形机器人能担任接待员、服务员等角色，为顾客提供贴心的服务。在物流领域，人形机器人可以在一定程度上完成货物的智能分拣和搬运，提高物流效率。在教育领域，人形机器人能作为教学辅助工具，激发学生的学习兴趣，提供个性化的学习体验。一些人形机器人还可以充当家庭管家，帮助人们打理家务、照顾孩子等。
除了上述领域，人形机器人在安防、娱乐、航天等领域也有着广阔的应用前景。在安防领域，人形机器人可以执行巡逻、监控等任务，提高安防效率。在娱乐领域，人形机器人可以参与影视拍摄、舞台表演等，为观众带来全新的视觉体验。在航天领域，人形机器人可以协助宇航员完成太空任务，拓展人类的探索边界。
人形机器人产业的蓬勃发展，离不开其背后完整而复杂的产业链支撑。这条产业链涵盖了从上游核心零部件制造，到中游机器人本体制造，再到下游应用及服务的各个环节，每个环节都至关重要，共同推动着人形机器人产业的发展。
上游核心零部件是人形机器人的 “硬件根基”，它们的性能直接决定了机器人的整体表现。在这些核心零部件中，减速器、伺服系统和传感器尤为关键。
减速器，作为机器人的 “关节”，起着至关重要的作用。它就像是机器人的力量倍增器，能够将电机的高速低扭矩输出转换为低速高扭矩，从而让机器人的关节能够稳定、精确地运动。在人形机器人中，常用的减速器有谐波减速器、RV 减速器和行星减速器等。谐波减速器具有体积小、传动比大、精度高等优点，常用于机器人的小臂、腕部和手部等轻负载部位；RV 减速器则以其高承载能力、高刚度和高精度，适用于机器人的机座、大臂和肩部等重负载位置；行星减速器凭借其高传动效率、高刚性和长寿命，在人形机器人的关节传动、手臂运动和步态控制等方面发挥着重要作用。然而，减速器的制造技术难度极高，需要高精度的加工工艺和严格的质量控制。目前，全球减速器市场主要被日本的哈默纳科、纳博特斯克等企业垄断，但国内的绿的谐波、双环传动等企业也在不断加大研发投入，取得了显著的技术突破，逐步实现了部分国产替代。
伺服系统，相当于机器人的 “肌肉” 和 “神经系统”，负责驱动机器人的关节运动，并实现精确的位置、速度和力矩控制。它主要由伺服驱动器、伺服电机和编码器组成。伺服驱动器就像是机器人的动力指挥官，能够根据控制器的指令，对伺服电机的转速、转向和扭矩进行精确控制；伺服电机则是机器人运动的动力源，将电能转化为机械能，驱动机器人的关节运动；编码器则如同机器人的运动传感器，实时反馈电机的位置和速度信息，帮助伺服系统实现闭环控制，提高运动精度。伺服系统的技术难点在于电机的小型化、高功率密度以及驱动器的先进控制算法。近年来，随着国内企业在伺服系统技术上的不断进步，如汇川技术、禾川科技等，国产伺服系统在市场中的份额逐渐提升，但在高端产品领域，仍与国外企业存在一定差距。
传感器，是机器人感知外界环境的 “五官”，能够为机器人提供视觉、听觉、触觉、力觉等多种感知信息，使其能够与周围环境进行交互。在人形机器人中，常用的传感器包括视觉传感器、力 / 力矩传感器、触觉传感器、惯性传感器等。视觉传感器就像是机器人的眼睛，能够识别物体的形状、颜色、位置等信息，为机器人的导航和操作提供依据；力 / 力矩传感器则能够感知机器人与物体之间的作用力和力矩，使其能够实现精确的力控制，如在抓取物体时，能够根据物体的重量和材质自动调整抓取力；触觉传感器可以模拟人类的触觉，让机器人能够感知物体的表面纹理、硬度等信息，增强人机交互的真实感；惯性传感器则用于测量机器人的加速度、角速度等运动参数，帮助机器人保持平衡和稳定。传感器技术的发展方向是高精度、高灵敏度、小型化和集成化。目前，国内在传感器领域的研发投入不断增加，一些企业如奥比中光、坤维科技等在视觉传感器和力 / 力矩传感器方面取得了一定的成果，但在高端传感器市场，仍被国外企业占据主导地位。
中游的机器人本体制造环节，是将上游的核心零部件进行整合，打造出具有完整功能的人形机器人产品的关键阶段。这一环节不仅需要具备强大的机械设计和制造能力，还需要在系统集成和软件开发方面拥有深厚的技术积累。
在机械设计方面，需要充分考虑人形机器人的结构合理性、运动灵活性和稳定性。人形机器人的身体结构需要模仿人类的骨骼和肌肉系统，设计出合理的关节布局和传动方式，以实现各种复杂的动作。同时，还需要采用轻量化的材料和先进的制造工艺，降低机器人的重量，提高其能源利用效率。例如，一些人形机器人采用了碳纤维等轻质高强度材料，既减轻了自身重量，又保证了结构的强度和刚性。
系统集成是机器人本体制造的另一个重要挑战。它需要将各种硬件设备和软件系统进行有机整合，确保机器人的各个部件能够协同工作，实现高效的运动控制和人机交互。这涉及到对传感器数据的实时处理、运动规划算法的优化以及控制系统的稳定性和可靠性等多个方面。在软件开发方面，需要开发出能够实现机器人自主决策、任务执行和人机交互的软件系统。这包括机器人的操作系统、人工智能算法、机器学习模型等。通过人工智能算法，人形机器人可以实现环境感知、目标识别和路径规划等功能；机器学习模型则可以让机器人通过不断学习和训练，提高自身的智能水平和适应能力。
目前，国内已经涌现出了一批优秀的人形机器人本体制造企业，如优必选、达闼、宇树科技等。优必选的 Walker 机器人，具备高度的人机交互能力和复杂环境适应能力，能够在家庭、办公等场景中为用户提供服务；达闼的云端智能机器人，通过 5G 网络连接云端大脑，实现了强大的智能运算和数据处理能力；宇树科技的 Unitree H1 人形机器人，以其出色的运动性能和性价比，在市场上获得了广泛关注。这些企业在机器人本体制造方面取得了一定的成绩，但与国际先进水平相比，仍在技术创新能力、产品质量和品牌影响力等方面存在提升空间。
下游的应用及服务环节，是人形机器人实现商业价值的关键所在。随着技术的不断进步，人形机器人的应用场景正在不断拓展，涵盖了工业、医疗、服务、教育、娱乐等多个领域。
在工业领域，人形机器人可以承担一些重复性、危险性较高的工作，如汽车制造生产线中的焊接、搬运等任务。它们能够在复杂的工业环境中灵活移动，与工人协作完成生产任务，提高生产效率和产品质量。在医疗领域，人形机器人可以协助医生进行手术，提供精准的手术操作辅助；还可以用于康复护理，帮助患者进行康复训练，提高康复效果。在服务行业，人形机器人可以担任酒店的接待员、餐厅的服务员、商场的导购员等角色，为顾客提供个性化的服务，提升服务体验。在教育领域，人形机器人可当作教学辅助工具，激发学生的学习兴趣，提供个性化的学习辅导；还可以用于特殊教育，帮助自闭症儿童等特殊群体进行康复训练和学习。在娱乐领域，人形机器人能参与影视拍摄、舞台表演等，为观众带来全新的视觉体验；还可以作为智能玩具，陪伴儿童玩耍，促进儿童的智力发展。
尽管人形机器人在各领域的应用前景广阔，但目前仍面临一些挑战。首先是成本问题，由于核心零部件的技术门槛高、生产成本高，导致人形机器人的售价普遍较高，限制了其大规模应用。其次是技术成熟度问题，人形机器人在复杂环境下的适应性、可靠性和安全性仍有待提高。例如，在复杂的室内环境中，人形机器人可能会遇到障碍物识别不准确、导航路径规划不合理等问题，影响其正常工作。此外，人机协作的安全性也是一个重要问题，需要确保人形机器人在与人类协作时不会对人类造成伤害。最后，社会伦理和法律问题也不容忽视，如人形机器人的责任认定、隐私保护等问题，需要制定相应的法律法规和伦理准则来规范。
尽管人形机器人在近年来取得了显著的进展，但要实现大规模商业化应用，仍面临着诸多技术瓶颈。
在人工智能方面，虽然大模型的发展为人形机器人带来了更强的智能水平，但目前的人工智能技术仍难以让人形机器人像人类一样灵活地应对复杂多变的环境和任务。机器人大模型需要大量来自真实需求和场景的数据进行训练，以提升其决策和执行能力，但数据采集成本高、速度慢，且数据的标注和处理也需要耗费大量的人力和时间，这成为了制约人工智能发展的一大难题。在面对复杂的室内环境时，人形机器人可能会因为环境感知不准确、目标识别错误等问题，导致行动受阻或任务执行失败。
运动控制方面，人形机器人需要精确控制多个关节的运动，以实现稳定、灵活的行走和操作。然而，目前的运动控制技术在实现高精度、高速度的运动控制时，仍存在一定的困难。人形机器人在行走过程中，需要实时调整身体的姿态和平衡，以适应不同的地形和路面状况，但现有的运动控制算法在应对复杂地形时，还不够成熟和稳定。此外，人形机器人的运动控制还需要考虑到能量消耗、机械磨损等因素，以提高机器人的工作效率和使用寿命。
能源管理也是人形机器人面临的一大挑战。人形机器人需要具备长时间的续航能力，以满足其在不同场景下的工作需求。然而，目前的电池技术难以满足人形机器人对高能量密度、长续航时间的要求。例如，一些人形机器人在运行过程中，电池电量消耗过快，导致工作时间较短，需要频繁充电，这在一定程度上限制了人形机器人的应用范围。此外，如何提高电池的充电速度、降低电池的重量和成本，也是亟待解决的问题。
成本居高不下，也是阻碍人形机器人大规模普及的关键因素之一。人形机器人的成本主要包括硬件成本、研发成本和生产成本等方面。
在硬件成本方面，核心零部件的高昂价格占据了人形机器人成本的大部分。如前文所述，减速器、伺服系统和传感器等核心零部件，由于其技术门槛高、生产工艺复杂，导致其成本居高不下。一个高性能的谐波减速器价格可能在数千元甚至上万元，而一台人形机器人通常需要多个减速器，这使得减速器的成本在人形机器人总成本中占比较大。此外，伺服电机、传感器等零部件的成本也不容忽视，平均一个人形机器人需要 30 - 40 个伺服电机，光电机成本就可能达到 10 万元左右。
研发成本也是人形机器人成本高的重要原因。人形机器人的研发需要大量的资金投入，涉及到机械设计、电子工程、人工智能、控制算法等多个领域的技术研发。研发过程中需要进行大量的实验和测试，以验证技术的可行性和产品的性能，这都需要耗费大量的人力、物力和财力。从最初的概念设计到最终的产品量产，可能需要数年甚至更长的时间，期间的研发投入巨大。
生产成本方面，由于目前人形机器人的市场需求还相对较小，生产规模有限，难以实现规模经济效应。小规模生产导致单位产品的生产成本较高，这进一步推高了人形机器人的售价。与大规模生产的工业机器人相比，人形机器人的生产效率较低，生产工艺也更为复杂，这使得人形机器人的生产成本难以降低。
为了降低人形机器人的成本，需要从多个方面入手。在技术研发上，加大对核心零部件的研发投入，提高零部件的国产化率，降低对国外供应商的依赖，从而降低零部件的采购成本。通过技术创新，优化机器人的设计和制造工艺，提高生产效率，降低生产成本。在产业发展上，推动人形机器人产业的规模化发展，通过扩大市场需求，提高生产规模，实现规模经济效应，降低单位产品的成本。加强产业链上下游企业的合作，整合资源，共同推动成本降低。
尽管面临着诸多挑战，但人形机器人产业也迎来了前所未有的发展机遇，政策支持和市场需求成为了推动产业发展的两大重要动力。
政策支持方面，各国政府纷纷出台相关政策，为人形机器人产业的发展提供了良好的政策环境。我国工信部印发的《人形机器人创新发展指导意见》，明确提出了人形机器人产业的发展目标和重点任务，为产业发展指明了方向。北京市设立 100 亿机器人产业基金，支持机器人融资上市，聚力解决机器人短板问题；上海市也出台了一系列政策，鼓励企业加大在人形机器人领域的研发和创新投入。这些政策的出台，不仅为人形机器人企业提供了资金支持和政策保障，还促进了产业资源的整合和优化配置，推动了产业的快速发展。
市场需求方面，随着人口老龄化的加剧、劳动力成本的上升以及人们对生活品质要求的提高，市场对人形机器人的需求日益旺盛。在工业领域，人形机器人能替代人类从事一些重复性、危险性较高的工作，提高生产效率和产品质量，降低企业的生产成本。在医疗领域，人形机器人能协助医生进行手术、提供康复护理服务等，缓解医疗资源短缺的问题，提高医疗服务的质量和效率。在家庭服务领域，人形机器人可以帮助人们打理家务、照顾老人和儿童等，为人们的生活带来便利。此外，在教育、娱乐、安防等领域，人形机器人也有着广阔的应用前景，市场需求潜力巨大。
人形机器人产业链的所有的环节都蕴含着丰富的投资机会，不同环节的投资价值和风险各有特点。
在上游核心零部件环节，减速器、伺服系统和传感器等领域由于技术门槛高、市场需求大，具有较高的投资价值。这些核心零部件是人形机器人的关键组成部分，其性能和质量直接影响到机器人的整体表现。投资于这些领域的企业，有望在人形机器人市场快速发展的过程中，获得稳定的订单和较高的利润。投资核心零部件企业也面临着技术研发风险和市场竞争风险。技术研发方面，需要持续投入大量资金进行技术创新和产品升级，以保持技术领先地位；市场竞争方面，国内外企业竞争激烈，需要不断提高产品质量和降低成本，以提高市场竞争力。
中游的机器人本体制造环节，虽然目前市场竞争较为激烈，但随着技术的不断成熟和市场需求的增长，未来发展潜力巨大。投资于机器人本体制造企业，需要关注企业的技术创新能力、产品质量和品牌影响力。具备强大技术研发实力和良好品牌形象的企业，有望在市场竞争中脱颖而出，实现快速发展。然而，机器人本体制造企业也面临着生产成本高、市场推广难度大等风险。生产成本方面，需要不断优化生产工艺和供应链管理，降低生产成本；市场推广方面，需要加强市场开拓和品牌建设，提高产品的市场认可度。
下游的应用及服务环节，由于直接面向市场和客户，市场需求的增长将直接带动企业的发展。投资于下游应用及服务企业，需要关注企业的市场拓展能力、服务质量和商业模式创新。能够准确把握市场需求，提供优质服务和创新商业模式的企业，有望在市场中占据一席之地。但下游企业也面临着市场需求不确定性和客户粘性低等风险。市场需求方面，受到宏观经济环境、政策法规等因素的影响，市场需求存在一定的不确定性；客户粘性方面，需要不断提高服务质量和客户满意度，以增强客户粘性。
特斯拉作为全球科技巨头，在人形机器人领域的布局备受关注。其研发的 Optimus 人形机器人，凭借特斯拉在电动汽车领域积累的先进电池技术、自动驾驶技术以及强大的人工智能算法，具备出色的性能和发展潜力。Optimus 能够实现自主导航、环境感知和任务执行等功能，在未来的工业生产、物流配送等领域具有广阔的应用前景。特斯拉强大的品牌影响力和庞大的用户基础，也为 Optimus 的市场推广提供了有力支持。
华为，作为全球领先的通信技术和解决方案提供商，凭借其在 5G 通信、人工智能、云计算等领域的技术优势，也在积极布局人形机器人产业。华为的技术实力和创新能力，为人形机器人的智能化发展提供了强大的技术支撑。华为在通信领域的深厚积累，能够实现人形机器人与云端的高速、稳定连接，提升机器人的智能决策和协同工作能力。华为还与众多企业开展合作，一同推动人形机器人产业的发展，构建完善的产业生态。
除了这些国际科技巨头，国内也有许多企业在人形机器人领域展现出了巨大的投资潜力。优必选作为国内人形机器人领域的领军企业，在技术研发、产品创新和市场推广方面取得了显著的成绩。其研发的 Walker 系列人形机器人，具备高度的人机交互能力和复杂环境适应能力，能够在家庭、办公、教育等多个场景为用户更好的提供服务。优必选还积极拓展海外市场，产品远销全球多个国家和地区，品牌影响力不断提升。
智元机器人由华为原天才 “稚晖君” 彭志辉等人创办，成立于 2020 年 6 月，主要业务是研发和生产智能机器人及其相关技术，致力于解决工业制造领域的人力不足和人力成本过高的问题。其推出的人形机器人 “远征 A1”，不仅外形酷似人类，还具备在复杂环境下自主完成任务的能力，在工业领域具有广阔的应用前景。智元机器人凭借其创新的技术和优秀的团队，吸引了众多投资者的关注，未来发展潜力巨大。
宇树科技作为四足机器人的领先企业，在 2023 年发布了首款人形机器人 Unitree H1，成为国内又一有人形机器人研发能力的企业。Unitree H1 不仅外形像人类，还具备高难度的舞蹈能力，展示了其出色的运动性能和控制技术。宇树科技在机器人领域的技术积累和创造新兴事物的能力，使其在人形机器人市场中具有较强的竞争力，未来有望在市场中占据一席之地。
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