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时期。
身着大花棉袄的机器人，时而变换整齐的队形，时而欢快地扭起秧歌，模样活泼又逗趣。当它们让红彤彤的手绢在指尖飞速旋转起来时，屏幕前的观众们不禁惊呼起来：“这是怎么做到的？”
在蛇年总台春晚中，16个会扭秧歌、转手绢的人形机器人“萌物”吸睛无数。它们现身由张艺谋导演、宇树科技支持的创意融合舞蹈节目《秧BOT》，成为大众热议的“显眼包”。
这并非机器人产品首次登上春晚舞台。20年前，来自日本索尼公司的人形机器人就曾伴在刘德华身边亮相央视春晚。多年过去，在舞台上载歌载舞的机器人已经换成了本土机器人“新势力”，并且从 “配角”晋升为“主角”。
从想象走进现实，人形机器人走过了一条不平凡的成“人”之路。随着人形机器人产业跑出“加速度”，人工智能距离普罗大众的生活也越来越近。
创意融合舞蹈《秧BOT》让观众耳目一新。图 /@ 宇树王兴兴
从实验室到实际应用的飞跃
2016年，年仅26岁的王兴兴创立了杭州宇树科技有限公司（以下简称宇树科技）。成立仅一年后，宇树科技便推出了首款产品——XDog。实际上，XDog是王兴兴在上海大学攻读机械工程专业硕士研究生期间设计研发的成果，它也是全球首台采用外转子无刷电机驱动的小型、高性能且低成本的四足机器人（机器狗）。
在创业初期，机器狗成为宇树科技的起家产品。自XDog之后，宇树科技不断创新研发，陆续推出了Laikago、AlienGo、A1、Go1、B1等一系列机器狗产品。2023年初，宇树科技正式立项人形机器人产品，并于同年8月推出首款通用人形机器人产品——宇树H1。如今， 机器狗和通用人形机器人已成为宇树科技的两大核心产品系列。
宇树H1身高1.8米，体重47公斤，于2023年在北京世界机器人大会上首次露面。同年10月，宇树科技完成H1系列的首批商业化小批量交付。2024年，宇树H1在英伟达GTC大会上展示了自身的新技术，参演了张艺谋导演的《澳门2049》长期驻场舞台剧。在蛇年总台春晚上进行表演的机器人则是宇树H1“福兮”，其名称谐音“伏羲”，寓意着科技带来的美好祝福。
仅１岁半的宇树H1在春晚舞台上大放异彩的背后，是本土人形机器人产业近年来取得的长足进步。根据中国信息通信研究院（以下简称中国信通院）发布的《人形机器人产业发展研究报告（2024年）》，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时期。
人形机器人是指形状及尺寸与人体类似，能够模仿人类形态和行为的机器人。作为人工智能、机械工程、电子工程等领域融合创新的“集大成者”，人形机器人被视为机器人产业“皇冠上的明珠”。
在人形机器人的制造领域，人类已历经百年探索。1893年，加拿大人乔治·摩尔设计出一款以蒸汽为动力、能够行走的机器。1927年，美国西屋公司的电器工程师罗恩·温斯利（Ron Wensley）发明了世界上第一台电动人形机器人“Herbert Televox”。早期的人形机器人既无智能，实用性也欠佳。在20世纪五六十年代，尽管人形机器人迎来了一波发展热潮，但在工业领域发挥显著作用的非人形机器人反而更受关注。直到1973年，日本早稻田大学发布了“WABOT-1”，人形机器人实现智能方面“零的突破”，从此迈入“智能时代”。
20世纪中叶，系统论、控制论和信息论这三门系统理论分支学科的诞生，有力地推动了信息产业的飞速发展。依据控制论的观点，非生命体若要像生命体一样具备智能，关键在于拥有与生命体相同的对周围复杂环境 进行感知和反应的能力，这至少需要包含三个要素：感觉要素、运动要素和思考要素。从这个层面来讲，无需操控员控制就能完成工作，还可以根据视觉、听觉以及触觉来感知周围情况并自行调整动作的WABOT-1，是真正意义上具有智能的机器人。
20世纪90年代末，人形机器人再度进入大众的视野。1997年，本田公司推出P3人形机器人，2000年又进一步推出阿西莫（ASIMO）机器人。阿西莫在性能上有了极大提升，一度风光无限，甚至还前往纽约证券交易所成为第一位非人类敲钟人。然而，由于成本过高，其在2018年就停止了研发。虽然阿西莫在商业化方面并不成功，但它却向人们展示出人形机器人的无限潜力。
自上世纪80年代起，我国的科研院校也开始开展人形机器人的研发工作。1990年，中国人民解放军国防科技大学研制出我国首台两足步行机器人；2000年，该校又独立研制出我国第一台具有人类外形、能模拟人类基本动作的人形机器人。进入新世纪，我国人形机器人行业从大学实验室迈向了产业化、市场化应用阶段。
2012年，深圳市优必选科技股份有限公司（以下简称优必选）成立。两年后，优必选成功研发并生产出首款小型人形机器人Alpha。2016年，540台Alpha 1S机器人在当年央视春晚广东分会场登台表演，入选了吉尼斯世界纪录。2023年末，优必选在港交所挂牌上市，成为“人形机器人第一股”，敲锣仪式则由优必选工业机器人Walker S完成。
业界普遍认为，中国人形机器人产业到目前为止共经历了三个发展阶段：2000年至2016年为蹒跚起步阶段；2017年至2022年走向成熟阶段；2023年至今迎来全面爆发期。
2022年8月，小米公司发布全尺寸人形仿生机器人“CyberOne”，是人形机器人产业大爆发前夜的亮点之一。2023年以来，国内涌现出一批人形机器人初创企业，如智元机器人、星动纪元、镜识科技等。同时，多家科技龙头企业也纷纷入局，包括华为、科大讯飞、小米、小鹏等。企查查数据显示，国内现存机器人相关企业80.84万家。近十年，相关企业注册量持续增长，2024年全年注册18.88万家相关企业，创下近十年注册量新高。另有数据表明，截至2024年，国内外通用人形机器人整机企业约有150家，其中国内超过80家。
政策的支持、技术的进步、商业场景的拓展以及资本市场的热烈反应等因素，极大地增强了行业信心。2024年因此被称为“人形机器人商业化元年”，而有业内人士认为，人形机器人将于2025年迎来“量产元年”。
“遛”机器人，吸引了观众的目光。图 / 王欣
中国“智”造，“卷”起来
据宇树科技介绍，在正式登上蛇年春晚舞台之前，机器人们进行了约3个月的排练。凭借高精度3D激光SLAM自主定位与导航技术、多智能体协同规划技术以及先进的组网方案等高科技手段，它们在舞台上实现了步伐稳健、动作整齐。其强大的集群协同控制系统，更让它们能够灵活应对各种突发情况。
AI驱动的全身运动控制技术是宇树H1的“秘密武器”。H1作为全球首款能够完成原地空翻的全尺寸电驱人形机器人，最大关节扭矩可达360N·m。此外，H1还配备了360°全景深度感知技术，能够清晰地感知周围环境。借助AI算法，它不仅可以精准地跟随节奏，还能敏锐地感知音乐情绪的变化，跳出更具韵律感和艺术感染力的舞蹈。而它们转手绢、飞手绢的速度和花样比人类演员更胜一筹，是因为机器人腕部电机搭载了创新抛放线机构。
人形机器人产业近年来呈现出爆发式增长态势，这主要得益于相关技术的持续进步。2023年11月，工业和信息化部印发《人形机器人创新发展指导意见》，明确指出了人形机器人的重点攻关技术方向：开发基于人工智能大模型的机器人“大脑”以及机器人“小脑”关键技术群，突破“机器肢”“机器体”关键技术群，由此可见人形机器人技术的复杂性。
具体来讲，开发机器人“大脑”，就是基于AI大模型来增强人形机器人的环境感知、行为控制以及人机交互能力，并推动云端和边缘端智能的协同部署等；开发机器人“小脑”，意味着搭建运动控制算法库，构建网络控制系统架构等；开发“机器肢”，即打造仿人机械臂、灵巧手和腿足，这需要突破轻量化与刚柔耦合设计、全身协调运动控制、手臂动态抓取灵巧作业等技术；开发“机器体”，则是要突破轻量化骨骼、高强度本体结构、高精度传感等技术，研发高集成、长续航的人形机器人动力单元与能源管理技术。此外，还需构建完善的人形机器人制造业技术创新体系，加速人形机器人与元宇宙、脑机接口等前沿技术的融合，探索跨学科、跨领域的创新模式。
人形机器人是具身智能的最佳体现形式。在北京邮电大学人机交互与认知工程实验室主任刘伟看来，人形机器人目前面临着伺服控制、人工智能、运动控制这三大关键技术挑战，进一步细分，还涉及动力和能源管理、机械设计和运动控制、感知与感知处理、智能决策与规划、人机交互与安全性、成本和可用性等方面的挑战。
在人形机器人整机中，减速器、伺服驱动器、控制器是三大核心零部件，约占整机总成本的70%，它们决定了人形机器人的运动精度、稳定性、负荷能力等重要性能指标。
人形机器人与观众互动。图 / 王欣
减速器通常占人形机器人整机成本的30%，其作用是使机器人关节运动更加稳定和精准。当前，众多厂商倾向于采用谐波减速器结合行星减速器的技术方案。例如，特斯拉Optimus就配备了14个谐波减速器和12个行星减速器，这两种减速器共占该机器人整体价值量的17%。作为传统制造业强国，德国、日本等国家的减速器产品目前处于行业领先地位。不过，自苏州绿的谐波传动科技股份有限公司率先打破国际品牌对谐波减速器的垄断并实现规模化生产以来，国产谐波减速器品牌在国内市场的占有率持续提升，如今在国内市场已基本实现国产替代。
伺服驱动器是机器人的关节驱动装置，机器人肢体运动能力的强弱很大程度上取决于它。在高性能伺服驱动器领域，优必选是全球极少数能够完成从小扭矩到大扭矩伺服驱动器批量生产的公司之一，将伺服驱动器零部件的国产化率从40%提升至90%以上。优必选自主研发的人形机器人Walker拥有36个高性能伺服关节，Walker X则配备了41个高性能伺服关节。优必选自研的伺服驱动器具有高集成度、高性价比、长寿命、低噪音、抗冲击能力强等优点。
控制器是人形机器人的核心神经系统，承担着传递和发布机器人动作指令的重要任务，能够实时控制机械运动部件的轨迹、位置、速度、加速度等参数。一套完整的人形机器人运动控制系统通常包括控制器、驱动器、 电机、传感器等。在这些细分领域，国内企业如拓邦股份、双环传动、德昌股份、世运电路等已崭露头角，展现出较强的技术实力和市场竞争力。
近年来，国内人形机器人领域政策利好频传，为产业发展提供了强劲支撑。工业和信息化部等七部门发布的《关于推动未来产业创新发展的实施意见》明确提出，要突破高端装备产品，其中便涵盖人形机器人，旨在以整机为引领推动新技术实现产业化落地。《人形机器人创新发展指导意见》则指明了发展方向，即通过完善顶层设计全面推进人形机器人产业布局；并提出到2025年初步建立人形机器人创新体系，整机产品达到国际先进水平，孕育开拓一批新业务、新模式、新业态，到2027年产业综合实力达到世界先进水平、成为重要的经济增长新引擎等发展目标。与此同时，中国多地积极布局人形机器人产业，北京、上海、重庆、广东、浙江、四川、安徽等地纷纷出台相关政策，加速产业布局进程。
实现核心技术自主可控，是推动我国人形机器人产业快速发展的关键。通过建立创新中心整合产业链、搭建开源平台共享成果、集中攻关底层技术，在多层面、多环节的协同作用下，人形机器人的技术壁垒正逐步被攻克，中国人形机器人产业的竞争优势正在形成。人民网研究院于2023年底发布的《人形机器人技术专利分析报告》显示，中国在人形机器人专利申请数量和有效专利数量方面均位居全球首位。
商业化落地进程提速
去年底，中国信通院发布了“2024人工智能十大关键词”，具身智能位列其中。中国信通院指出，未来AI算法与机器人硬件将协同融合发展，持续优化迭代，推动具身智能产品升级，拓展商业应用场景。
一直以来，商业化都是人形机器人产业发展的关键课题。随着技术的不断成熟以及产业链的进一步完善，从各厂商的规划和产品迭代情况来看，人形机器人量产已迫在眉睫，其行业正加速迈入商业化阶段。
1月初，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克对外透露，特斯拉计划在2025年生产数千台Optimus人形机器人，并在工厂进行初步测试。若进展顺利，2026年特斯拉人形机器人产量将提升至2025年产量的10倍，目标是生产5万台至10万台人形机器人。
在国内，智元机器人、宇树科技、优必选、傅利叶智能等知名国产机器人企业均已陆续开启人形机器人的量产进程。1月6日，智元机器人官宣，其量产的第1000台通用具身机器人正式下线，其中人形机器人731台，轮式机器人269台。这些机器人广泛应用于交互服务和柔性制造两大场景，并计划在2025年进一步拓展至特殊应用场景。
人形机器人有望成为千亿美元级别的蓝海市场，而其向更广阔市场的拓展，首先会在工业制造、商用服务和家庭陪伴等领域落地。
智能制造将成为人形机器人首个大规模应用的领域。“我们的工业人形机器人Walker S系列在2024年已经收到车厂超过500台的意向订单。”在比亚迪工厂里，Walker S1已与L4级无人物流车、无人叉车、工业移动机器人以及智能制造管理系统协同作业。目前，优必选已与吉利、奥迪一汽、比亚迪、北汽新能源等多家车企展开合作，其合作名单中还涵盖了3C企业富士康、物流企业顺丰等知名企业。
近年来，车企纷纷投身人形机器人赛道，这一现象也备受业界关注。广汽集团发布自主研发的第三代具身智能人形机器人GoMate，小鹏发布人形机器人Iron，奇瑞联手AI公司Aimoga共同研发了人形机器人Mornine……“在汽车产业电动化、智能化的发展趋势下， 车企跨界进入人形机器人领域，不仅有助于完善企业的产品生态，还能提升企业的科技创新形象，增强品牌影响力。”广汽集团机器人研发团队负责人表示。
优必选人形机器人Walker S1助力极氪第40万台汽车下线。
根据《人形机器人创新发展指导意见》，人形机器人商业化落地的重点场景包括：面向恶劣条件、危险场景作业等需求，打造特种应用场景下高可靠人形机器人解决方案；聚焦3C、汽车等制造业重点领域，打造人形机器人示范生产线和工厂；拓展人形机器人在医疗、家政等民生领域服务应用，推动人形机器人在农业、物流等重点行业应用落地。
人形机器人在工业制造领域已经初显成效，与之相比，人形机器人在商用服务和家庭陪伴领域的落地虽尚待时日，但更具想象空间。
1月7日至10日，众多中国人形机器人企业携带最新产品亮相2025年国际消费类电子产品展览会（CES），向世界展示了中国的创新实力。灵宝CASBOT带来了全尺寸双足人形机器人“CASBOT 01”；银河通用携具身大模型机器人“Galbot G1”登场；阿加犀展示了全球首台完全基于高通SoC的端侧多模态AI大模型人形机器人“通天晓”（Ultra Magnus）；宇树科技带来通用人形机器人H1、G1……这些机器人各有神通，能行走、奔跑，能与人流畅对话，还能完成整理衣服、拣货、递饮料、换灯泡、拧螺丝等任务。展会现场，银河通用搭建了24小时无人值守的便利店场景，观众通过iPad模拟下单，便能体验Galbot G1在便利店中取货并完成送货的全流程便捷服务，一系列极具未来感的操作令人赞叹不已。
在“扭秧歌”之外，人形机器人还有更多潜力。1月16日，宇树科技公布了旗下人形机器人G1的最新升级情况。从最新视频中可见，G1行走更加顺畅，跑步姿态也更接近人类。1月下旬，宇树科技在官网上线了G1的首个应用方案——UnitreeG1-Comp，官方称其为“为赛事（RoboCup）打造的足球巨星”。官网显示，G1-Comp 在足球场上能够转弯、跑步、全向行走、自主起身，还能快速识别球场环境并完成射门动作。
乐聚机器人则于2024年11月发布了一款面向展厅场景打造的“智能讲解”人形机器人。该机器人搭载可训练大模型，具备入口迎宾、定位讲解、障碍识别、语音问答、合影留念等功能。2024年12月底，乐聚机器人还发布了人形机器人深入家庭生活的视频，展示了其执行洗衣、浇花、插花以及晾晒衣物等多样化家务的能力。此款机器人名为Kuavo（夸父），由海尔和乐聚机器人联合研发，是国内首款面向家庭场景的人形机器人。海尔与乐聚机器人此次联手探索家庭场景应用，不仅标志着家电行业的新跨越，也掀开了服务机器人行业的新篇章。
人形机器人走进千行百业，已然成为当下的现实；而人形机器人走进千家万户，也将在不久的将来成为可能。
（文章来源：《创意世界》2025年3月号）
编校：范晓华，审读：郭丽
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