2023年以來，ChatGPT引領大語言模型技術商業化應用，客觀上讓人工智能技術走進千家萬戶，成為市場瞄準和拓展人形機器人商業前景的關鍵契機。人形機器人是信息制造、材料、能源、生命科學等技術的集大成者，在工業生產、民生服務、國防安全等領域擁有巨大的應用潛力，已成為世界主要國家科技競爭的新賽道，人形機器人作為機器人技術的重要發展方向，在醫療、教育、家庭服務和工業生產等領域展現出廣闊的應用前景，也將在生活生產各領域發揮更大的作用。
國家政策不斷出臺，積極推進人形機器人研發建設。2023年1月初，工信部等17部門聯合印發《“機器人+”應用行動實施方案》，提出推動各行業、各地方結合行業發展階段和區域發展特色，開展“機器人+”應用創新實踐。2023年11月2日，工信部發布關于印發《人形機器人創新發展指導意見》，明確人形機器人發展的目標與時間點，提出聚焦人形機器人專用傳感器，發展高功率密度執行器，開發面向人形機器人的專用芯片，研發適用于人形機器人特點的高能效專用動力組件等核心技術，開發基于人工智能大模型的人形機器人“大腦”等。未來，后續與人形機器人配套的實質性支持政策有望相繼到來，將推動我國人形機器人產業發展。
北上深三地積極響應，布局人形機器人產業。其中，2023年6月28日，北京市印發的《北京市機器人產業創新發展行動方案（2023-2025年）》提出，著眼世界前沿技術和未來戰略需求，加緊布局人形機器人，帶動醫療健康、協作、特種、物流四類優勢機器人產品躍升發展。2023年10月26日，上海市經信委等5部門發布《上海市促進智能機器人產業高質量創新發展行動方案（2023-2025年）》提出，到2025年，打造具有全球影響力的機器人產業創新高地；打造10家行業一流的機器人頭部品牌、100個標桿示范的機器人應用場景、1000億元機器人關聯產業規模。2023年5月31日，深圳市印發《深圳市加快推動人工智能高質量發展高水平應用行動方案（2023-2024年）》，提出發揮粵港澳大灣區制造業優勢，開展人形機器人規模化應用。實施核心技術攻關載體扶持計劃，支持科研機構與企業共建5家以上人工智能聯合實驗室，加快組建廣東省人形機器人制造業創新中心。
人形機器人處于商業化前期，產業鏈有望加速初具規模。從產業鏈來看，人形機器人上游主要是零部件和軟件系統供應商，包括電機、關節、傳感器、控制器、操作系統等等，這些零部件和軟件系統的質量和技術水平直接影響到機器人的性能和穩定性；中游是人形機器人本體的制造商，負責將各個零部件組裝成完整的機器人產品，并進行測試和質檢；下游則是人形機器人的終端應用市場，包括醫療、教育、救災救援、公共安全、生產制造、家庭陪護等多個領域。
從核心零部件來看，減速器行業日系廠商占主導，國內廠商關鍵技術已攻克，在工藝經驗積累方面仍有提升空間。傳感器：目前有特斯拉的純視覺方案和其他公司的多器件融合方案。
圖：人形機器人產業鏈示意圖
從企業競爭來看，全球范圍內多家科技巨頭爭相布局人形機器人賽道，包括特斯拉、亞馬遜、三星、戴森、小米、達闥科技和Open AI，正加速產業鏈的成熟。從國內市場來看，北京成立全國首家省級人形機器人創新中心。2023年11月2日，北京人形機器人創新中心有限公司在經開區機器人創新產業園正式注冊成立，標志著國內首個省級人形機器人創新中心的誕生。
小米：第二代仿生四足機器人CyberDog2
2023年8月14日，小米發布第二代仿生四足機器人CyberDog2支持手勢互動，語音控制，人臉識別，AIoT聯動，融合跟隨避障；系統代碼開源，結構圖紙開放，功能接口開放，可視化編程。
達闥科技：人形雙足機器人XR4“七仙女”和云端農業采摘機器人
2023年8月16日，達闥科技發布人形雙足機器人XR4“七仙女”和云端農業采摘機器人兩款機器人。其中，人形雙足機器人XR4“七仙女”是云端大腦賦能的、面向全場景應用的全尺寸、全功能通用人形雙足機器人，將人形雙足機器人的技術提升到了全新的高度。七仙女身高165cm，體重65kg，全身大量采用了輕質高強度的碳纖維復合材料，擁有60多個智能柔性關節，在業界處于領先水平；采用并聯驅動結構和高扭矩密度電機，峰值扭矩高達600N·m，爆發力強，動力澎湃，可高靈敏高動態運動；支持實時接入達闥云端大腦，通過多模態大模型RobotGPT賦能，具備多模態融合感知、認知、決策和行為生成能力，實現高性能的具身智能，以接近人類智慧的能力開展工作；基于數字孿生的深度強化學習完成自主智能訓練，生成機器人多種步態和動作，實現平衡站立、優美步態、靈巧雙臂和雙手操作。云端農業采摘機器人是針對溫室農業應用場景設計的首款量產型、雙手智能協作的溫室作業機器人。在標準化的工業智能溫室內，它受云端大腦控制，在軌道行駛環境下實現自動識別農作物成熟度、自動作業、自動轉運、啟停、斷點續作業等功能，替代人工進行溫室內采摘、打葉、疏花等農作物的各種農藝。
特斯拉：人形機器人"擎天柱"（Optimus）
2023年9月25日，特斯拉發布其首款人形機器人"擎天柱"（Optimus）。該機器人現已具備視覺自標定、顏色分揀任務、單腳保持平衡等能力，并且能夠完成瑜伽動作。感知方面，通過視覺感知及關節位置編碼器，擎天柱可自動校準四肢，并精準定位四肢的空間位置。經過精確的自校準，擎天柱可以更有效地學習各種任務。大腦方面，憑借純視覺技術及完全本地部署的神經網絡，其可以迅速適應環境并完成多項任務。運動控制能力方面，該機器人展示了“瑜伽”表演，可做出多個單腿支撐的運動拉伸動作，并能在拉伸的同時保持軀干平衡。
亞馬遜：Digit倉儲機器人
2023年10月23日，亞馬遜正在位于薩姆納的BFI1運營中心測試人形機器人Digit，機器人由AgilityRobotics生產，有兩只胳膊，兩條腿，身高約1.75米，體重65公斤，相當于中等男子的身材，最多可承載16公斤，能夠向前和向后移動，轉身和彎曲身體。Digit目前作為倉儲機器人上崗，負責回收亞馬遜標志性的黃色箱子。預計到2027年Digit機器人產能將達10000臺/年。
小鵬汽車：人形機器人PX5
2023年10月24日，小鵬汽車科技日上發布了首款人形機器人PX5，采用“直腿”行走，跨越障礙及續航能力顯著提升。該機器人具備卓越的穩定性，能夠輕松適應草地、碎石等多種復雜地形，同時對于前后左右的沖擊，都有很好的平衡能力。除了走得“穩”，PX5還展示了踢足球、騎平衡車等技能。更值得注意的是，PX5采用了“直腿”、大跨步的行走方式，與通常“彎腿”行走的機器人相比，它的步態更自然，更接近人類。“直腿”行走不僅更好看，而且更節能，這種高效的行走方式使PX5的續航里程提高了一倍。
人形機器人有望成為計算機、智能手機、新能源汽車后的顛覆性產品。人形機器人是人工智能技術的主要載體，讓人類能夠更直觀地體驗先進的人工智能技術。隨著新一輪科技革命和產業變革加速演進，人工智能、5G、新能源、新材料等與機器人技術深度融合，人形機器人正成為行業發展新的熱點，將深刻變革人類生產生活方式，重塑全球產業發展格局。預計2030年人形機器人需求量約177萬臺，全球市場空間有望達1692億元，2023-2030年復合增長率達25%。中短期（3-5年）工商業場景率先應用；中長期（5-10年后）個人場景應用空間大。
