具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢研究及安全威脅分析報告_第1頁
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目錄目錄CONTENTS一基本概述… 1(一)概念與內(nèi)涵 1(二)發(fā)展歷程與演進 2(三)技術體系 3(四)產(chǎn)業(yè)鏈構成 6二具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況… 7(一)全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 7(二)我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 15(三)我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問題 27三、全球具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢分析… 29(一)多技術融合推動具身智能系統(tǒng)能力泛化升級… 29(二)…29(三)仿真平臺大量涌現(xiàn)將重塑具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式… 30(四)具身智能機器人應用場景分階段商業(yè)化落地… 30(五)材料革命重塑具身智能產(chǎn)品形態(tài)和場景應用… 31四、具身智能應用發(fā)展面臨三大安全威脅… 32(一)數(shù)實風險疊加提升具身智能系統(tǒng)網(wǎng)絡攻擊危害程度和防范難度… 32(二)具身智能系統(tǒng)采集多維度數(shù)據(jù)對個人隱私、國家安全造成潛在威脅…32(三)具身智能系統(tǒng)面臨責任模糊等倫理安全問題… 33五、對策建議 33(一)完善具身智能產(chǎn)業(yè)政策法規(guī)保障體系 33(二)加快構建開放共享的具身智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)… 33(三)加強具身智能核心技術研發(fā)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)… 34(四)建立分級分類具身智能標準測試體系 34(五)加快推動具身智能產(chǎn)品場景落地 34本期主題:具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢研究及安全威脅分析報告一、基本概述(一)概念與內(nèi)涵1、定義根據(jù)中國計算機學會(CCF)發(fā)布的《具身智能|CCF專家談術語》,具身智能(EmbodiedIntelligence)是指一種基于物理身體進行感知和行動的智能系統(tǒng),其通過智能體與環(huán)境的交互獲取信息、理解問題、做出決策并實現(xiàn)行動,從而產(chǎn)生智能行為和適應性。該定義強調(diào)智能行為是身體與環(huán)境動態(tài)交互的結果,而非僅依賴抽象計算或孤立的大腦功能。2025年,具身智能被首次寫入政府工作報告,標志著它正式成為國家未來產(chǎn)業(yè)的重點發(fā)展方向。2、與人形機器人、智能體等概念辨析具身智能≠人形機器人,人形機器人只是一種物理實體形態(tài),但

被廣泛認為是最理想的應用形態(tài)。Agent)是一種能夠自主感知環(huán)境、進行決策并執(zhí)行任務的智能系統(tǒng),其表現(xiàn)形式可以是一個程序、一個系統(tǒng)或是一個機器人,如聊天機器人ChatGPT、虛擬蘋果助手Siri、智能機器人等都屬于智能體。3、特點傳統(tǒng)的人工智能,更多是指存在于計算機程序、云端服務器中的虛擬智能,無法直接感知和影響物理世界。具身智能通過物理載體與環(huán)境交互實現(xiàn)智能行為的涌現(xiàn),突破了傳統(tǒng)AI依賴符號處理或數(shù)據(jù)驅(qū)動的局限性,更貼近生物智能的本質(zhì)。物理交互性:傳統(tǒng)的AI更多指存在于計算機程序、云端服務器中的虛擬智能,無法直接感知和影響物理世界。而具身智能依賴物理實體(如傳感器、機械部件)與環(huán)境直接互動,而非僅處理抽象數(shù)據(jù)。環(huán)境適應性:傳統(tǒng)的AI只能按照預設程序重復機械動作,而具身智能通過感知實時環(huán)境、執(zhí)行物理交互行動、根據(jù)環(huán)境實時反的自我改進閉環(huán),可實現(xiàn)根據(jù)復雜環(huán)境變化、不同任務要求,自主調(diào)整行為策略,如機器人避障、任務重新規(guī)劃等。具備生產(chǎn)力型技能:具身智能憑借物理執(zhí)行能力、與環(huán)境交互的實時學習能力,以及與人類協(xié)作的靈活性,可執(zhí)行傳統(tǒng)AI完成的實體任務,如工業(yè)機械臂精準裝配、手術機器人輔助操作、倉儲機器人分揀搬運,都直接提升生產(chǎn)效率。4、分類具身智能的核心在于“具身性”(即物理載體的存在),其類別包括以下形態(tài):類人機器人(HumanoidRobots,俗稱人形機器人),如特斯拉Optimus、優(yōu)必選WalkerS1,

設計模仿人類身體結構,適應人類環(huán)境。(BionicRobots)(昆蟲)的機器人,適應特定環(huán)境需求,例如宇樹科技四足機器人、波Spot、仿生魚機器人。環(huán)境嵌入式系統(tǒng)(EmbeddedAgents):與固定環(huán)境深度融合的智能體無人機、工業(yè)機械臂)ABB工業(yè)機器臂、達芬奇系統(tǒng)的手術機器人。(二)發(fā)展歷程與演進具身智能的發(fā)展主要可以分為方向探索、融合發(fā)展、創(chuàng)新突破三1950力并加以訓練”這一具身智能最初199050間明確具身智能發(fā)展的理論基礎和前進方向。第二階段自20002020技術被集中應用于具身智能研發(fā),具身智能感知、理解、控制等能力持續(xù)提升,服務功能多樣化、任務場景多元化,商業(yè)市場份額明顯擴2021型的迅猛發(fā)展賦予具身智能更強的

環(huán)境感知、語言理解、信息交互、任務規(guī)劃、決策制定等能力,具身智能通用性、適應性、自主性顯著提升,全球各界給予廣泛關注、投資,以人形機器人為代表的新一代具身智能產(chǎn)品井噴式涌現(xiàn),規(guī)?;瘧媒谘矍啊H缦聢D所示。(三)技術體系具身智能的技術體系可分為“感知—決策—行動—反饋”4部分1。1、感知模塊:多模態(tài)融合與動態(tài)環(huán)境解析感知模塊是具身智能與外界交互的基礎,通過多種傳感器模擬人

類的感知能力,為后續(xù)的決策和行動提供信息輸入,包括視覺感知、聽覺感知、觸覺感知、嗅覺和味覺等其他感知。視覺感知,主要依賴攝像頭等成像設備獲取環(huán)境圖像,運用計算機視覺算法,如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(CNN)進行圖像識別、目標檢測、語義分割和場景理解等任務,主要涉及機器視覺技術、機器視覺技術等。聽覺感知,借助麥克風等音頻采集設備獲取聲音信號,利用語音識別技術將聲音轉(zhuǎn)換為文字,同時結合自然語言處理技術理解語音中的語義和意圖。此外,還包括聲源定位技術,能夠確定聲音的來源方向,幫助具身智能物理載體判斷周圍環(huán)境中的聲音信息,主要涉及自然語言處理技術、基于深度學習的自然語言處理技術等。觸覺感知,通過在具身智能物理載體表面或執(zhí)行器上部署觸覺傳感器來感知與物體接觸時的壓力、紋理、溫度等信息。同時,需要相應的信號處理算法將傳感器采集到的原始信號轉(zhuǎn)換為有意義的觸覺信息,以便具身智能物理載體做出正確的反應。(4)其他感知除了視覺、聽覺和觸覺感知外,具身智能還可能涉及嗅覺、味覺等感知方式。在嗅覺感知方面,主要通過氣體傳感器檢測環(huán)境中的氣體成分和濃度,利用模式識別算法對氣味進行分類和識別。味覺感

知技術則相對更具挑戰(zhàn)性,目前主要集中在對簡單味覺物質(zhì)的檢測和識別,通過化學傳感器或生物傳感器實現(xiàn)。2、決策模塊:大模型驅(qū)動與任務規(guī)劃決策模塊是具身智能的核心,負責根據(jù)感知模塊獲取的信息,做出合理的決策和行動規(guī)劃,包括大模型決策、分層決策模型、端到端模型等技術。(1)大模型決策GPT、RT-2的語言理解和生成能力,結合感知到的環(huán)境信息,進行任務理解、規(guī)劃和決策。(2)分層決策模型通常分為三層:策略控制系統(tǒng)(SLC)通過大模型整合任務、環(huán)境和本體感知信息,制定高層策略;環(huán)境交互的控制系統(tǒng)(ELC)通過具身模型實現(xiàn)環(huán)境感知和動作規(guī)劃,將高層策略轉(zhuǎn)化為具體的動作序列;行為控制系統(tǒng)(PLC)通過傳統(tǒng)控制算法輸出機器人控制的力矩實現(xiàn)最終動作。這種分層架構使得決策過程更加清晰和可管理。如OpenAIFigureFigure01的分層決策模型。(3)端到端模型利用一個神經(jīng)網(wǎng)絡完成從輸入據(jù)上的預訓練和微調(diào),實現(xiàn)對復雜任務的直接處理。例如,以3、行動模塊:運動控制與精細操作行動模塊負責將決策模塊生成的動作規(guī)劃轉(zhuǎn)化為實際的物理運動,使具身智能載體能夠在環(huán)境中執(zhí)行任務。涉及機器人學相關技術、仿生學技術等。(1)機器人學相關技術包括機器人的機械結構設計、運動學和動力學建模、運動控制算法等。合理的機械結構設計能夠確保機器人具備良好的運動性能和負載能力,例如人形機器人的關節(jié)設計需要兼顧靈活性和穩(wěn)定性;運動學和動力學建模用于描述機器人的運動規(guī)律和力學特性,為運動控制

提供理論基礎;運動控制算法則根據(jù)規(guī)劃的動作軌跡,實時調(diào)整機器人各關節(jié)的驅(qū)動力或運動參數(shù),實現(xiàn)精確的運動控制。(2)仿生學技術借鑒生物的運動方式和結構,設計和制造更具適應性和靈活性的機器人。例如,模仿昆蟲的腿部結構和運動方式,設計出能夠在復雜地形快速移動的微型機器人;模仿人類的手部結構和肌肉控制原理,開發(fā)出具有高靈活性和抓握能力的靈巧手。仿生學技術還包括對生物感知和行為模式的研究和模仿,以提高機器人的智能水平。4、反饋模塊:閉環(huán)學習與仿真驗證反饋模塊是具身智能實現(xiàn)自我優(yōu)化和持續(xù)學習的關鍵,通過對行動結果的反饋,智能體能夠調(diào)整決策和行動策略,提高任務執(zhí)行能力。涉及強化學習和遷移學習技術、物聯(lián)網(wǎng)和通信技術等。強化學習通過具身智能載體與一個任務或環(huán)境中學習到的知識和經(jīng)驗遷移到其他相關任務或環(huán)境中,加速新任務的學習過程。在具身智能中,強化學習和遷移學習技術相結合,使具身智能載體能夠在不同場景下快速適應和優(yōu)化行為。(2)物聯(lián)網(wǎng)和通信技術物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)了具身智能載體與外部設備、系統(tǒng)之間的連接和數(shù)據(jù)傳輸,使具身智能載體能夠獲取更豐富的環(huán)境信息,并與其他具身智能載體或人類進行協(xié)同工作。通信技術則確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定(如

Wi-Fi、藍牙、5G等)和有線通信技術。(四)產(chǎn)業(yè)鏈構成具身智能產(chǎn)業(yè)鏈的上游聚焦原材料與零部件供應,由實現(xiàn)具身智能所需要的軟硬件等基礎支撐構成。中游是本體制造與系統(tǒng)集成環(huán)節(jié),專注于將上游的基礎資源整合,開發(fā)具身智能系統(tǒng)與機器人整機產(chǎn)品,包括人形機器人、仿生機器人、環(huán)境嵌入式系統(tǒng)等。下游面向多元應用領域,由工業(yè)、服務、特種、農(nóng)業(yè)、服務等應用場景構成。如下圖所示。二、具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況(一)全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況1、政策環(huán)境當前,全球各國紛紛制定相關政策規(guī)劃搶占創(chuàng)新科技制高點,從人工智能、機器人、具身智能等視角出發(fā)引導支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展,主要包括以下五個方面:一是提升具身智能戰(zhàn)略地位,賦予具身智能科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作更高的優(yōu)先級。二是明

確具身智能發(fā)展方向,助力推動重點核心技術難點攻關。三是擴大具身智能應用場景,支持產(chǎn)業(yè)主體探索多元適配的落地方案。四是構建具身智能生態(tài)體系,在標準制定、人才培養(yǎng)、安全監(jiān)管等領域加以優(yōu)化完善。五是提供具身智能發(fā)展保障,撥付足額資金以保證相關政策規(guī)劃實施效果。如表1。表1主要各國近年支持具身智能發(fā)展政策概覽類別年份國家名稱主要內(nèi)容2024美國人工智能政策路線圖提出一系列政策建議激勵創(chuàng)新、應對挑戰(zhàn),確保美國在人工智能領域繼續(xù)保持領先地位,解決人工智能技術可能帶來的社會、經(jīng)濟和倫理問題,推動研究、助力應用。強調(diào)需要跨黨派合作和公私伙伴關系,希望將美國價值觀融入人工智能發(fā)展。2023美國國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略計劃2023年第二次修訂版本重申了前序版本在人892022美國2022芯片與科學法案法案整體金額達2800億美元,旨在加強美國半導體制造、研究和供應鏈的韌性。法案527390132240免;提供2000億美元的科研經(jīng)費支持,重點關注人工智能、機器人技術等前沿科技。2019美國美國人工智能倡議旨在確保美國在人工智能技術發(fā)展方面的全球領導地位。重點領域包括加大人工智能研發(fā)投入、開放人工智能資源、設定人工智能類別年份國家名稱主要內(nèi)容2025歐盟InvestAI擬調(diào)動2000億歐元用于人工智能領域投資,200規(guī)模人工智能模型。2024歐盟人工智能法案旨在通過基于風險的方法監(jiān)管歐盟市場上可用的人工智能系統(tǒng),保護歐盟公民的基本權利、健康與安全免受人工智能技術的威脅。法案明確禁止違背歐洲價值觀且對基本權利、健康與安全構成過高風險的人工智能實踐,要求高風險系統(tǒng)履行嚴格的合規(guī)義務。2021歐盟人工智能協(xié)調(diào)計劃2021的研發(fā)和應用,協(xié)調(diào)各成員國行動以實現(xiàn)歐盟在全球人工智能領域的領導地位。提出委員會和成員國應加速人工智能技術投資、根據(jù)人工智能戰(zhàn)略和計劃采取行動、調(diào)整人工智能政策以避免各自為政現(xiàn)象等。2024日本綜合創(chuàng)新戰(zhàn)略2024強調(diào)人工智能技術對日本社會的重要意義,提出圍繞人工智能等重要技術推進綜合戰(zhàn)略,基于全球視角加強國際合作,確保在人工智能領域的技術安全和競爭力。2022日本人工智能戰(zhàn)略2022作為指導日本人工智能技術發(fā)展的宏觀戰(zhàn)略,認為日本應致力于實現(xiàn)人工智能等技術創(chuàng)新與結構變革并發(fā)揮全球領導力,圍繞人才、產(chǎn)業(yè)競爭力、技術體系和國際化等領域提出戰(zhàn)略目標。2024韓國人工智能基本法案視人工智能技術為國家經(jīng)濟和安全的核心要素,旨在構建可信賴的人工智能應用基礎。通過指定人工智能產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、推進人工智能數(shù)據(jù)中心政策、促進人工智能融合等支持人工智能生態(tài)系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展。2024韓國國家人工智能戰(zhàn)略政策方向明確韓國在全球人工智能競爭中的戰(zhàn)略方向,包括四大旗艦項目和四大政策方向,旨在推動韓國未來30四大旗艦項目包括建設國家人工智能計算基礎設施、促進民間人工智能投資、推進全社+X轉(zhuǎn)型、確保人工智能安全與全球領導力。人工智能生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的四大政策方向涉及初創(chuàng)企業(yè)和人才培養(yǎng)、人工智能核心技術和基礎設施創(chuàng)新、包容與公平的人工智能生態(tài)系統(tǒng)、建立人工智能時代新規(guī)范等。類別年份國家名稱主要內(nèi)容機器人2021美國國家機器人計劃3.0以前序項目為基礎推動機器人技術的研究與開發(fā),尋求對集成機器人系統(tǒng)的研究創(chuàng)新。具身智能2024加拿大國家人工智能與機器人戰(zhàn)略設立10億加元專項基金支持人形機器人在極地科考、災害救援等特種場景的應用。推動多倫多大學、滑鐵盧大學等高校與企業(yè)合作建立人形機器人技術轉(zhuǎn)化中心。制定人形機器人數(shù)據(jù)隱私保護法規(guī),確保技術應用符合倫理標準2023日本機器人新戰(zhàn)略2035將人形機器人列為“社會5.0”戰(zhàn)略的核心技術,重點支持其在醫(yī)療護理、家庭服務等民生領域的應用。投入1000億日元用于人2024韓國第四個智能機器人基本計2028“K-Robot建立機器人友好的基礎設施三大核心戰(zhàn)略開展工作。2、市場狀況(1)市場規(guī)模根據(jù)DimensionMarketResearch2,在人工智能和機器人技術進步的推動下,全球具身智能市場正在不斷增長,202425.335203387.56515.0%

物流和汽車等不同行業(yè)對自主系統(tǒng)日益增長的需求推動了具身智能市場規(guī)模的發(fā)展。(2)商業(yè)模式具身智能的商業(yè)化路徑主要包括通用場景中的軟硬結合、軟件路徑、以及垂直領域中的軟硬結合三種,包括銷售或租賃整個機器人、根據(jù)接口收費等商業(yè)模式。如表2。2、數(shù)據(jù)來源于/report/embodied-ai-market/。表2具身智能產(chǎn)業(yè)商業(yè)化類型和模式商業(yè)化類型商業(yè)模式主要機制代表廠商通用場景軟硬結合銷售或租賃整個機器人采用通用的硬件和軟件來應對各種多變的使用場景特斯拉、Figure、SanctuaryAI等軟件路徑根據(jù)接口收費向硬件廠商APINvidia等垂直領域軟硬結合銷售或租賃整個機器人垂直領域部署1X、ANYbotics、發(fā)那科、ABBRobotics、iRobot等(3)市場競爭格局當前,全球具身智能行業(yè)競爭激烈,科技巨頭積極布局,初創(chuàng)具身智能公司爭相創(chuàng)新,傳統(tǒng)機器人公司探索轉(zhuǎn)型,整體呈現(xiàn)出百花齊放的市場態(tài)勢。依據(jù)主要研發(fā)產(chǎn)品類型,市場主體主要可分為三類。一是具身智能一體化研發(fā)公司,此類公司具備較強的全流程研發(fā)實力,探索實現(xiàn)具身智能一體化解決方案。如特斯拉基于FSD純視覺+深度學習神經(jīng)網(wǎng)絡+Dojo超級計算平臺等實現(xiàn)從芯片、數(shù)據(jù)訓練、大模型到本體制造、運控模型自研自產(chǎn),并還在其汽車生產(chǎn)車間中評估商業(yè)化應用效果。二是具身智能大模型研發(fā)公司,主要為在人工智能領域具備技術優(yōu)勢、已有優(yōu)秀大模型產(chǎn)品的科技公司,探索智能領域

發(fā)展可能。如英偉達依托其芯片能力拓展大模型、開發(fā)平臺,為十余家機器人廠商提供具身智能研發(fā)底RT模型等與機器人廠商聯(lián)手開發(fā)新一代具身智能。三是具身智能物理載體研發(fā)公司,多聚焦在機器人本體研發(fā)以及推進量產(chǎn)工作,大模型智能方面依托前類外部廠商合作,包括波士頓動力等傳統(tǒng)機器人企業(yè)和Figure等具身智能初創(chuàng)公司。從地域角度分析,美國相對處于全球具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領先位置,在類人機器人、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等領域具備較為明顯的技術先進性、主體多樣性、場景豐富性;歐洲國家、日本等在仿生機器人、環(huán)境嵌入式系統(tǒng)中仍占有關鍵地位。3。表3具身智能產(chǎn)業(yè)企業(yè)競爭格局類別企業(yè)名稱總部位置成立時間主要技術和產(chǎn)品應用領域具身智能一體化研發(fā)公司特斯拉美國2003Model系列車輛、Optimus(人形機器人)交通工業(yè)具身智能大模型研發(fā)公司Nvidia美國1993通用人形機器人基礎模型GR00TN1(開源人形機器人功能模型)、IsaacGR00TBlueprint(通用機器人數(shù)字孿生訓練場)Google美國1998RT-1&2(機器人控制模型)、Gemini2.0(多模態(tài)大模型)、AutoRT(機器人訓練系統(tǒng))、Apollo(人形機器人)物流零售OpenAI美國2015GPT-4o(大模型)具身智能物理載體研發(fā)公司波士頓動力美國韓國1992Spot(機器狗)Atlas(人形機器人)科研工業(yè)IX挪威2014輪式機器人人形機器人物流零售家庭SanctuaryAI加拿大2018Phoenix(人形/輪式機器人)通用Agility美國2015Digit(人形機器人)物流Figure美國2022Figure01&02(人形機器人)工業(yè)物流ANYbotics瑞士2016ANYmal、ANYmalX(機器狗)安防巡檢iRobot美國1990PackBot(探測機器人)、Roomba(清掃機器人)軍事家庭直覺外科美國1995daVinci系列(手術機器人)醫(yī)療發(fā)那科日本1958M-2000iA、R-2000iA系列系列(機械臂)工業(yè)ABBRobotics瑞士瑞典1988IRB1100、IRB6700等(機械臂)工業(yè)安川電機日本1915MOTOMAN系列、(機械臂)工業(yè)類別企業(yè)名稱總部位置成立時間主要技術和產(chǎn)品應用領域庫卡中國德國1898KRQUANTEC系列等(機械臂)工業(yè)(3)市場需求和應用分析全球具身智能產(chǎn)業(yè)正逐步從實驗探索階段邁向規(guī)模化商業(yè)應用。眾多廠商陸續(xù)推出商業(yè)化的具身智能產(chǎn)品,這些產(chǎn)品已經(jīng)在工業(yè)、醫(yī)療、物流等多個行業(yè)和應用場景中實現(xiàn)了落地。工業(yè)制造領域,高度結構化、對成本敏感等生產(chǎn)線流程特點使具身智能技術在該場景落地應用具有優(yōu)勢。具身智能能夠有效提升工業(yè)生產(chǎn)任務的靈活性與適應性,并在作業(yè)過程中實現(xiàn)自主學習,不斷增強其復雜任務執(zhí)行能力與操作精度。發(fā)那科、ABBRobotics、安川電機、庫卡等機械臂領域主要廠家在器件焊接、精密裝配、重物轉(zhuǎn)移等方面耕耘多年,設備誤差率較低,長期占據(jù)汽車、電子等領域生產(chǎn)線中焊接與搬運市場主要地位。新興具身智能方面,20248被引入寶馬汽車生產(chǎn)線進行裝配等工作測試,在生產(chǎn)線上顯著提升了產(chǎn)品性能,依托端到端

技術,速度提高了400%,執(zhí)行任務成功率提升了七倍;20251醫(yī)療服務領域,具身智能展現(xiàn)出多維度的應用價值,通過多模態(tài)感知、決策與行動控制技術的深度融合重塑醫(yī)療服務的模式與效率。DeepMind所開發(fā)AIX5.7%1.2%,診斷準確率超越傳統(tǒng)放射科醫(yī)生,且將早期診斷成功率提升約20%,有力推動醫(yī)療診斷向精準化邁進。臨床手術方面,美國直覺外科的達芬奇系列機器人具備術中圖像分析和智能實時輔助手術能力,能夠大幅提高手2000以來已在全球微創(chuàng)手術、泌尿科、婦科、胸外科等領域廣泛應用。物流配送領域,具身智能借助自身特性在柔性分拎、精準堆垛、快速配送等工作中具有較大價值,推動行業(yè)向高效化、智能化轉(zhuǎn)型。實踐中,AgilityDigit機器人于2023102024月在亞馬遜測試期間展現(xiàn)出卓越的工作能力,工作效率達到人類75%,任務完成成功率高達97%。2023,Agility球最大物流供應商GXOSPANXDigit人,雙方于246月簽訂了多年戰(zhàn)略合作協(xié)議,正式在GXO運營中部署Digit,步入商業(yè)化運營階段。類似的,2024ApptronikApollo機器人被試Amplifier位于美國德州奧斯丁地區(qū)的配送中心執(zhí)行訂單分揀任務,主要將訂單分類到多個承運人的出站運輸貨箱中,整個過程Apollo5指靈巧手完成物品的取放和靈巧操作,并且利用了Apollo軍事應用領域,具身智能的技術創(chuàng)新將催生武器裝備組織形態(tài)和作戰(zhàn)樣式變革,提升武器裝備作戰(zhàn)能力。自主作戰(zhàn)環(huán)節(jié),美國國防部20203形勢的預判啟動城市作戰(zhàn)具身智能機器人項目,開發(fā)高度適應城市作

戰(zhàn)環(huán)境、具備在復雜城市地形中自主導航、精準偵察以及高效目標識別能力的機器人,協(xié)助士兵執(zhí)行危險任務,減少人員傷亡,為美軍在復雜城市環(huán)境中的作戰(zhàn)提供有力支持。輔助作戰(zhàn)環(huán)節(jié),美軍使用的增強型夜視鏡(ENVG-B)利用熱成像傳感器和增強現(xiàn)實技術提供戰(zhàn)場信息,可以根據(jù)士兵的視線和頭部動作調(diào)整顯示內(nèi)容,并實現(xiàn)敵我識別、導航和目標瞄準等功能,顯著提高戰(zhàn)場態(tài)勢感知和作戰(zhàn)效率。3、技術發(fā)展情況感知層技術走向多模態(tài)融合與真實物理世界的數(shù)字化映射。具身智能通過視覺、觸覺、聽覺等多模態(tài)信息的深度融合,實現(xiàn)對物理環(huán)境的高效感知和準確識別。特斯拉Optimus人形機器人采用高清攝像頭與神經(jīng)網(wǎng)絡算法,實現(xiàn)動態(tài)目標識別與三維環(huán)境建模,其視覺系統(tǒng)可實時解析人類手勢指令,并在復雜場景中自主避障。Figure機器人搭載分布式觸覺傳感器與柔性電子皮膚,能夠感知物體紋理、硬度及操作力度,完成抓取易碎物品等精細任務,其觸覺反饋精度達到毫米級。英偉達的GR00T通用基礎模型通過融合視覺、語音和文本信息,使機器人能理解模糊指令,并在真實場景中完成多步驟任務。思考決策層技術向自主智能持續(xù)高速迭代更新。具身智能決策系統(tǒng)從單一任務執(zhí)行向復雜場景的自主推理演進。Figure最新發(fā)布的VLAHelix決策和控制能力,實現(xiàn)機器人對物理世界的動態(tài)理解與實時響應能力,支持人形機器人在倉庫揀選、家庭服務等場景中表現(xiàn)出對未知物體的自適應抓取能力,響應延遲200ms,接近人類反應速度。MobileALOHA理解與強化學習,可在廚房場景中完成煎蛋、洗碗等任務,并能根據(jù)NeuraRoboticsMAiRA模仿學習技術,可在工業(yè)產(chǎn)線中快

速適應新工件加工流程,決策迭代周期縮短至30分鐘以內(nèi)。行動層技術支持具身智能實現(xiàn)高精度運動與自適應優(yōu)化。特斯拉Optimus采用模型預測控制(MPC)算法,結合關節(jié)力矩反饋,實現(xiàn)雙足行走的穩(wěn)定性與能耗優(yōu)化,其步態(tài)調(diào)整速度較初代提升40%,使機器人能夠在復雜環(huán)境中實現(xiàn)精準的動作規(guī)劃和執(zhí)行力。力位混合控制等策略的實施,進一步提升了機器人在面對不同任務需求時的適應性和靈活性。端到端控制策略的興起簡化了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中的復雜環(huán)節(jié),提高了控制系統(tǒng)的整體性能和響應速度。PhysicalIntelligence公司基于強化學習框架,實現(xiàn)從視覺輸入到動作輸出的直接映射,其機器人可在未經(jīng)預編程的情況下學習開門、操作工具等技能。4、產(chǎn)業(yè)圖譜及重點研究機構(二)我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況1、政策環(huán)境我國高度重視具身智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,明確將具身智能納入未來產(chǎn)業(yè)重點培育方向.目前從國家層面到地方政府,出臺了一系列政策措施,重點圍繞核心技術攻關、重點場景應用、資金和人才保障等方面,積極營造良好的發(fā)展環(huán)境,推動具身智能產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展。國家層面,通過統(tǒng)籌規(guī)劃為產(chǎn)業(yè)錨定發(fā)展方向。一是,升級戰(zhàn)略定位,2025年《政府工作報告》首次將“具身智能”列為未來產(chǎn)業(yè)培育范疇,明確提出重點支持智能機

器人等新一代智能終端發(fā)展,并將其定位為“顛覆性平臺產(chǎn)品”,目標成為繼計算機、智能手機后的第四大通用技術載體。二是推動核心技術攻關,二是,推動核心技術攻關,設立重大科研專項,整合頂尖科研力量,針對具身智能大模型研發(fā)、高精準感知與決策算法等“卡脖子”難題集中攻堅;三是,場景應用上,聯(lián)合多部門發(fā)布指導意見,明確在智能制造、應急救援、養(yǎng)老服務等領域優(yōu)先開展具身智能產(chǎn)品試點應用,建立示范項目,加速技術商業(yè)化閉環(huán)。四是,加強資金與人才保障,設立專項產(chǎn)業(yè)基金支持技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,鼓勵高校開設交叉學科,強化產(chǎn)學研合作,吸引

全球高端人才參與具身智能生態(tài)建設。表4所示。表4國家層面政策不斷加碼,頂層設計奠定發(fā)展基調(diào)類別年份部門名稱主要內(nèi)容AI2017國務院新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確面向2030年我國新一代人工智能發(fā)展的指導思想、戰(zhàn)略目標、重點任務和保障措施,部署構筑人工智能發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢,加快建設創(chuàng)新型國家和世界科技強國2024中央經(jīng)濟會議動”推動人工智能與實體經(jīng)濟深度融機器人2021工信部15《“十四五”機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出到2025年機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要目標,部署提高產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力、夯實產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎、增加高端產(chǎn)品供給、拓展應用深度廣度、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)組織結構等主要任務,從多維度推動機器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。2023工信部《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導意見》20252027民生等領域的場景應用類別年份部門名稱主要內(nèi)容明確將具身智能納入未來產(chǎn)業(yè)重點培育方向,標志著具身智能正式成為國家未來產(chǎn)業(yè)布局中的重要2024工信部等7《關于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》家庭服務和特殊環(huán)境作業(yè)等領域率先推動人形機器人等具身智能產(chǎn)品的應用。這不僅為具身智能產(chǎn)業(yè)明確了應用方向,也為相關企業(yè)和科研機構指明了研發(fā)重點。具身首次將“具身智能”納入未來產(chǎn)業(yè)智能培育范疇,標志著其正式成為國家戰(zhàn)略性技術方向。報告明確提出大力發(fā)展以人形機器人為代表的智能機器人,并強調(diào)持續(xù)推進“人2025國務院《政府工作報告》工智能+”行動,重點支持智能機器人等新一代智能終端發(fā)展。這一政策導向為具身智能產(chǎn)業(yè)的頂層設計提供了明確指引,其戰(zhàn)略地6G成為推動新質(zhì)生產(chǎn)力的關鍵領域。地方層面,形成差異化協(xié)同產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。北京、深圳、上海、杭州等城市率先出臺具身智能專項政策,形成“中央引領+地方試點”的協(xié)同發(fā)展模式。北京市致力于打造具身智能全球創(chuàng)新策源地,憑借豐富科研資源與高校優(yōu)勢,全力推進具身大模型等核心技術攻關,加速創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,吸引全球頂尖人才與企業(yè)匯聚;上海市加快區(qū)域協(xié)同與生態(tài)培育,借助長三角產(chǎn)業(yè)聯(lián)動基礎,推動跨區(qū)域產(chǎn)學研合作,構建從技術研發(fā)、產(chǎn)品制造到應用

推廣的全鏈條產(chǎn)業(yè)生態(tài);深圳市聚焦規(guī)?;瘧门c產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化,以創(chuàng)新驅(qū)動為核心,加大對本土關鍵零部件企業(yè)扶持力度,降低產(chǎn)業(yè)鏈對外依存度,實現(xiàn)從基礎硬件到系統(tǒng)軟件的自主可控,推動具身智能產(chǎn)品在智慧工廠、智慧城市、智能安防等多場景規(guī)?;涞兀嫣嵘呱碇悄墚a(chǎn)業(yè)在國內(nèi)外市場的競2027初步建成產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系為目標推動5表5地方政策頻頻發(fā)布,因地制宜激發(fā)創(chuàng)新活力領域年份地方名稱主要內(nèi)容機器人2023北京市(2023-20252025100》世界領先水平,全市機器人核心產(chǎn)業(yè)收入達到300億元以上。2025廣東市《廣東省推動人工智能與機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展若干政策措施》支持關鍵核心技術攻關、培育優(yōu)勢在企完善人工智能和機器人創(chuàng)新生態(tài)、引育高水平領軍人才、加強產(chǎn)業(yè)投融資、推進標準體系建設、打造高端交流平臺。2024四川省《關于促進人工智能與機器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》打造具有強大吸引力和競爭力的人工智能及機器人集聚區(qū),吸引大量人工智能及機器人企業(yè)和創(chuàng)新人才匯聚龍華。預期在未來數(shù)年內(nèi),區(qū)內(nèi)高新技術企業(yè)數(shù)量實現(xiàn)顯著增長,打造一批人工智能及機器人專業(yè)園區(qū)。2024南京市《南京市促進機器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動計劃(2024—2026年)》到2026年,南京市機器人產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展水平居全國前列;自主工業(yè)機器人在行業(yè)內(nèi)繼續(xù)保持領先優(yōu)勢;市場主體加速集聚,產(chǎn)業(yè)競爭力更加提升;“機器人+”創(chuàng)新示范應用取得顯著成效,成為國內(nèi)標桿。2024浙江省《浙江省人形機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實施方案(2024—2027年)》力爭到2027年,科技創(chuàng)新有效引領人形機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,在人形機器人領域培育省級及以上高能級創(chuàng)新載體5家、企業(yè)研發(fā)機構30家,實施重大科305502個,打造示范應用場景50個。2024杭州市《杭州市人形機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》到2027年,產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系初步建成,支撐人形機器人發(fā)展的基礎設施基本健全;到2029年,產(chǎn)業(yè)規(guī)模實現(xiàn)跨越式增長,全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)體系和產(chǎn)業(yè)集群基本成型。領域年份地方名稱主要內(nèi)容具身智能2024北京市身智能創(chuàng)新高地的三年行動方案(2024-2026》計劃到2026年初步建成全國具身智能原始創(chuàng)新策源地、應用示范新高地和產(chǎn)業(yè)加速集聚地。2025北京市《北京具身智能科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)培育行動計劃(2025-2027年)》2027:(1)10010項國際領先的軟硬件產(chǎn)品;(2)產(chǎn)業(yè)50量產(chǎn)產(chǎn)品50100級產(chǎn)業(yè)集群;(3)2中試驗證平臺等新型基礎設施。2024上海徐匯區(qū)《徐匯區(qū)關于加快推進具身智能產(chǎn)業(yè)(行)》重點支持人形機器人、工業(yè)機器人、服務機器人、特種機器人等智能終端,智及其軟件操作系統(tǒng)和應用等領域,對技術含量高、應用前景好、示范帶動作用強、處于產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)的產(chǎn)品、平臺和項目予以優(yōu)先資金支持。2025深圳市《深圳市具身智能機器人技術創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃(2025-2027》2027靈巧操作技術等方面取得突破。新增培10205010001200重慶市《重慶市支持具身智能機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展若干政策措施》通過“揭榜掛帥”方式重點攻關具身智能機器人大模型生態(tài)體系相關技術,給予最高1000萬元資金支持。標準層面,國家地方共建具身智能機器人創(chuàng)新中心參與發(fā)布了第一個與人形機器人相關的國家/國際標準《腿式機器人性能及試驗方法標準》;主導發(fā)布了國內(nèi)第一個具身智能數(shù)據(jù)集的行業(yè)標準《人工智能具身智能數(shù)據(jù)采集規(guī)范》,規(guī)范了具身智能數(shù)據(jù)集采集的格式,主導發(fā)布了《人形機器人智能化分

級》,是行業(yè)第一個權威認證的等級評價標準,智能化分級將基于用戶需求響應和人形機器人自主行動能力,將人形機器人智能化等級05級,對于人形機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要的指導和推動作用,加速人形機器人落地更多應用6表6具身智能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有相關標準標準名稱參與機構實施時間特點及內(nèi)容類型《腿式機器人性能及試驗方法標準》國家地方共建具身智能機器人創(chuàng)新中心2025第一個與人形機器人相關的國家標準國家標準國際標準《人工智能具身智能數(shù)據(jù)采集規(guī)范》國家地方共建具身智能機器人創(chuàng)新中心2025規(guī)范了具身智能數(shù)據(jù)集采集的格式工信部行業(yè)標準《人形機器人智能化分級》國家地方共建具身智能機器人創(chuàng)新中心202405器人落地更多應用場景行業(yè)標準2、市場狀況(1)市場規(guī)模根據(jù)頭豹研究報告顯示,2023年,中國具身智能市場規(guī)模已經(jīng)達4186突破,具身智能市場規(guī)模增長有望逐漸提升,20276328

測,到2030年,中國人形機器人市場規(guī)模有望達約8700億元。(2)商業(yè)模式具身智能的商業(yè)化路徑主要包括通用場景中的軟硬結合、軟件路徑、以及垂直領域中的軟硬結合三種,包括銷售或租賃整個機器人、根據(jù)接口收費等商業(yè)模式。如表7。表7具身智能產(chǎn)業(yè)商業(yè)化類型和模式3商業(yè)化類型商業(yè)模式主要機制代表廠商通用場景軟硬結合銷售或租賃整個機器人采用通用的硬件和軟件來應對各種多變的使用場景軟通動力、有鹿機器人、聆動通用等軟件路徑根據(jù)接口收費向硬件廠商提供API接口i航唯實等垂直領域軟硬結合銷售或租賃整個機器人垂直領域部署機器人軟件和硬件??禉C器人等(3)市場競爭格局我國具身智能產(chǎn)業(yè)當前呈現(xiàn)“頭部企業(yè)引領、傳統(tǒng)企業(yè)參與、初創(chuàng)企業(yè)分化”的多層次格局。科技大廠、傳統(tǒng)機器人公司和新生代的具身智能公司等成為具身智能浪潮的主要玩家。一是,科技大廠注重生態(tài)整合和跨界融合,如,華為聯(lián)合樂聚、兆威機電等企業(yè)構建具身智能技術生態(tài);寧德時代將具身智能機器人技術與新能源產(chǎn)線結合提升自動化水平。二是,傳統(tǒng)機器

人公司聚焦場景深耕和技術升級,如,優(yōu)必選在工業(yè)場景實現(xiàn)人形機器人量產(chǎn);大族機器人聚焦焊接與精密加工實現(xiàn)多行業(yè)覆蓋。三是,新生代具身智能公司注重技術創(chuàng)新和細分突破,如UniXAI的輪式雙臂機器人實現(xiàn)長序列任務泛化;帕西尼感知的多維觸覺傳感器填補硬件空白等;宇樹科技H1人形機器實現(xiàn)全球首個電驅(qū)原地空翻。表8所示。表8參與具身智能產(chǎn)業(yè)企業(yè)競爭格局中的部分關鍵企業(yè)類別企業(yè)名稱總部位置成立時間主要技術和產(chǎn)品應用領域科技大廠華為廣東深圳1987盤古具身智能大模型、人形機器人聯(lián)合解決方案、機器人控制芯片、通信模塊、操作系統(tǒng)工業(yè)制造、家庭服務、智慧物流字節(jié)跳動北京2012機器人的算法、軟件工業(yè)阿里巴巴浙江杭州1999云計算、物流機器人物流、智能制造3、數(shù)據(jù)來源于慧博智能投研報告類別企業(yè)名稱總部位置成立時間主要技術和產(chǎn)品應用領域百度北京2000小度機器人自動駕駛、居家辦公小米機器人北京2010CyberOneCyberDog狗消費電子,工業(yè)大疆廣東深圳2006無人機物流配送??低曊憬贾?001智能監(jiān)控設備、機器人相關視覺系統(tǒng)和傳感器等消費電子,工業(yè)騰訊廣東深圳1998JamocaArm、人居環(huán)境機器人“5消費、物流、工業(yè)美團北京2010無人機、自動配送車、分揀機器人工業(yè)、物流傳統(tǒng)機器人公司埃夫特安徽蕪湖2007工業(yè)機器人及系統(tǒng)集成汽車制造、電子裝配歐帕工業(yè)機器人河南2009MR1600工業(yè)制造中科機器人江蘇蘇州2012仿生四足機器人中科機器人銀弗科技北京2012安檢防爆機器人銀弗科技上海節(jié)卡上海2014JAKAZu3、JAKAC系列工業(yè)制造可飛科技北京2014靈嗅P1-X機器狗珞石機器人北京2015NB12系列/NB25系列工業(yè)、醫(yī)療云深處科技浙江杭州2015“絕影”系列四足機器人應急救援、消防偵查傅利葉智能上海2015GR等系列康復機器人醫(yī)療康復因時機器人北京2016RH56BFX、RH56DFXFTP工業(yè)制造大象機器人廣東深圳2016MarsCat火星貓大族機器人廣東深圳2017Elfin協(xié)作機器人、MAiRA智能助手焊接、精密加工、醫(yī)療輔助睿爾曼智能科技北京2018RM65、RM75、RML63、ECO、GEN機械臂工業(yè)制造優(yōu)必選廣東深圳2012Walker系列人形機器人工業(yè)協(xié)作、教育科研、家庭服務類別企業(yè)名稱總部位置成立時間主要技術和產(chǎn)品應用領域新生代具身智能公司帕西尼感知廣東深圳2021多維觸覺機器人TORA-ONE精密抓取、醫(yī)療手術輔助星塵智能廣東深圳2022AstribotS1(多模態(tài)交互機器人)復雜環(huán)境操作、工業(yè)巡檢銀河通用北京2023GalbotG1(輪式雙臂機器人)倉儲物流、高危作業(yè)替代智平方廣東深圳2023AI2RBrain具身大模型、“愛寶”系列機器人半導體制造智元機器人上海2023遠征A1、遠征A2等通用具身機器人工業(yè)生產(chǎn)、物流倉儲、商業(yè)服務開普勒機器人上海2023通用人形機器人科研教育數(shù)字華夏(深圳)廣東深圳2024交互型人形機器人“夏瀾”家庭服務、商業(yè)接待UniXAI上海2024輪式雙臂機器人Wanda、雙足機器人Martian家庭服務、工業(yè)分揀宇樹科技浙江杭州2016H1、G1系列雙足機器人,Aliengo、B1、B2等工業(yè)四足機器人工業(yè)制造、應急救援、科研教育領域(4)市場需求和應用分析我國具身智能產(chǎn)業(yè)正逐步從實驗探索階段邁向規(guī)?;虡I(yè)應用。眾多廠商陸續(xù)推出商業(yè)化的具身智能產(chǎn)品,這些產(chǎn)品已經(jīng)在工業(yè)、醫(yī)療、物流等多個行業(yè)和應用場景中實現(xiàn)了落地。工業(yè)制造領域,在制造強國戰(zhàn)略的導向下,工業(yè)制造面臨轉(zhuǎn)型升級壓力,具身智能憑借其獨特優(yōu)勢,在提高了生產(chǎn)效率、保障產(chǎn)品質(zhì)量方面發(fā)揮了重要作用,有效助

在電子制造行業(yè),智平方的通用智AlphaBot(愛寶)憑借±5mm6小時續(xù)航能力,可全天候執(zhí)行精密抓取、搬運,并逐步實現(xiàn)晶圓裝載、耗材更換等操作,比人工效率提升數(shù)倍,極大地加快了電子產(chǎn)品的生產(chǎn)速度,滿足市場對產(chǎn)品快速交付的需求。在汽車制造行業(yè),優(yōu)必選的工WalkerS1超99%,確保了汽車零部件質(zhì)量檢測的高標準與高效率。醫(yī)療服務領域,在人口老齡化與居民健康關注度提升的背景下,醫(yī)療服務行業(yè)壓力增大,具身智能產(chǎn)品能從精準醫(yī)療和高效護理兩方面發(fā)揮獨特優(yōu)勢,有效緩解行業(yè)難題。在精準醫(yī)療方面,上海聯(lián)影醫(yī)療公司研發(fā)的IQQA介入智能穿刺導航機器人可根據(jù)患者的CT/MR數(shù)據(jù),重建全定量化的虛擬人體解剖學結構,并通過全息影像展現(xiàn),對特殊位置、困難位置的小病灶精準定位優(yōu)勢顯著,降低了患者并發(fā)癥的發(fā)生率。在康復醫(yī)療方面,由天津大學和天津市人民醫(yī)院聯(lián)合研制的“神工一號”機器人,可幫助中風患者通過“純意念控制”恢復原有障礙的運動反射??;廣州一康醫(yī)療設備實業(yè)公司的下肢康復機器人A6、江蘇邁康智能醫(yī)療科技股份公司的上肢康復機器人,均可通過患者運動數(shù)據(jù)的監(jiān)測,制定個性化康復訓練計劃,助力患者上肢功能的恢復。在高效護理方面,物流配送領域,在電商行業(yè)蓬勃發(fā)展的當下,物流配送規(guī)模呈井

噴式增長,傳統(tǒng)模式弊端漸顯。具身智能憑借技術優(yōu)勢,從倉儲、分揀、配送各環(huán)節(jié)發(fā)力,為物流行業(yè)降本增效,提供智能升級方案。在智能倉儲環(huán)節(jié),極智嘉智能倉儲機器人、??禉C器人的倉儲AGV小車等可快速穿梭于高密度物流倉庫的貨架之間,自動完成貨物的搬運與存儲。在分揀環(huán)節(jié),曠視科技的河圖智能分揀系統(tǒng)、海柔創(chuàng)新的庫寶系統(tǒng)、靈動科技的FORPICK智能分揀系統(tǒng),通過視覺識別技術識別包裹信息,再結合智能調(diào)度系統(tǒng),實現(xiàn)高效分揀。在配送環(huán)節(jié),大疆的Matrice300RTK配送無人機、美團的無人配送車魔袋系列、新石器慧通的無人配送車等具身智能設備的應用,為解決“最后一公里”配送難題提供了創(chuàng)新方案。智能家居領域,在滿足人民日益增長的美好生活的需求的國家戰(zhàn)略目標的背景下,民眾對家居生活的便捷性、安全性與舒適性需求日益增長,傳統(tǒng)家居模式的局限性愈發(fā)凸顯。具身智能為智能家居行業(yè)帶來智能化變革,助力打造高效、舒適且節(jié)能的家居環(huán)境。在家庭清潔環(huán)節(jié),科沃斯、云鯨、石頭等企業(yè)的掃地機器人通過強大的視覺識別、激光導航與地圖構建系統(tǒng)技術實現(xiàn)家庭自主深度清潔。在烹飪協(xié)助環(huán)節(jié),添可的食萬3.0智能料理機、美的的智能炒菜機器人、蘇泊爾的小C主廚料理機等能高效地協(xié)助制作多道菜品,滿足家庭成員多樣化的口味需求,提升了家庭烹飪的便捷性與趣味性。在老人兒童陪伴環(huán)節(jié),優(yōu)必選的悟空機器人、科大訊飛和小魚的陪伴機器人等可提供兒童互動、提醒老人按時服藥、安全追蹤等功能,為家庭提供了跨越空間的陪伴與關懷。3.技術發(fā)展情況核心零部件產(chǎn)化進程加速。綠的諧波、兆威機電等企業(yè)突破技術壁壘,其諧波減速器、微型傳動系統(tǒng)等核心部件已進入頭部機器人供應鏈,其中綠的諧波減速器在精度、回差、壽命等關鍵性能指標上已達到國際先進水平,逐步進入頭部機器人供應鏈,國產(chǎn)化率已高達85%,打破了國外企業(yè)在該領域的長期壟斷。華旋傳感等企業(yè)將新能源汽車領域的旋變傳感器技術遷移

至機器人領域,實現(xiàn)高精度關節(jié)角度檢測與動態(tài)平衡控制,推動國產(chǎn)傳感器在人形機器人中的應用。理工華匯聯(lián)合國內(nèi)知名研究所自研電機關節(jié),在某些關鍵指標上較國際先進電機提高了30%。據(jù)浙江省機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)會調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,2024年我國工業(yè)機器人國產(chǎn)化率首次突破50%。大模型算法方面取得了諸多突破性進展。在架構創(chuàng)新上,深度求索公司發(fā)布的DeepSeek-R1MoE法,在保持高性能的同時降低了算力需求,為大模型平衡規(guī)模與效率提供了重要探索。在與國產(chǎn)算力適配方面,科大訊飛與華為聯(lián)合團隊實現(xiàn)重大突破,率先攻克國產(chǎn)算力MoE模型的大規(guī)??绻?jié)點專家并行集群推理難題。這一突破性解決方案應用于訊飛星火深度推理模型訓練加速,預期訓練時推理效200%,還實現(xiàn)了國產(chǎn)算力上DeepSeek-V3R1行業(yè)數(shù)據(jù)集與標準建設齊頭并進。以國創(chuàng)中心為代表的行業(yè)樞紐機構聯(lián)合清華大學、哈工大等頂尖高校,共同發(fā)布全球首個面向具身智能全棧能力訓練的數(shù)據(jù)集RoboMIND,該數(shù)據(jù)集通過多維度數(shù)據(jù)采集體系,涵蓋工業(yè)裝配、家庭81.2億幀運動姿態(tài)數(shù)據(jù)、360萬組多模態(tài)交互記錄以及7.8萬小時環(huán)境感知動態(tài)序列,其數(shù)據(jù)規(guī)模較MIT開源的Domo數(shù)據(jù)集擴大23倍。特別在復雜動態(tài)場景建模方面,RoboMIND創(chuàng)新性融入中國家庭空間特征數(shù)據(jù)(如狹窄廚房動線、多代同居住宅布局),使機器人適應性訓練更貼合本土化需求。此外,國創(chuàng)中心還牽頭了全國首個‘具身智能數(shù)據(jù)采集標準’等多個國家和行業(yè)標準,用明確的標準規(guī)范助力具身智能機器人行業(yè)數(shù)據(jù)集質(zhì)量提升。

機器人本體運動控制能力突出。一是自由度與伺服控制方面,優(yōu)必選WalkerX機器人擁有41個自由度,接近人類關節(jié)活動能力,支持雙足行走、舞蹈等高難度動作,遠超特斯拉Optimus的28個自由度。此外,我國伺服控制技術突破0.01高重復性動作。二是輕量化設計方面,采用碳纖維、鈦合金等新材料及拓撲優(yōu)化算法,榮耀貢嘎一號整255.50.22,顯著高于波士頓動力Atlas(0.1)。三是關節(jié)技術創(chuàng)新方面,在直線驅(qū)動器中,國產(chǎn)企業(yè)探索滾珠絲杠替代方案,兼顧高精度與低成本,適配人形機器人量產(chǎn)需求。4、產(chǎn)業(yè)圖譜(三)我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問題硬件基礎薄弱、能源短板、模型成熟度欠佳等技術問題掣肘具身智能發(fā)展。一是核心技術受制于人,高端伺服電機、精密減速器、高精度傳感器等長期依賴進口,國產(chǎn)傳感器在分辨率、抗干擾性等性能上差距顯著,智能芯片自主化亟待突破。據(jù)浙江省機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)會調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,我國人形機器人核心部件依賴進口的比例仍超40%。二是目前我國電池技術還存在能量密度低、充電速度慢等問題,人形機器人的續(xù)航能力普遍1.5-5小時內(nèi),難以滿足具身智

能機器人全天候工作需求,電池續(xù)航短板嚴重制約機器人應用場景拓展。三是現(xiàn)有算法模型在多模態(tài)融合、復雜任務泛化、長期推理等方面存在局限,無法完全實現(xiàn)認知到行動間的認知映射,具身智能系統(tǒng)還無法完全自主地與環(huán)境互動以及適應環(huán)境變化,業(yè)內(nèi)具身智能水平只有L3級別,離通用具身智能還具有一定距離。軟件、硬件、數(shù)據(jù)等相關標準滯后導致生態(tài)碎片化問題突出。一是缺乏統(tǒng)一的操作系統(tǒng)與標準化軟件開發(fā)工具。目前市面上存在基于ROS、Linux等自行開發(fā)以及華為鴻蒙等多種操作系統(tǒng),它們在硬件接口、通信協(xié)議等關鍵指標方面存在差異,增加了不同廠商間設備協(xié)同和系統(tǒng)集成的難度,系統(tǒng)兼容性問題頻發(fā),極大地制約了產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展的步伐。二是缺乏硬件模塊技術標準。硬件接口、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式等缺乏統(tǒng)一規(guī)范,不同廠商的機器人本體構型與軟件架構互不兼容,具身智能難以跨本體,制約規(guī)?;瘧?。三是缺少具身智能數(shù)據(jù)采集和處理標準。數(shù)據(jù)集定義,開源數(shù)據(jù)集的格式、托管方式、數(shù)據(jù)質(zhì)量,數(shù)據(jù)處理標準等相關標準亟待明確。高質(zhì)量物理環(huán)境交互數(shù)據(jù)稀缺成為具身智能能力突破的重要壁壘。不同于語言大模型的訓練數(shù)據(jù)主要來著由用戶生成的、相對容易收集和匯總的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),具身智能系統(tǒng)大腦的訓練需要大量通過與真實物理環(huán)境交互產(chǎn)生的數(shù)據(jù),以提升其對復雜環(huán)境的適應能力和決策能力。然而,現(xiàn)實中捕獲真實場景數(shù)據(jù)的難度極大、成本高昂,如為智能網(wǎng)聯(lián)汽車捕獲1小時的多模式機器人數(shù)據(jù),成本是模擬相同

數(shù)據(jù)的100倍。遙操作機器人、仿真合成、人類動作捕捉等其他具身智能數(shù)據(jù)采集方式也存在著成本昂貴、數(shù)據(jù)失真等問題。目前具身智能行業(yè)中已經(jīng)出現(xiàn)了不少開源的機器人數(shù)據(jù)集,但存在數(shù)據(jù)集標準不一,數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊、數(shù)據(jù)通用性復用性差、部分數(shù)據(jù)實測效果不理想等問題。具身智能產(chǎn)品商業(yè)化批量落地應用情況不理想。一是當前現(xiàn)在很多具身智能企業(yè)的產(chǎn)品,在需求場景下還沒有達到可用的狀態(tài),市場需求與產(chǎn)品成熟度嚴重不匹配。例如,某家制藥類客戶稱其采購的國內(nèi)研發(fā)的某款具身智能機器的工作依然需要人類的輔助,而且行動遲緩,遠低于人類的效率,最終將機器人進行了“荒廢”處理。二是具身智能產(chǎn)品成本高昂,一定程度上阻礙了市場拓展,以人形機器人為例,目前制造成本在20萬以上,而要撬動市場需求,售價需降低到15萬以內(nèi)來實現(xiàn)人工成本的完全替代,這限制了產(chǎn)品在各場景中的廣泛應用。三、全球具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢分析(一)多技術融合推動具身智能系統(tǒng)能力泛化升級具身智能系統(tǒng)能力的泛化依賴于感知、認知、決策與執(zhí)行技術的深度融合。當前,多模態(tài)大模型、世界模型、神經(jīng)形態(tài)計算、群體智能技術等技術的交叉應用,正推動具身智能從“單任務專家”向“跨場景通才”躍遷。例如,智元機器人基于多模態(tài)大模型、深度強化學習等技術開發(fā)通用具身大模型GO-1,賦能靈犀X2人適應復雜環(huán)境、自主決策、多體協(xié)作的通用能力;優(yōu)必選基于群體智能技術、多模態(tài)推理大模型,在極氪5G多任務的人形機器人協(xié)同作業(yè);波士頓動力運用多模態(tài)感知與世界模Atlas可在工廠里不同儲物柜間靈活搬零件,展現(xiàn)跨場景作業(yè)能力。(二)具身智能數(shù)據(jù)生態(tài)向質(zhì)量標準化、多元規(guī)?;?、通用協(xié)同化發(fā)展邁進目前,全球范圍內(nèi)已涌現(xiàn)多

種類型的開源具身智能數(shù)據(jù)集,包括Google的OpenX-Embodiment、FacebookAI的Habitat、智元機器人的AgiBotWorld、宇樹科技的Unitree等,但長期存在著開源的數(shù)據(jù)集標準各異,環(huán)境、對象和任務單一,數(shù)據(jù)質(zhì)量良莠不齊,缺乏跨平臺、跨任務的泛化能力等問題。近些年,標準化、有效性和通用性的開源數(shù)據(jù)集成為了推動通用機器人大模型發(fā)展的剛需,為此我國鵬城實驗室發(fā)布了具身智能百萬規(guī)模標準化數(shù)據(jù)集ARIO,國家地方共建具身智能機器人創(chuàng)新中心發(fā)布了TB級別標準化數(shù)據(jù)集RoboMIND和配套測評體系以及《人工智能具身智能數(shù)據(jù)采集規(guī)范》行業(yè)標準,為具身智能產(chǎn)業(yè)打下了高質(zhì)量、廣泛多樣、可復用共享的數(shù)據(jù)基礎。未來,具身智能數(shù)據(jù)標準體系將會持續(xù)完善,將會有更多頭部企業(yè)與機構參與開源數(shù)據(jù)集的建設生態(tài)中,具身智能開源數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)規(guī)模將進一步擴大、場景范圍覆蓋面將更加廣泛、數(shù)據(jù)集質(zhì)量將實現(xiàn)從“實驗室可用”到“產(chǎn)線可靠”的質(zhì)變躍升。標準化、多元化、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)基座將有助于機器人大模型通過跨模態(tài)預訓練突破場景遷移壁壘,借助多任務學習實現(xiàn)智能泛化飛躍,最終催生出真正具備通用認知能力的具身智能體出現(xiàn)。(三)仿真平臺大量涌現(xiàn)將重塑具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式仿真平臺作為具身智能技術發(fā)展的核心支撐,能夠在虛擬環(huán)境中進行高效訓練,從而極大縮短了開發(fā)周期,降低了開發(fā)成本,為技術迭代提供了有力保障。目前,部分地區(qū)已在具身智能仿真平臺建設領域取得實質(zhì)性進展,搭建起算法通用開發(fā)、通用場景測試等不同功能的平臺,如上海人工智能實驗室發(fā)布首個城市級具身智能仿真平臺浦源?桃源,支持多種類型機器人的訓練評測;國家地方共建人形機器人創(chuàng)新中心發(fā)布具身智能仿真平臺“慧思開物”,支持多樣化機器人形態(tài)和多場景動作需求。北京、深圳也在未來產(chǎn)業(yè)規(guī)劃文件中提出了對建設世界模型仿真、數(shù)據(jù)采集、中試驗證、場景開放測試等一批新型研究創(chuàng)新平臺的前瞻性布局。隨著具身智能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,預計

將涌現(xiàn)出涵蓋通用標準認證、通用3D數(shù)據(jù)、通用人才培養(yǎng)等更多類型的具身智能仿真平臺,推動具身智能產(chǎn)業(yè)從過往各企業(yè)分散式獨立探索、各自為戰(zhàn)的發(fā)展模式,逐步邁向以產(chǎn)業(yè)協(xié)同為核心,資源共享、優(yōu)勢互補、聚力共進的全新發(fā)展格局。(四)具身智能機器人應用場景分階段商業(yè)化落地在具身智能發(fā)展的初期階段,工業(yè)場景因任務標準化、環(huán)境可控性強,成為具身智能落地的試驗田。如,國家地方共建具身智能機器人創(chuàng)新中心的“天工”機器人已在電力巡檢場景中完成配電室檢測、倒閘操作等任務。優(yōu)必選通過人形機器人在新能源汽車制造產(chǎn)線的實訓應用,與比亞迪、吉利等車企合作,完成單一場景的驗證并推進量產(chǎn)進程。隨著算法成熟與硬件穩(wěn)定性提升,目前具身智能開始向醫(yī)療、救援、特種作業(yè)等長尾場景滲透,如,云深處科技的機器狗在消防場景中實現(xiàn)自主決策,突破復雜環(huán)境適應性瓶頸;天鏈機器人開發(fā)的護理設備在北京試點,解決老齡化服務需求。但目前家庭場景探索仍處早期,面臨技術、成本與倫理三重門檻。高盛研報指出,家庭機器人需達到L4級自主能力(類比自動駕駛),才能處理開放式任務(如整理兒童玩具、應對突發(fā)干擾),而這一過程需5-10年技術沉淀。綜合技術成熟度、場景容錯率與市場需求剛性的動態(tài)匹配可以判斷,具身智能機器人的商業(yè)化落地將遵循“工業(yè)場景優(yōu)先突破、長尾場景逐步滲透、通用化與家庭場景長期培育”的階段性路徑發(fā)展。(五)材料革命重塑具身智能產(chǎn)品形態(tài)和場景應用材料科學的突破正成為具身智能產(chǎn)品形態(tài)演進的核心驅(qū)動力,其不僅重構了硬件設計的底層邏輯,更通過智能材料的感知、驅(qū)動與自適應能力,推動機器人從剛性機械向柔性化、生物仿生化方向跨越式發(fā)展。例如,中國科學技術大學研發(fā)的螺旋軟體機器人,基于章魚觸手仿生原理,采用多尺度柔性構造,既能抓取微小的螞蟻,又能提拉重達數(shù)公斤的水桶,展現(xiàn)了復雜作業(yè)場景的適應能力。此外,通

過“電子皮膚”技術結合壓電材料與柔性傳感器,可同時檢測壓力、溫度、紋理等多維度信息,使人形機器人具備類人的觸覺反饋能力,將極大提升人機交互體驗。目前已有華威科、漢威科技、墨現(xiàn)科技等公司布局電子皮膚柔性觸覺傳感器業(yè)務,為機器人執(zhí)行復雜、精細動作提供重要感知基礎。未來,賦加智能材料的具身智能機器人將大規(guī)模應用于航空航天、生物醫(yī)學、智能制造等多個領域,重塑各行業(yè)的生產(chǎn)模式與服務形態(tài),引領人類社會邁入智能化、高效化的新時代。如,利用輕量化且高強度的智能材料打造出能夠適應極端太空環(huán)境的機器人,執(zhí)行太空艙外設備維護、太空垃圾清理等危險任務;利用降解、生物相容性好的材料制成微型機器人在人體血管中穿梭精準輸送藥物、清除血栓等;在智能制造中,具備自適應能力的智能材料機器人,可依據(jù)生產(chǎn)線上不同產(chǎn)品的材質(zhì)、形狀、工藝要求,實時調(diào)整自身動作與操作方式,大幅提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。四、具身智能應用發(fā)展面臨三大安全威脅(一)數(shù)實風險疊加提升具身智能系統(tǒng)網(wǎng)絡攻擊危害程度和防范難度傳統(tǒng)信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡攻擊面主要局限于虛擬的信息空間,然而具身智能依托機器人等物理實體,廣泛配備各類傳感器、執(zhí)行器與通信模塊,與現(xiàn)實世界緊密交互,這使得網(wǎng)絡攻擊面從傳統(tǒng)信息空間急劇延伸至

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