2023年以来，ChatGPT引领大语言模型技术商业化应用，客观上让人工智能技术走进千家万户，成为市场瞄准和拓展人形机器人商业前景的关键契机。人形机器人是信息制造、材料、能源、生命科学等技术的集大成者，在工业生产、民生服务、国防安全等领域拥有巨大的应用潜力，已成为世界主要国家科技竞争的新赛道，人形机器人作为机器人技术的重要发展方向，在医疗、教育、家庭服务和工业生产等领域展现出广阔的应用前景，也将在生活生产各领域发挥更大的作用。
国家政策不断出台，积极推进人形机器人研发建设。2023年1月初，工信部等17部门联合印发《“机器人+”应用行动实施方案》，提出推动各行业、各地方结合行业发展阶段和区域发展特色，开展“机器人+”应用创新实践。2023年11月2日，工信部发布关于印发《人形机器人创新发展指导意见》，明确人形机器人发展的目标与时间点，提出聚焦人形机器人专用传感器，发展高功率密度执行器，开发面向人形机器人的专用芯片，研发适用于人形机器人特点的高能效专用动力组件等核心技术，开发基于人工智能大模型的人形机器人“大脑”等。未来，后续与人形机器人配套的实质性支持政策有望相继到来，将推动我国人形机器人产业发展。
北上深三地积极响应，布局人形机器人产业。其中，2023年6月28日，北京市印发的《北京市机器人产业创新发展行动方案（2023-2025年）》提出，着眼世界前沿技术和未来战略需求，加紧布局人形机器人，带动医疗健康、协作、特种、物流四类优势机器人产品跃升发展。2023年10月26日，上海市经信委等5部门发布《上海市促进智能机器人产业高质量创新发展行动方案（2023-2025年）》提出，到2025年，打造具有全球影响力的机器人产业创新高地；打造10家行业一流的机器人头部品牌、100个标杆示范的机器人应用场景、1000亿元机器人关联产业规模。2023年5月31日，深圳市印发《深圳市加快推动人工智能高质量发展高水平应用行动方案（2023-2024年）》，提出发挥粤港澳大湾区制造业优势，开展人形机器人规模化应用。实施核心技术攻关载体扶持计划，支持科研机构与企业共建5家以上人工智能联合实验室，加快组建广东省人形机器人制造业创新中心。
人形机器人处于商业化前期，产业链有望加速初具规模。从产业链来看，人形机器人上游主要是零部件和软件系统供应商，包括电机、关节、传感器、控制器、操作系统等等，这些零部件和软件系统的质量和技术水平直接影响到机器人的性能和稳定性；中游是人形机器人本体的制造商，负责将各个零部件组装成完整的机器人产品，并进行测试和质检；下游则是人形机器人的终端应用市场，包括医疗、教育、救灾救援、公共安全、生产制造、家庭陪护等多个领域。
从核心零部件来看，减速器行业日系厂商占主导，国内厂商关键技术已攻克，在工艺经验积累方面仍有提升空间。传感器：目前有特斯拉的纯视觉方案和其他公司的多器件融合方案。
图：人形机器人产业链示意图
从企业竞争来看，全球范围内多家科技巨头争相布局人形机器人赛道，包括特斯拉、亚马逊、三星、戴森、小米、达闼科技和Open AI，正加速产业链的成熟。从国内市场来看，北京成立全国首家省级人形机器人创新中心。2023年11月2日，北京人形机器人创新中心有限公司在经开区机器人创新产业园正式注册成立，标志着国内首个省级人形机器人创新中心的诞生。
小米：第二代仿生四足机器人CyberDog2
2023年8月14日，小米发布第二代仿生四足机器人CyberDog2支持手势互动，语音控制，人脸识别，AIoT联动，融合跟随避障；系统代码开源，结构图纸开放，功能接口开放，可视化编程。
达闼科技：人形双足机器人XR4“七仙女”和云端农业采摘机器人
2023年8月16日，达闼科技发布人形双足机器人XR4“七仙女”和云端农业采摘机器人两款机器人。其中，人形双足机器人XR4“七仙女”是云端大脑赋能的、面向全场景应用的全尺寸、全功能通用人形双足机器人，将人形双足机器人的技术提升到了全新的高度。七仙女身高165cm，体重65kg，全身大量采用了轻质高强度的碳纤维复合材料，拥有60多个智能柔性关节，在业界处于领先水平；采用并联驱动结构和高扭矩密度电机，峰值扭矩高达600N·m，爆发力强，动力澎湃，可高灵敏高动态运动；支持实时接入达闼云端大脑，通过多模态大模型RobotGPT赋能，具备多模态融合感知、认知、决策和行为生成能力，实现高性能的具身智能，以接近人类智慧的能力开展工作；基于数字孪生的深度强化学习完成自主智能训练，生成机器人多种步态和动作，实现平衡站立、优美步态、灵巧双臂和双手操作。云端农业采摘机器人是针对温室农业应用场景设计的首款量产型、双手智能协作的温室作业机器人。在标准化的工业智能温室内，它受云端大脑控制，在轨道行驶环境下实现自动识别农作物成熟度、自动作业、自动转运、启停、断点续作业等功能，替代人工进行温室内采摘、打叶、疏花等农作物的各种农艺。
特斯拉：人形机器人"擎天柱"（Optimus）
2023年9月25日，特斯拉发布其首款人形机器人"擎天柱"（Optimus）。该机器人现已具备视觉自标定、颜色分拣任务、单脚保持平衡等能力，并且能够完成瑜伽动作。感知方面，通过视觉感知及关节位置编码器，擎天柱可自动校准四肢，并精准定位四肢的空间位置。经过精确的自校准，擎天柱可以更有效地学习各种任务。大脑方面，凭借纯视觉技术及完全本地部署的神经网络，其可以迅速适应环境并完成多项任务。运动控制能力方面，该机器人展示了“瑜伽”表演，可做出多个单腿支撑的运动拉伸动作，并能在拉伸的同时保持躯干平衡。
亚马逊：Digit仓储机器人
2023年10月23日，亚马逊正在位于萨姆纳的BFI1运营中心测试人形机器人Digit，机器人由AgilityRobotics生产，有两只胳膊，两条腿，身高约1.75米，体重65公斤，相当于中等男子的身材，最多可承载16公斤，能够向前和向后移动，转身和弯曲身体。Digit目前作为仓储机器人上岗，负责回收亚马逊标志性的黄色箱子。预计到2027年Digit机器人产能将达10000台/年。
小鹏汽车：人形机器人PX5
2023年10月24日，小鹏汽车科技日上发布了首款人形机器人PX5，采用“直腿”行走，跨越障碍及续航能力显著提升。该机器人具备卓越的稳定性，能够轻松适应草地、碎石等多种复杂地形，同时对于前后左右的冲击，都有很好的平衡能力。除了走得“稳”，PX5还展示了踢足球、骑平衡车等技能。更值得注意的是，PX5采用了“直腿”、大跨步的行走方式，与通常“弯腿”行走的机器人相比，它的步态更自然，更接近人类。“直腿”行走不仅更好看，而且更节能，这种高效的行走方式使PX5的续航里程提高了一倍。
人形机器人有望成为计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品。人形机器人是人工智能技术的主要载体，让人类能够更直观地体验先进的人工智能技术。随着新一轮科技革命和产业变革加速演进，人工智能、5G、新能源、新材料等与机器人技术深度融合，人形机器人正成为行业发展新的热点，将深刻变革人类生产生活方式，重塑全球产业发展格局。预计2030年人形机器人需求量约177万台，全球市场空间有望达1692亿元，2023-2030年复合增长率达25%。中短期（3-5年）工商业场景率先应用；中长期（5-10年后）个人场景应用空间大。
