2024全球人形机器人企业画像与能力评估

M2觅途咨询·人形机器人研究小组 背景与核心结论 ◆M2觅途咨询聚焦机器人产业、持续输出前瞻洞见，希望为产业提供科学、可靠、新颖的视角，帮助全产业生态玩家理性决策、助力产业健康、可持续发展： •2024年1月，发布《人形机器人核心硬件市场发展白皮书》，获得上游产业链等各界广泛关注；•2024年9月，发布《全球人形机器人企业画像与能力评估报告》，完善中游整机环节产业洞察；•Next step，计划发布《人形机器人应用场景洞察白皮书》，将产业洞见持续贯穿至下游应用场景。 ◆本次《全球人形机器人企业画像与能力评估报告》5大核心亮点： •客观回顾了产业历程、识别爆发节点及背后动因，重新定义了人形机器人整机•深度解析了4类全球人形整机企业画像、关键优势——汽车制造、机器人、科研/高校、互联网/软件背景企业•立体描绘了>25家全球人形机器人整机落地现状——产品化（关键技术）、市场化（应用场景）落地现状•前瞻洞察了N种场景未来短、中、长期落地顺序•创造性地提出“全球人形机器人企业能力评估模型”，从产业端、企业端、应用端、投融资等多角度，全方位评估企业“产品化、市场化”能力。 全球人形机器人产业概览 人形机器人整机企业概览人形机器人产品概览人形机器人资本市场概览 人形机器人定义 人形机器人 一种人形/类人形的具身智能体，作为新质生产力，代替人在各类环境下，完成各类任务。 What Why 价值：新质生产力 How 2022年是人形机器人元年。在经历了萌芽初具人形、成长肢体感官完善后，正以“具身智能体”形态加速，未来受大模型驱动，将走向自主通用全能…驱动力由硬件支撑到AI突破，走向大模型赋能 Appendix: Gartner Hype Cycle for AI Technology, 2020-2022 AI领域与人形机器人强相关的技术在2020-2021相对稳定但2022出现了显著突破，尤其是机器视觉、深度学习、合成数据等，极大推动了具身智能、人形机器人产业发展 全球人形机器人整机企业生态集群 150家企业，据M2不完全统计，全球人形机器人整机企业总计超150家；4大生态圈，全球整机企业分布呈现4大生态集群——中国、日韩、北美、欧洲；65%，中、美、日三国整机企业数量占全球份额>65% 美国：技术创新与市场化应用领军者 •背景：美国人形机器人产业处于全球领先地位，拥有世界顶尖的高校科研力量和企业。 •现状：美国有超过50家人形机器人整机企业，其中Top企业包括波士顿动力（BostonDynamics）、Tesla、AgilityRobotics、BeyondImagination等。•重点：技术创新（AI与自主机器人技术等）是核心驱动力，工业与服务应用双轮驱动、减少对人工的依赖。 自主机器人技术 ◼自主导航与操作 ◼工业与服务应用双驱动 •服务：家庭助手、医疗护理机器人和客户服务机器人等。波士顿动力的Atlas机器人为例，该机器人具备先进的运动控制能力，能够完成复杂的任务，如开门、搬运物品、后空翻等，展示了其在服务领域的巨大潜力；•工业：智能制造、生产线自动化等。特斯拉（Tesla）的Optimus机器人展示了在生产线上的应用潜力。Optimus的目标是提高生产效率，通过自动化操作减少对人工的依赖，降低生产成本。 •OpenAI(GPT)Google(BERT)等使人形机器人理解、生成自然语言、进行复杂人机对话、任务理解。 •强调机器人在复杂环境下的自主行动、自主决策的任务执行力。波士顿动力Spot机器人可在复杂环境中自主巡检、数据采集和任务执行，应用于建筑工地、矿山等场景。 ◼ComputerVision计算机视觉 ◼高速动态环境运动控制 •Google(RT-2)基于视觉语言模型VLM使机器人学习更多视觉与语言间的映射关系，赋能其识别理解周围环境（物体、表情、手势、情绪、场景理解等） •动态环境适应能力，MIT的Cheetah机器人项目专注开发高速动态运动控制技术。Cheetah机器人展示了如何在高速奔跑时保持稳定性，为未来的机器人运动控制技术提供了宝贵的数据和经验。 2020.12韩国现代汽车收购波士顿动力 日本：人形机器人与老龄化社会的结合 •背景：日本是全球老龄化最严重的国家，65岁及以上人口占总人口比重>30%，同时日本自然灾害频发，老年护理、社会服务、应急救援应用需求显著。 •现状：日本拥有超过40家人形机器人企业，Top10企业包括本田（Honda）、软银机器人（SoftBank Robotics）、川崎重工（Kawasaki HeavyIndustries）等。截至2024年5月，全球人形机器人专利Top10企业中，日本企业占比>50%。 •重点：机器人在护理陪伴、生活辅助/家庭服务、安全救援与灾害应对应用 ◼养老及护理陪伴应用 ◼家庭及生活辅助应用 ◼灾害应对与救援应用 •软银的Pepper机器人，2014年发布，是一款广泛应用于老年护理和社会互动的机器人。Pepper能够进行简单的对话、情感交流和日常活动辅助，为老年人提供陪伴和帮助。•Pepper机器人在日本的养老院中得到了广泛应用，通过与老年人的互动，帮助缓解了护理人员的工作压力，同时也提供了更多的社交活动机会。Pepper的多功能性使其能够进行情感交流、信息提供和娱乐活动等，成为养老服务中的重要工具。 •本田（Honda）的Asimo机器人不仅在科研领域展示了先进的技术，也在老年护理领域提供了基础性的生活辅助服务。Asimo能够进行简单的家务操作、物品搬运等工作，为老年人提供实际帮助。•Asimo机器人曾在日本的养老机构中进行试点项目，通过帮助完成简单的家务工作和提供安全监控，为老年人提供了实际的帮助和保护。 •由于日本频繁遭遇自然灾害，开发用于灾害救援和安全监控的机器人具有重要意义，这些机器人能够在危险环境中执行救援任务，保护人类生命和财产安全。•TMSUK公司开发的救援机器人和灾害应对机器人在地震、火灾等灾害现场得到了实际应用。 韩国：教育娱乐与人形机器人的交互 •背景：韩国人形机器人产业在教育、娱乐等智能服务机器人领域发展显著。 •现状：韩国有超过20家人形机器人企业，包括现代机器人（Hyundai Robotics）、Robostar、Rainbow Robotics等。现代机器人公司（HyundaiRobotics）是韩国的重要代表，成立于1984年，2020年收购了波士顿动力。 •重点：多模态人机交互技术，教育娱乐、智能服务等领域。 教育机器人 ◼多模态交互技术 ◼教育培训研究应用 ◼商业服务、公益服务应用 •多模态交互，结合语音、视觉、触觉等多种感官技术，提供全方位的交互体验，进而提升机器人在教育、娱乐、服务等场景中应用效果。•KAIST（韩国先进科技研究所）Hubo机器人是韩国第一台人形机器人，支持各种人机互动研究项目，如动态环境中的自主导航和任务执行。 •教育机器人被广泛用于学校和培训机构，帮助学 生 提 高 学 习 兴 趣 和 效 率。Roborobo和SKTelecom推出的教育机器人已在多所学校应用，提供编程、数学、英语等科目的教学辅助。•Robotis的OP3适用于教育研究等场景，开源ROS软件、硬件开源、小尺寸、低价格、模块化驱动以及强大的扩展性。它配备了强悍的传感器，如激光雷达和摄像头，使其具有自主导航、避障、物体识别等功能。 •机器人常用于博物馆、主题公园和其他公共场所。这些机器人不仅具有互动功能，还能表演舞蹈、讲解展品等，吸引了大量游客。•商场、酒店、医院等公共场所，为顾客提供导航、咨询、送货等服务。韩国的智能服务机器人具有较高的智能水平，能够通过语音识别和人脸识别技术与人类进行自然交流。•Robostar公司专注于开发智能服务机器人，广泛应用于商场、机场等公共场所，为顾客提供导航和信息咨询服务。 中国：应用多点开花，人形机器人全球供应链枢纽 •背景：中国人形机器人相较于其他国家起步较晚，但厚积薄发，机器人上游产业链完备、生产制造基础强大，具备快速将技术进行产品化的能力；同时，下游需求广泛，覆盖工业、商业服务、教育、娱乐、医疗等领域。 •现状：中国有超过150家人形机器人企业，包括优必选、达闼、小米、傅利叶、宇树、智元、追觅、钢铁侠等。2023产业加速，工信部明确顶层产业化发展目标，截至2024年5月，中国人形机器人专利累计申请数量>7000，占比全球总量~47% •重点：中国侧重于大规模商业化应用和产业化推广，强调成本效益和技术普及。中国在人形机器人产业中快速崛起，侧重于多场景应用的研发和推广。 顶层大力推动 ◼国产供应链具备优势 ◼通用场景为主，部分垂直场景应用由教育与商业服务，逐渐扩展至工业、物流、医疗、巡检等 ◼顶层政策明确目标、创新中心加速成立 •中国机器人上游硬件市场基本成熟，从核心零部件到整机制造，均具备较强优势，国产渗透率持续加速。•国产供应链在电机、减速器、滚柱丝杠、传感器等环节均积累了丰富的生产经验，有利于进一步降低人形机器人核心零部件成本•现阶段突破方向在于AI大脑、操作系统、精细化运动控制等 •工信部明确了人形机器人中短期战略路径，并通过制定多项关键任务（技术、产品、场景、生态等）清晰引导未来产业发展方向•2023年至今，全国成立6大创新中心，北京、上海、广东、安徽、浙江、成都，参与主体涉及地方政府、高校与科研机构、企业等 •通用场景：傅利叶、小米、宇树、智元、逐际动力、乐聚等•教育与商业服务：优必选、智元、小米、开普勒等•工业制造：傅利叶、小鹏、宇树、智元、开普勒等•物流园区：星动纪元等•家庭服务：达闼、追觅•特种安防：钢铁侠等 ...国家顶层明确部署了人形机器人中短期战略路径，并通过制定多项关键任务（技术、产品、场景、生态等）清晰引导未来产业发展方向。 2023.10工信部《人形机器人创新发展指导意见》 人形机器人产业3年、5年战略部署 到2025年，人形机器人创新体系初步建立，“大脑、小脑、肢体”等关键技术取得突破，确保核心部组件安全有效供给 应用场景更丰富，相关产品深度融入实体经济，成为重要的经济增长新引擎… 培育2-3家有全球影响力的生态型企业…打造2-3个产业发展集聚区… 关键任务——技术攻关、产品培育、场景拓展、生态营造及强化支撑能力 关键任务三：场景拓展 关键任务二：产品培育 关键任务一：技术攻关 •开发基于AI大模型的“大脑”✓感知-决策-控制一体化AI大模型 •制造业典型场景试点示范（汽车、3C等）✓结构化工序：推广在装配、运转、检测、维护等应用✓非结构化工序：加强交互（人-机-环境）•民生及重点行业应用推广（家政、医疗；物流等）✓民生服务：提升人机交互可靠安全性（复杂区域引导、灵活操作、鲁棒行走、多模态人机交互）✓其他重点行业：人机交互、灵巧抓取、分拣搬运、智能配送...•特种环境应用加速（要地警戒、救援等）✓强化复杂环境下本体控制、快移、精确感知/决策、防护等 ✓基础型：类人外观、双腿行走和双臂双手基本操作功能✓功能型：交互型、高精度型、极端环境高可靠型产品… ✓增强环境感知、行为控制、人机交互能力… •基础部件✓传感：高精度传感器（视觉、听觉、触觉、嗅觉等） ✓执行：高功率密度液压伺服执行器、高精度电驱执行器 •突破灵巧“肢体”✓高动态、高爆发、高精度运动结构… ✓高强度高集成本体、轻量化骨骼、高精传感… ✓高实时、高可靠、高智能操作系统；✓多场景应用软件、开发平台… 其他关键任务：生态营造及强化支撑能力•生态营造：培育优质企业、完善创新载体和开源环境、推动产业集聚发展； •支撑能力：健全产业标准体系、提升检验检测和中试验证能力、加强安全治理能力。 人形机器人产品概览人形机器人资本市场概览 全球人形机器人整机企业画像 全球人形整机企业按背景可划分4类：1）车企环境感知、导航技术+B端场景经