AI智能总结
头豹分类/综合及概念/智能制造/装备及系统/其他智能装备 Copyright © 2025头豹 智能四足新时代,国产机器狗能否引领全球竞赛? 头豹词条报告系列 于利蓉·头豹分析师 2025-11-13未经平台授权,禁止转载 行业分类:综合及概念/其他智能装备 摘要机器狗即四足机器人,是一种仿生腿足式机器人。机器狗最基础的特征是具有环境自适应性、路径规划能力、运动性能和负载能力。根据腿部驱动方式,机器狗可分为液压驱动、电机驱动、气动驱动和电液复合驱动机器狗;基于应用场景,机器狗可分为军事级机器狗、工业级机器狗和消费级机器狗。从驱动方式看,电机驱动机器狗是机器狗市场主流产品,市场占比约90%;从应用场景看,消费级机器狗是市场主流产品,占比超60%。2021年至今,机器狗行业已步入商业化应用期,产业链趋于成熟,中国企业主导全球市场,机器狗产品逐渐向“具身智能”演进。 行业定义 机器狗即四足机器人,是一种仿生腿足式机器人,设计用来模仿动物(如狗、猫、马等)四肢结构和行走方式,通过高度复杂的机械结构和精密的控制算法,同时配备多类型的传感器、驱动器、控制系统等,使其具备极强的环境适应能力,能够在多种复杂地形中稳定行走和执行任务。 行业分类 基于腿部驱动方式,机器狗可分为液压驱动、电机驱动、气动驱动和电液复合驱动机器狗;基于应用场景,机器狗可分为军事级机器狗、工业级机器狗和消费级机器狗;基于功能特点,机器狗可分为自主行走机器狗、交互能力强的机器狗和感知能力强的机器狗。 机器狗基于腿部驱动方式的分类 液压驱动、电机驱动、气动驱动和电液复合驱动机器狗。 液压驱动机器狗 液压驱动机器狗具有高功率密度、大力矩输出、能适应恶劣环境,但系统复杂、成本高,通常用于需要高功率输出和快速响应的场景。 电机驱动机器狗 电机驱动机器狗控制精度高、响应速度快、噪声小、维护简便,但承载能力有限,适用于对精度和噪音有较高要求的场景。 气动驱动机器狗 气动驱动机器狗用压缩空气作为驱动力,通过控制系统调节气压和流量来控制气动元件(如气缸、气动马达)的伸缩或旋转,从而驱动机器人的四肢运动。优点是成本低、设计轻量化、灵活性好,但控制精度低,鉴于四足机器人应用场景复杂,且对动态响应和精度要求较高,气动驱动的使用尚未广泛。 电液复合驱动机器狗 电液复合驱动机器狗结合液压和电机优势,适用于高功率输出、快速响应场景,但成本高、维护复杂。特别适用于军事、野外救援、石油石化等应用。 机器狗基于应用场景的分类 军事级机器狗、工业级机器狗和消费级机器狗。 军事级机器狗 主要用于战场环境中执行侦察、巡逻、运输等任务。 工业级机器狗 主要用于工业生产、仓储物流、电力巡检、救援等领域。 消费级机器狗 主要面向家庭娱乐、陪伴等场景。 机器狗基于功能特点的分类 自主行走机器狗、交互能力强的机器狗和感知能力强的机器狗。 自主行走机器狗 通常配备先进的运动控制系统和传感器,以实现精确的行走和避障。 交互能力强的机器狗 通常配备语音识别、手势识别等交互技术,以提高用户体验。 感知能力强的机器狗 通常用于需要高精度感知和响应的场景,如工业检测、军事侦察等。 行业特征 机器狗的行业特征包括从驱动方式看,电机驱动机器狗是机器狗市场主流产品、从应用场景看,消费级机器狗是市场主流产品、军事级机器狗市场占比约为工业级机器狗市场占比的10%。 从驱动方式看,电机驱动机器狗是机器狗市场主流产品 从驱动方式看,电机驱动机器狗是机器狗市场主流产品,市场占比约90%,主要原因在于其控制精度高、响应速度快、能量转化效率高。相较于液压或气动驱动,电机驱动结构更紧凑、噪声更低、维护更便捷,且便于与智能控制系统集成。电机技术的成熟与成本可控,配合轻量化材料与高密度电源系统,能在性能与续航间取得良好平衡,更适合大规模商业化部署。此外,液压驱动机器狗市场占比约5%,气动驱动和电液复合驱动机器狗市场合计占比5%。 从应用场景看,消费级机器狗是市场主流产品 从应用场景看,消费级机器狗是市场主流产品,在民用机器狗市场占比约60.5%。其次是工业级机器狗,市场占比约39.5%。消费级机器狗出货量的增长主要受益于成本下降、智能交互体验提升以及大众娱乐与教育需求增长。随着小型伺服电机、嵌入式AI芯片和视觉识别算法的普及,机器狗的制造成本与功耗显著降低,使其更易进入家庭和个人市场。同时,消费级产品强调陪伴、娱乐与编程教育等功能,契合智能宠物与STEAM教育的潮流,市场接受度高、应用场景丰富。 军事级机器狗市场占比约为工业级机器狗市场占比的10% 目前,军事级机器狗市场占比相对较小,主要原因在于技术门槛高、成本昂贵、应用环境复杂且需求尚未大规模落地。此类产品需具备更强的续航能力、环境适应性与任务执行稳定性,对动力系统、传感融合与自主决策算法要求极高,导致研发与制造成本居高不下。同时,军事任务场景多样且风险较高,对可靠性和安全性的验证周期长,尚处于实验与小批量应用阶段。 发展历程 机器狗的发展历程经历从实验室探索到商业化应用的多个阶段。在萌芽探索期,机器狗的代表产品有WalkingTruck、KUMO-I,需要依赖外部操控、运动缓慢、无自主感知与决策能力,主要用于科研验证。在科研突破期,机器狗的代表产品有BigDog、ALoF的四足机器人等,引入动态控制算法、以军用为导向,技术高度集中于欧美。在产业加速期,机器狗的代表产品有Spot、Laikago、CheetahMini、阿尔法机器狗等,电机驱动技术逐步取代液压系统成为主流、人工智能算法与多模态感知系统深度集成,下游应用场景多元化,中国厂商崛起。在商业化应用期,机器狗产业链趋于成熟,中国机器狗企业主导全球市场,机器狗产品逐渐向“具身智能”演进。 萌芽探索期1960-01-01~1999-01-01 1968年,美国GE公司研发的Walking Truck问世,被认为是世界上第一台四足机器人原型;1976年,日本东京工业大学研发KUMO-I四足机器人。 机器狗的代表产品有Walking Truck、KUMO-I,需要依赖外部操控、运动缓慢、无自主感知与决策能力,主要用于科研验证。 科研突破期2000-01-01~2010-01-01 2005年,波士顿动力推出首款四足机器人BigDog;2009年,瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员开发ALoF的四足机器人;2010年,863计划启动“高性能四足仿生机器人”项目。 机器狗的代表产品有BigDog、ALoF的四足机器人等,引入动态控制算法、以军用为导向,技术高度集中于欧美。 产业加速期2011-01-01~2020-01-01 2016年,波士顿推出首款商业化四足机器人Spot;2017年,宇树科技发布首款商业化电驱四足机器人Laikago;2018年,麻省理工将迷你猎豹机器人Cheetah Mini的电机驱动器和所有运行代码开源;2020年,蔚蓝推出阿尔法机器狗C系列和阿尔法机器狗E系列产品。 机器狗的代表产品有Spot、Laikago、Cheetah Mini、阿尔法机器狗等,电机驱动技术逐步取代液压系统成为主流、人工智能算法与多模态感知系统深度集成,下游应用场景多元化,中国厂商崛起。 商业化应用期2021-01-01~至今 2021年,追觅科技推出第一代机器狗Eame One;小米发布第一代机器狗CyberDog;2022年,普渡科技公开全新四足配送机器人产品D1;2023年,逐际动力发布首款全自研四轮足机器人W1;小米发布第二代机器狗CyberDog 2;宇树科技发布Unitree Go2及Unitree B2。2024年中柬“金龙”演习公开察打一体机器狗,2024年珠海航展展出“机器狼”集群系统,标志中国成为首个把机器狗编入实战战术班组的国家。 机器狗产业链趋于成熟,中国机器狗企业主导全球市场,机器狗产品逐渐向“具身智能”演进。 产业链分析 机器狗产业链的发展现状 机器狗行业产业链上游为核心零部件和软件系统的开发环节,主要作用为提供机器狗运动、感知和智能决策所需的硬件、软件与技术。产业链中游为机器狗的整机制造和研发环节,主要作用为将上游的零部件和软件系统进行系统集成、结构设计与功能开发,完成机器狗整机制造。产业链下游为应用场景环节,主要作用是为机器狗提供实际的应用空间,是机器狗价值实现的终端。 机器狗行业产业链主要有以下核心研究观点: 从产业链看,机器狗产业链上游为核心零部件、软件及技术供应商,包括绿的谐波、禾赛科技、地平线等企业;中游为整机制造商,包括宇树科技、云深处、蔚蓝科技等企业;下游为机器狗的应用场景,消费群体覆盖G端、B端和C端的用户。 从产业链各环节代表性企业来看,机器狗行业上游主要有绿的谐波、和而泰、禾赛科技、奥比中光等零部件供应商,寒武纪、地平线、云天励飞等芯片供应商,汇川技术、伟创电器等电机供应商,思岚科技、商汤科技、科大讯飞等技术服务商,以及阿里巴巴、腾讯等云计算服务商;中游机器狗企业主要包括建设工业、内蒙一机、长城军工、红翼前锋、晶品特种等军事级机器狗厂商,宇树科技、波士顿动力、云深处、优宝特等工业级机器狗厂商,以及蔚蓝科技、小米、哈崎机器人等消费级机器狗厂商。下游机器狗应用市场G端用户主要为国家军事部队,B端用户主要为中国五矿集团、南方电网、中国电网、中国移动、宝山钢铁等电力、矿业单位,C端用户为众多个人消费者。 产业链上游环节分析 生产制造端 核心零部件和软件系统的开发 上游厂商 上游分析 从机器狗成本构成看,关节模组是成本最高的硬件,占比约50%,感知模块和控制模块成本占比各约20%,其他结构占比约10%。随着技术发展,感知和高性能计算模块成本占比有上升趋势。 机器狗的关节模组是机器狗实现运动的核心,包括电机、减速器、编码器、力矩传感器、驱动器、结构件等部件,在机器狗成本构成中占比最高,约50%,其性能直接决定机器狗的灵活性、负载能力和续航,其中,高精度电机和减速器是成本主要组成部分。此外,机器狗的感知模块负责环境感知与空间定位,是机器狗实现自主导航与避障的基础,包括视觉传感器、激光雷达、惯性测量单元、麦克风阵列、超声波/红外传感器、GPS模块等部件,成本占比约20%,消费级机器狗通常使用摄像头+IMU组合,而工业级与军事级产品则增加雷达和多模融合,从而使得感知模块成本占比会进一步上升至25%左右。另外,机器狗的控制模块是机器狗的“大脑”,负责数据处理、决策和指令下发,包括主控单元、运动控制算法、通信模块、电源管理系统、存储单元、操作系统与AI框架等,成本占比约20%,随着AI大模型和边缘计算需求提升,高性能计算芯片的成本占比正在不断提升。 中产业链中游环节分析 品牌端 机器狗的整机制造和研发 中游厂商 中游分析 基于产品对标细分应用市场的不同,中国机器狗行业竞争派系可分为军事级、工业级和消费级机器狗供应商三大类。 军事级机器狗供应商主要有内蒙一机、长城军工、建设工业、晶品特种、红翼前锋等具有军工背景企业,产品涵盖武装机器狗、排爆机器狗、打击型机器狗、两栖无人查险机器狗等;工业级机器狗供应商主要有宇树科技、云深处、波士顿动力等企业。其中,云深处在中国率先实现四足机器人全自主巡检变电站,其在中国电力行业市占率约85%、消防行业市占率约90%;消费级机器狗供应商主要有宇树科技、小米、蔚蓝科技、哈崎机器人等企业。其中,宇树科技Go1产品累计出货量超5万台,占全球消费级足式机器人市场60%以上份额。 从行业竞争格局看,宇树科技为机器狗市场绝对龙头企业,市场占比超过60%;波士顿动力、云深处、蔚蓝科技为第二梯队企业;第三梯队为数量众多的细分市场潜力厂商。 宇树科技凭借在核心驱动电机、自主控制算法及整机系统集成方面的技术优势,构建完善的产品矩阵和供应链体系,稳居行业龙头地位,2024年宇树科技四足机器人年销量达2.37万台,约占全球市场份额的69.75%,公司Un