人形机器人标准化白皮书：（2024版）

人形机器人标准化白皮书（2024版）总结

一、人形机器人概述

• 定义及范畴： 人形机器人是指外观和行为与人类相似，具有躯干、头部和四肢的机器人（广义定义）。本白皮书聚焦于广义人形机器人，涵盖相关产品、技术、过程或服务。
• 分类： 按运动部位分为上身运动型和全身运动型；按应用领域分为个人/家用服务、公共服务、工业、高危作业、教育培训、物流运输等。
• 发展历程： 人形机器人探索始于20世纪70年代，经历了早期发展、集成发展、高动态运动与交互能力提升、智能化发展四个阶段，目前正朝着更高性能、更强适应性的方向爆发式发展。

二、人形机器人产业与技术发展现状

• 产业政策： 全球各国政府高度重视人形机器人产业发展，出台了一系列政策措施，包括加大研发投入、完善产业生态、重视人才培养、加强国际合作以及关注伦理安全等。中国也出台了一系列政策，推动产业发展和标准化建设。
• 全球产业格局： 全球人形机器人产业规模持续扩大，预计未来十年将保持高速增长。产业格局呈现多元化、区域化和跨界融合的特点，中国、欧洲、北美、日本和韩国等地区处于领先地位。
• 产业链分析： 人形机器人产业链包括上游的零部件和基础软件供应、中游的整机系统制造、下游的终端应用场景。上游核心零部件国产化程度中等，部分高端部件仍依赖进口；基础软件国产化程度中等，需加快标准化进程。
• 产业发展趋势： 人形机器人市场将迎来显著扩张和商业化突破，被广泛应用于个人、家庭、企业、工厂等各类场景。
• 产业对标准化的需求： 标准化能推动产业降本提质、构建产业生态、提升用户体验和社会接受度、促进产业合法合规。

三、标准化现状与需求

• 国内外标准化现状： 国际上，ISO和IEC等组织发布了部分与人形机器人相关的标准，但均未专门针对人形机器人。国内已发布标准122项，在研标准21项。
• 人形机器人标准分析： 目前人形机器人国际标准空白，但可依托机器人领域现有标准形成系列标准，需重点推动仿人臂/腿、灵巧手、电子皮肤、躯干、作业操作模块、运动控制模块、能源管理模块等领域的标准制定。

四、人形机器人产业/技术与标准图谱

• 产业-标准图谱： 涵盖人形机器人全生命周期涉及的各产业角色需求，包括零部件供应方、人形机器人制造商、基础设施提供方、应用解决方案集成商、人形机器人运营者、人形机器人运维者、监管机构等。
• 技术-标准图谱： 清晰显示出人形机器人基础共性技术、关键模块、整机、系统、应用和服务等领域的标准需求。

五、人形机器人标准体系建设

• 标准体系参考结构： 人形机器人标准体系包括基础通用、零部件、模块和整机四部分。
• 标准体系框架图：
  • 基础通用标准： 包括术语与定义、安全与伦理、技术要求、评价评测等。
  • 零部件： 包括电机、驱动器、丝杠、减速器、控制器、传感器等。
  • 模块： 包括结构模块（电子皮肤、灵巧手、仿人臂、仿人腿足、仿人头颈、躯干等）和功能模块（环境感知、决策规划、运动控制、作业操作、人机交互、定位导航、能源管理等）。
  • 整机： 包括通用型整机和专业功能型整机，涵盖工业、服务、医疗等应用场景。

六、人形机器人标准化发展展望

• 提升有效供给： 标准化助力人形机器人技术创新，推动融合发展，提高产品质量和可靠性。
• 开创国际标准化发展新空间： 建立标准追踪机制，加强合作交流，培养国际标准化人才，推动中国标准“走出去”。
• 加强产业政企协作机制建设： 制定标准化战略，完善政策支持体系，优化标准制修订程序，强化与科技创新的联动，构建标准化研究机构、企业、高校和科研院所紧密合作的创新生态。