1 人形机器人标准化白皮书 （2024 版） 全国机器人标准化技术委员会 2024 年 12 月 3 目 录 前 言....................................................................................................................................... ....................................1 一、人形机器人概述...............................................................................................................................................4 1.1 概念 .......................................................................................... 4 1.1.2 人形机器人与其他相关概念的关系..................................................................................7 1.1

工业场景篇 图片由AI生成 2025人形机器人应用场景洞察白皮书 M2觅途咨询 · 人形机器人研究小组 By Lynn Liu, Miao Wang, Ivan Wu 2025.4 M2 2025 Proprietary and Confidential All Rights Reserved. 目录 2 1. 背景 2. 洞察：人形机器人落地场景顺序与评估模型 3. 聚焦：工业场景落地（新能源汽车制造） 聚焦：工业场景落地（新能源汽车制造） 4. 纵览：国内外人形机器人落地场景顺序 5. 展望：人形机器人产业关键节点识别（工业、家庭） M2 2025 Proprietary and Confidential All Rights Reserved. 背景与结论 3 ◆ M2觅途咨询聚焦人形机器人产业、持续输出前瞻洞见，希望为产业提供全面、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： 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《全球人形机器人整机企业画像与能力评估报告》，完善中游整机环节产业洞察 • 2025年4月，发布本报告《人形机器人应用场景洞察白皮书-工业场景篇》持续贯穿至下游应用，聚焦汽车制造 • Next Step，计划发布人形机器人家用场景落地相关调研，从场景画像、用户画像等角度进一步打开

2003年，火星探测器精神号和机遇 号落地火星表面。 2005年，人形机器人Albert HUBO被 发布，是世界上第一款具有人形头 部的行走类人机器人。 2005年，波士顿动力推出四足机器 人BigDog，适应复杂地形。 2008年，协作机器人先驱Universal Robots发布首款商用协作机器人 （Cobot）。 人形机器人 2016年，波士顿动力发布了双足人形 机器人Atlas和四足机器人Spot 人工智能强大的学习和决策能力。 2017年，由香港公司Hanson Robotics开发人形机器人Sophia获得 沙特阿拉伯公民身份，成为第一个获 得国家公民身份的机器人。2021 年 ， 特斯拉宣布开发机器人Optimus，带 动人形机器人产业发展。 目前，受大模型的技术驱动，人形机 器人概念爆发，宇树科技、优必选、 傅利叶智能、智元机器人等企业频频 发布产品。 • 规模达2000亿元，核 心产业规模超250亿元 遴选50个标杆示范机 器人应用场景 重点领域机器人密度 达500台/万人 工业机器人整机综合指标达到国际先进水平，关键零部件性能和可靠性达到 国际同类产品水平；人形机器人“大脑、小脑、肢体”等关键核心技术取得 突破，大模型等人工智能技术加快发展 服务机器人和特种机器人在家政服务、养老助残、 医疗康复、教育娱乐、维护巡检、安全应急等领域 实现广泛应用 重庆市支持具身智能机器人产业

四个部分。首先，从技术突破、大国竞争和市场前景三个角度，分析 “机器人+人工智能”工业应用的发展背景；其次，从技术趋势的角 度，回顾人工智能与机器人融合的三大技术方向，分析在人工智能大 模型推动下，以人形机器人为代表的具身智能技术的前沿进展；接着， 从应用场景的角度，通过全球 88 个案例分析“机器人+人工智能”在 典型场景、行业中应用情况；最后，从技术、产品和应用三个方面， 展望“机器人+人工智能”在工业场景中的应用前景。 ............... 3 （一）工业领域的机器人正在从中等智能走向高度智能 ...... 3 （二）三大融合方向及其组合推动智能机器人产品涌现 ...... 5 （三）具身智能尤其是人形机器人前沿研究持续火热 ........ 8 三、“机器人+人工智能”在工业领域的应用 ................. 10 （一）应用场景：从生产操作向其他高附加值场景拓展 ..... 10 ....... 20 四、“机器人+人工智能”工业应用展望 ..................... 22 （一）具身智能机器人将进一步变革工业生产形态 ......... 22 （二）工业人形机器人规模化应用仍需经历长期技术迭代 ... 22 （三）行业应用将从汽车电子向其他制造业领域渗透 ....... 23 附：苏州市“机器人+人工智能”工业应用案例 ..............

新质生产力推动下，精细化工行业注重技术创新和转型升级，绿色化、 智能化、高端化成为精细化工行业发展的新趋势，科技赋能精细化工 研发与生产，或将加快关键材料国产化进程及提升生产效率。 在政策扶持下，人形机器人、半导体等行业迎来较好的发展前景，相 关化工新材料被我国列为关键战略材料，国产替代进程加速，成为精 细化工企业转型升级方向。 科技赋能转型升级过程中，精细化工企业信用质量核心驱动力主要集 二、 重点领域国产替代是精细化工行业提质升级的方向 (一) 人形机器人应用领域 人形机器人产业化进程加速，有望带动机器人相关化工新材料国 产替代需求的增长空间。 近年来在政策推动下，我国人形机器人产业快速发展。2023 年 10 月工业和信息化部印发《人形机器人创新发展指导意见》，指出到 2025 年，人形机器人创新体系初步建立，“大脑、小脑、肢体”等一批关键 技术取得突破 技术取得突破；整机产品达到国际先进水平，并实现批量生产；到 2027 年，人形机器人技术创新能力显著提升，形成安全可靠的产业链供应 链体系，构建具有国际竞争力的产业生态；应用场景更加丰富，相关 产品深度融入实体经济，成为重要的经济增长新引擎。2024 年 1 月， 工信部等七部门印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，提 出将人形机器人列为未来产业十大标志性产品之首，突破机器人高转 新世纪评级

一般内部配有MCU，其内部的嵌入式 驱动及算法监控部件的各类状态，保证机器人部件的基本运作能力。（2）传递信息的线束及网关，起到各个控制器，传感器信息交互通联的 作用。 部位 在人体中功能 在人形机器人中功能 机器人对应硬件 大脑 高级认知：负责思维、记忆、语言、决策、情感灯复杂功 能 感觉与运动：处理视觉、听觉、触觉等信息、并控制自主 运动 语义理解、环境信息理解、动 作决策等 目前为机器人中央控制器担任此角色， 是因为相对于工业机器人，具有“大脑”的人形机器人对复杂运动的学习掌握能力明显增强，比如近期宇树、众擎、波士顿动力等公司在视 频中展示的人形机器人执行舞蹈，空翻高难度动作。至于对应人脑中的大脑的角色的硬件，目前人形机器人厂商多用中央控制器担任此角色， 但对于高级认知，信息处理能力尚未建立。展望未来，机器人大小脑有望实现分离，大脑算力进一步加强，小脑专注运动控制。 部位 在人体中功能 在人形机器人中功能 机器人对应硬件 Xavier系列模组具有高达32 TOPS的AI性能，适用于自主机器的视觉测距、传感器融合、 定位和地图构建等应用。 2024年GTC大会上，英伟达还发布了一款基于 NVIDIA Thor 系统级芯片（SoC）的新型人形 机器人计算机 Jetson Thor。Jetson Thor 是一个全新的计算平台，能够执行复杂的任务并安全、 自然地与人和机器交互，具有针对性能、功耗和尺寸优化的模块化架构。 该 SoC 包括一个带有

亿元。  人形机器人将逐步由资源拉动转为市场驱动。近年来中国人 形机器人产业进入爆发期，在学术界、产业界、政府、资本 等多方通力协作下，产业发展势能快速释放，2023 年中国人 形机器人产业规模为 39.1 亿元。“十五五”时期，中国人形 机器人将力争强化作业能力、开启规模生产、打通商业逻辑， 产业发展将由资源拉动逐步转为市场驱动，预计到 2025 年中 国人形器人产业规模将增长至 拓下游市场等方面均走在全国前列。  北京：立足全球视野，“十五五”时期有望在人形机器人等领 域实现跃升。近年来，北京以打造国内领先、国际先进的机 器人产业集群为目标，加紧布局人形机器人产业，着力提升 医疗康复机器人、协作机器人、特种机器人和仓储物流机器 人等产业发展水平。“十五五”时期，北京凭借其卓越的创新 实力和政策支持，有望在人形机器人领域实现跨越式发展， 产业规模增长潜力巨大。 5 企业：抢抓新机遇，布局新赛道 截至 2023 年，中国机器人全产业链企业数量近八万家，其 中上市企业超百家、高新技术企业超四千家。“十五五”时期， 中国机器人相关企业数量仍将保持增长态势，工业机器人、服务 机器人、人形机器人等环节市场竞争将更加激烈，找准机器人发 展机遇、精准布局新产品赛道是机器人企业迅速扩张的关键路径。 减速器。近年来，自主品牌谐波减速器核心指标达到国际先 进水平，自主品牌 RV 减速器产品系列已覆盖小、中、大、重等

40%，主要为人形机器人及四足机器 人 减速机市场规模约 12 亿元，销售数量约 105 万台（不含家用扫地机器人 / 农业机器人 一 般而言，减速机与电机配置数量基本一致。） 电机与减速机市场将呈现 “人形机器人引领增长、工业 AGV/AMR 稳健扩容、商用服务 机器人快速渗透”的格局。预计到 2030 年，人形机器人将占据绝大部分市场。这一格局的形 成主要源于人形机器人对电机数量与性能的双重高需求。 家电机及减速机企业数据，超 35 家机器人企业数据。 ·调研方式：下发调研表、供应链及客户核实、走访企业、访谈企业相关负责人等多种方式 调研。 ·蓝皮书范围：蓝皮书主要统计数据范围包含工业移动机器人（AGV/AMR）、人形机器人、 商用服务机器人（轮式产品，包括送餐机器人、酒店配送机器人、清洁环卫机器人等），家庭 扫地机器人、农业机器人等不在统计范围。 ; ; 第 1 章 智能移动机器人行业概述 ......

产品，联想年初至今涨 10.3%，叠加 AI PC 产业链公司 同时受益于 AI 服务器逻辑，戴尔涨幅达到 96.6%。AI 是汽车智能化阶段竞争的关键，但受 制于竞争加剧、销量承压，智能驾驶产业链普跌。人形机器人方面，优必选涨 72.6%。 图表3： AI 大模型及应用产业链估值表 注：2024 年 6 月 20 日数据，预测数据来自彭博 资料来源：Wind，Bloomberg，华泰研究 互获得的信息、（2）实现自主推理 决策、（3）采取相应行动进行交互。目前典型的具有较大落地场景的具身智能应用包括自 动驾驶和机器人，最具代表性产品如特斯拉的 FSD 自动驾驶系统和 Optimus 人形机器人等。 过去一年，AI 大模型助力具身智能的感知、决策等技术进展。如上所述，具身智能算法一 般可以按环节拆解为感知模型（感知识别环境信息并预测环境变化）、规划/决策模型（根据 感知结果做出 全面转向端到端架构（一个大模型实现从感知到控制）， 开始推进商业落地，代码仅 2000 多行，全面摒弃 V11 版本超过 30 万行由工程师编写 C++ 代码。 人形机器人：技术难度远高于自动驾驶，运动控制算法或是关键之一。（1）感知层：人形 机器人的外部感知（获取外部环境信息）主要包括视/听/触觉，内部感知（获取自身状 态信息）主要是对身体的状态和姿态控制。特斯拉 FSD 的视觉感知 Occupancy

一代通信等全面领先优势 3 未来产业新领域新赛道发展意义 p 麦肯锡：2030年人工智能有望 为全球经济贡献25.6万亿美元， 约相当于当前全球GDP总量的 8%。 p GVR：2023年一2030年全球 人形机器人市场规模复合增长 率将超过21%。 p 美国：重点布局量子信息、人工智 能等领域，打造未来产业领先优势 p 欧盟：《欧洲新工业战略》 p 日本：《能源基本计划》《氢能源 基本战略》 p 韩国：《国家战略技术培育方案》 知名研究机构未来产业热点 知名研究机构 相关报告 聚焦赛道 中国工程院战略咨询中心 《中国制造业重点领域技术创新绿皮书 一技术路线图(2023)》 智能制造 增材制造 微纳制造 生物制造 原子级制造 人形机器人 下一代机器人 高档数控机床 智能装备与仪器 先进航空航天装备 先进轨道交通装备 节能和新能源汽车 高端/智能加工工艺和装备 长城战略咨询公司 《中国新赛道体系发展报告2024》 腾讯研究院 《2024年全球未来产业发展指数报告》 9 2. 2 2.5 构建我国未来产业重点赛道目录 10 3 2 11 2. 2 赛迪未来产业研究中心：2025年未来产业十大重点赛道 算力芯片 人形机器人/具身智能 细胞与基因治 疗 通用人工智能 （大模型等） 元宇宙 清洁氢 低空经济/通用航空 商业航天 高级别自动驾驶 新型储能 （固态电池等） 12 赛道 1：通用人工智能（大模型等）