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软硬件技术加速迭代,核心部件成本下降……人形机器人产业“拐点已至”

排行榜 2025年10月07日 08:36 0 admin

软硬件技术加速迭代,核心部件成本下降,应用场景逐步显现——

人形机器人产业“拐点已至”

从人形机器人半程马拉松赛到世界人形机器人运动会,人形机器人正以前所未有的频率进入公众视野。

日前,2025全国机器人精密减速器与关节创新论坛在青岛召开。论坛由国家减速机标准化技术委员会主办,汇聚来自全国高校、科研院所及行业企业的超400位专家学者与代表,共同探讨人形机器人核心部件领域的最新技术与发展趋势。

透过专家观点及前沿技术的展示,可以观察到人形机器人正迎来属于自己的“iPhone时刻”——从技术突破到商业化落地,产业拐点悄然而至。

四大主要应用方向

2025年注定将成为人形机器人发展史上的重要里程碑,被业界称为人形机器人量产元年。

其实,人形机器人并非新鲜概念。早在1967年,日本早稻田大学就启动了相关研究,随后研制出第一台全尺寸人形机器人WABOT-1。本田公司推出的“阿西莫”代表了早期人形机器人技术的巅峰,但其功能的实现需预先编程,缺乏自主决策能力,最终宣告“退役”。

真正的转折点出现在2023年。深度学习、多模态大模型等技术大幅加速机器人“大脑”的进化迭代,让机器人能够理解指令、适应环境并学习新任务。同时,关节模组、力传感器等关键零部件的技术进步,也让人形机器人能实现更复杂的动作。商业化路径随之清晰,工业制造、物流分拣、家庭服务等应用场景逐渐明确。行业大咖的断言更推高了市场热度:马斯克预言“机器人与人类的比例将至少是2:1”,黄仁勋认为“AI的下一波浪潮将是人形机器人”。

虽然赛场上机器人的表现看起来还没有想象中那么聪明,但它们跌跌撞撞的一小步,代表着产业发展的一大步。据统计,截至2025年4月,全球人形机器人本体企业数量超过300家,中国占比超一半,典型代表包括宇树、智元、傅利叶、优必选等。

公共服务、工业应用、特种应用及家庭养老构成了人形机器人的四大主要应用方向。其中,公共服务包括教育科研、文娱迎宾等,工业应用包括产线装配、仓储物流、质量检测等,特种应用包括化工核电巡检、灾害救援、煤矿无人作业等,家庭养老主要是家务和陪伴等。海尔推出的“HIVA 海娃”人形机器人号称是最会用家电的“赛博管家”,乐聚的“夸父”人形机器人在一汽红旗工厂执行零件拣选任务,傲鲨智能的外骨骼机器人用于辅助老人行走锻炼……

“人形机器人是未来制造业的‘工人’、家政服务的‘保姆’、老人照护的‘孝子’,是人类生活和工作不可或缺的伙伴。”哈尔滨工业大学教授赵杰认为,人形机器人集机械工程、人工智能、材料科学、传感控制、能源等尖端技术之大成,是“机器人+AI”深度融合的终极形态。要超越短期实用主义,以超前20年的视野布局颠覆性创新,以超越时代的战略目标整合资源,用技术想象力的代差塑造技术演进方向,掌握定义未来的能力。

核心部件成本下探

成本是当下人形机器人产业化的关键制约因素,特别是减速器、电机、丝杠、传感器等零部件,占人形机器人硬件成本的60%以上。

就在几年前,人形机器人的价格还高高在上。随着精密减速器与关节模组的国产化,人形机器人售价从百万元一路下探到如今一辆小轿车的价位。

作为青岛市人工智能产业链链主企业,国华(青岛)智能装备有限公司通过全栈自研模式,构建了覆盖谐波减速器、行星滚柱丝杠、旋转和直线关节模组、机器人手臂的完整技术链条,致力于解决行业面临的集成难度大、运动性能受限、商业化成本高等痛点。

“人形机器人就相当于一台汽车,其发展逻辑一定是对标汽车产业,实现统一化、标准化、简单化及成本控制,最终按照马斯克的构想,将人形机器人的成本控制在2万美元以内。”国华智能董事长王广对于人形机器人进入寻常百姓家有个乐观的预计,“最快三年足以让人形机器人开始大规模走进家庭,我们只需要做好自己的事情,迎接风口的到来。”

谐波旋转关节模组999元起,教育版机器人手臂价格9999元起,全尺寸人形机器人ODM的价格为14.99万元起……在此次论坛的发布环节,国华智能将人形机器人的关节模组、手臂和本体的成本控制到极限,推出的亲民价格引发全场轰动,显著降低行业创新门槛。

据介绍,国华智能推出全栈自研的智能谐波旋转关节、高精度直线关节及7自由度仿生手臂总成三大系列产品,均达到行业领先水平。其中,智能谐波旋转关节采用独创齿形设计,扭矩提升15%,重复定位精度达±5弧秒;高精度直线关节推力峰值达9800N,功率密度提升30%;7自由度仿生手臂总成首次实现接近人类手臂灵活度的仿生结构。

双足与轮式之争

看多了人形机器人跳舞、翻跟头的绝活,有人也许会问:人形机器人必须长成“人样”?答案是不一定。

人形机器人按照驱动路线可分为电动型、电液型和仿生驱动型,按照行走方式则包括足式、轮式、轮足式、履带等。行业内基本形成两种发展路线,一种是坚持双足机器人的终极形态,另一种则是渐进式发展,先做更容易商业化落地的轮式机器人。

目前,双足机器人存在腿部控制能力弱、能耗高等问题。相比于人体的骨骼肌肉系统主要以柔性材料为主,人形机器人的肢体通常由7自由度机械臂组成,整体刚性结构较大,存在人机接触安全性问题。另外,双足人形机器人的续航能力普遍不足一个小时,无法完全满足工业和居家服务的实际需求。在今年北京亦庄举行的人形机器人半程马拉松赛中,没有一台机器人能够不间断跑完全程,均需要更换电池或以接力形式参赛。

因此不少专家认为,双臂能力才是决定现阶段人形机器人落地的核心技术,无须都一步到位做成双足。

针对能耗、安全性等问题,部分人形机器人厂家转向“轮式”设计。例如,广汽集团发布的GoMate人形机器人采用可变轮足移动结构,具备四轮足和两轮足两种模式;国华智能推出的轮式人形机器人,主要用于商超讲解和居家场景。

“为什么不直接做成双足机器人?一是目前双足机器人有摔倒风险,在商场、家庭等有老人和孩子的场所,轮式人形机器人的安全性更好;二是续航更长,双足机器人的电池一般装在腹部或胸腔,电池容量有限,轮式机器人的电池放置在底盘,能做到5-6个小时续航。”国华智能技术负责人刘腾告诉记者。

论坛上,吉林大学仿生科学与工程学院任雷团队介绍了仿生拉压体机器人理论与技术体系,展示了高度类人的手臂灵巧操控。这种仿生人形机器人的形体与人类更接近,具有较强的运动能力、环境适应能力和人机协同能力,或许是下一步发展方向。

从实验室到产业化落地,从技术突破到核心部件成本下探,人形机器人正跨越商业化的临界点,一幅机器人与人类协同共生的未来图景正在展开。(青岛日报/观海新闻记者 周晓峰)

软硬件技术加速迭代,核心部件成本下降……人形机器人产业“拐点已至”

青岛日报2025年10月7日1版

责任编辑:臧婷

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