機(jī)器人分為工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人兩大類，人形機(jī)器人是服務(wù)機(jī)器人的最高級(jí)形態(tài)，可被廣泛應(yīng)用于生活生產(chǎn)的眾多場景。人形機(jī)器人被譽(yù)為AI領(lǐng)域的終極形態(tài)，是指模仿人的形態(tài)和行為而設(shè)計(jì)制造的機(jī)器人，設(shè)計(jì)制造目的是為了與人工工具和環(huán)境進(jìn)行交互，從而輔助甚至替代人類的生產(chǎn)生活。應(yīng)用場景上，主要分為商用場景和個(gè)人/家庭應(yīng)用場景兩大類，涵蓋物流、送餐、清潔、陪伴、娛樂等應(yīng)用領(lǐng)域。相比其他服務(wù)機(jī)器人，人形機(jī)器人需要更高的感知、運(yùn)動(dòng)控制、交互能力。

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

一、人形機(jī)器人技術(shù)難點(diǎn)

運(yùn)動(dòng)控制和人工智能是人形機(jī)器人技術(shù)落地的兩大核心難點(diǎn)。一方面，多關(guān)節(jié)的人形機(jī)器人機(jī)械復(fù)雜度更高,人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制,尤其是關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)控制遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的機(jī)器人。要使人形機(jī)器人更像人，無疑需要先理解人類，然后再用機(jī)器去完成人類的動(dòng)作，但普通人看來稀疏平常的一個(gè)運(yùn)動(dòng)動(dòng)作，往往都需要開發(fā)者設(shè)計(jì)合理高效的機(jī)械結(jié)構(gòu)(骨骼)，根據(jù)各部位運(yùn)動(dòng)需求構(gòu)建執(zhí)行精度高的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(肌肉)，并開發(fā)具有高度穩(wěn)定性和適應(yīng)性的控制系統(tǒng)(神經(jīng)系統(tǒng))，進(jìn)行成千上萬的計(jì)算和模擬實(shí)驗(yàn)，才能真正讓機(jī)器人去完成印象實(shí)現(xiàn)。例如：人型機(jī)器人要模仿上臺(tái)階，科學(xué)家則需要在機(jī)器人控制上進(jìn)行原理模仿應(yīng)用。歸納起來就是了解人怎么調(diào)整平衡，然后形成一套理論模型，再通過算法硬件，做出整體計(jì)算，保持動(dòng)作。同時(shí)供應(yīng)鏈層面的材料、芯片、電池系統(tǒng)、零部件等也需要持續(xù)提質(zhì)和創(chuàng)新。另一方面，要讓機(jī)器人實(shí)現(xiàn)一定程度的認(rèn)知和決策智能，在有很大不確定性的動(dòng)態(tài)環(huán)境里，能夠自主判斷、自主決策，并自主完成任務(wù)，尚需要人工智能軟硬件(大腦) 的高度發(fā)展，道阻且長。

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

二、人形機(jī)器人發(fā)展歷程

早在公元前2世紀(jì)機(jī)器人的概念就已經(jīng)有了雛形，而人形機(jī)器人的發(fā)展史最早可上溯到15世紀(jì)末，科學(xué)家達(dá)·芬奇在手稿中繪制了西方文明世界的第一份古老“類人機(jī)器人設(shè)計(jì)草圖”-一個(gè)靠風(fēng)能和水力驅(qū)動(dòng)的“機(jī)器武士”，由此啟發(fā)了人類對(duì)于研制“人形機(jī)器人”的幻想。500多年后的1927年，美國西屋公司制造了世界上第一臺(tái)人形機(jī)器人-裝有無線電發(fā)報(bào)機(jī)的“Televox”， 裝有無線電發(fā)報(bào)機(jī)，雖然不能走動(dòng)，但可以回答一些問題。而我國直到2000年第一臺(tái)人形機(jī)器人才宣告問世，這臺(tái)機(jī)器人是在1990年我國第一臺(tái)兩足步行機(jī)器人的基礎(chǔ)上,經(jīng)過10年攻關(guān),成功研制出來的,被稱為“先行者”，它有人一樣的身軀、頭顱、眼睛、雙臂和雙足，有一定的語言功能，可以動(dòng)態(tài)步行，這也標(biāo)志著我國機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)躋身國際先進(jìn)行列,真正使得我國的機(jī)器人研究成為走向新世紀(jì)的“先行者”。

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

三、人形機(jī)器人應(yīng)用場景

縱觀人形機(jī)器人的發(fā)展史，其應(yīng)用領(lǐng)域并不僅僅局限于一個(gè)特定服務(wù)領(lǐng)域，而是應(yīng)用于從教育，醫(yī)療，餐飲、養(yǎng)老、軍事、交通等服務(wù)型行業(yè)，到汽車、軍事等工業(yè)領(lǐng)域，甚至涉及航空航天、水陸勘探等。在這些場景中，人形機(jī)器人核心代替的是現(xiàn)在在做的與人相關(guān)的業(yè)務(wù)需求，尤其是重復(fù)型與高危型工作。

根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）》顯示，縱觀人形機(jī)器人的發(fā)展史，其應(yīng)用領(lǐng)域并不僅僅局限于一個(gè)特定服務(wù)領(lǐng)域，而是應(yīng)用于從教育，醫(yī)療，餐飲、養(yǎng)老、軍事、交通等服務(wù)型行業(yè)，到汽車、軍事等工業(yè)領(lǐng)域，甚至涉及航空航天、水陸勘探等。在這些場景中，人形機(jī)器人核心代替的是現(xiàn)在在做的與人相關(guān)的業(yè)務(wù)需求，尤其是重復(fù)型與高危型工作。

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

四、人形機(jī)器人行業(yè)主流產(chǎn)品

近年來各類人形機(jī)器人產(chǎn)品陸續(xù)推出，功能與應(yīng)用場景各有不同。例如：ASIMO是日本本田技研工業(yè)株式會(huì)社研制的仿人機(jī)器人，這款機(jī)器人采用純電機(jī)驅(qū)動(dòng)，以模仿人類的動(dòng)作更精準(zhǔn)，達(dá)到幫助人類，特別是行動(dòng)不便者的設(shè)計(jì)目的。于2022年3月31日正式退役；Walker是我國優(yōu)必選企業(yè)創(chuàng)新研發(fā)的大型仿人服務(wù)機(jī)器人，具備41個(gè)高性能伺服關(guān)節(jié)構(gòu)成的靈巧四肢，最新版本W(wǎng)alker X,應(yīng)用場景包括科技展館、影視綜藝、商演活動(dòng)、政企展廳等，商業(yè)化進(jìn)程加速中。

人形機(jī)器人主流產(chǎn)品介紹

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

五、人形機(jī)器人上游核心零部件有望持續(xù)受益

人形機(jī)器人或帶動(dòng)上游核心零部件產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，原因在于其所需核心零部件相較于傳統(tǒng)機(jī)器人，需求量、精度、靈活性均存在升級(jí)需求。

通過對(duì)現(xiàn)有的機(jī)器人核心零部件進(jìn)行分析，梳理出人形機(jī)器人上游三大核心零部件主要是精密減速器、交流伺服電機(jī)、控制器。精密減速器是一種精密的動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，其利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大扭矩的裝置，從而降低轉(zhuǎn)速，增加扭矩；伺服電機(jī)在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個(gè)過程，使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化；控制器相當(dāng)于人類的大腦，是機(jī)器人的心臟,決定了機(jī)器人性能的優(yōu)劣，主要控制機(jī)器人在工作空間中的運(yùn)動(dòng)位置、姿態(tài)和軌跡，操作順序及動(dòng)作的時(shí)間等。

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

在人形機(jī)器人的成本構(gòu)成中，上游核心零部件占比超過72%，精密減速器是機(jī)器人生產(chǎn)中壁壘最高的零部件，也是成本最高的零部件。

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

六、小米“鐵大”橫空出世 是否為“曇花一現(xiàn)”？

從波士頓動(dòng)力跑酷王Atlas、優(yōu)必選先行者WALKER，到特斯拉擎天柱Optimus人形機(jī)器人之后，小米家族的新成員CyberOne鐵大橫空出世，這個(gè)生于盛世的人形機(jī)器人到底有多少技術(shù)含金量？

熱點(diǎn)聚焦：2022年8月11日，小米首款全尺寸人形仿生機(jī)器人CyberOne在秋季新品發(fā)布會(huì)正式亮相。

技術(shù)描述：CyberOne中文名 “鐵大”，可感知人類情緒，視覺敏銳、通過Mi Sense視覺空間系統(tǒng)加持，可對(duì)真實(shí)世界三維虛擬重建，能感知45種人類語義情緒，分辨85種環(huán)境語義。采用了小米全自研全身控制算法，“小腦”發(fā)達(dá)、可實(shí)現(xiàn)雙足運(yùn)動(dòng)姿態(tài)平衡，四肢強(qiáng)健、動(dòng)力峰值扭矩300Nm等領(lǐng)先技術(shù)能力。

功能定位：在智能機(jī)器人領(lǐng)域，人形機(jī)器人的技術(shù)集成度最高、難度也最大，小米CyberOne機(jī)器人屬于原型機(jī)，還處于剛剛起步的第一階段，距離真正商業(yè)化落地仍有較大距離。CyberOne的研發(fā)涉及包含仿生感知認(rèn)知技術(shù)、生機(jī)電融合技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)云計(jì)算技術(shù)、視覺導(dǎo)航技術(shù)等各領(lǐng)域的尖端技術(shù)。從各領(lǐng)域的技術(shù)可以看出CyberOne機(jī)器人最終的目標(biāo)是要成為“連接人與萬物”的機(jī)器人，小米極度看好智能機(jī)器人在生活、工作中的應(yīng)用，例如以機(jī)械性能為核心的工業(yè)機(jī)器人、以情感識(shí)別技術(shù)為核心的家庭陪伴機(jī)器人、以大數(shù)據(jù)云計(jì)算技術(shù)為核心的公共服務(wù)機(jī)器人等。

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）

底氣何在：從智能手機(jī)到可穿戴設(shè)備、智能家居，再到智能制造、智能電動(dòng)汽車以及仿生機(jī)器人，小米憑借扎實(shí)的技術(shù)、工程、市場能力在構(gòu)建不斷延展的科技場景，圍繞人的生活和工作，更好為人服務(wù)，更緊密連接人和萬物，形成不斷進(jìn)化的小米科技生態(tài)，有望在人形機(jī)器人領(lǐng)域大放異彩。

從技術(shù)方面來看，CyberOne人形機(jī)器人是小米“科技生態(tài)”自然進(jìn)化而來的產(chǎn)物，也是小米科技生態(tài)的代言人，而就產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展來看，CyberOne人形機(jī)器人開啟了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展過程,這個(gè)劍指萬億的賽道,預(yù)計(jì)將會(huì)迎來一場曠日持久的賽跑。（LZC）

資料來源：中國人形機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與未來投資調(diào)研報(bào)告（2022-2029年）