具身智能与机器人行业深度调研

2025-2026 · 人形机器人 / 基础模型 / 核心硬件 / 产业格局

$5万亿
2050年市场规模
1.3万台
2025全球出货
260万台
2035年预测
$98亿
累计融资

市场概览:2025 突破之年

行业转折点

2025年被公认为人形机器人"突破之年",从实验室原型走向规模化工业部署。全球年出货量约 1.3万台,商业化采用加速。Morgan Stanley 预测 2050 年市场规模达 $5万亿

成本下降:Goldman Sachs 数据显示 2023-2024 年人形机器人制造成本下降 40%,Bank of America 预测物料成本将从 2025 年的 ~$35,000 降至未来十年的 $13,000-$17,000。

市场规模预测

年份 市场规模 出货量 关键里程碑
2024 $15.5 亿 ~5,000 台 商业化试点启动
2025 $18 亿 1.3 万台 规模化生产元年
2030 $40-60 亿 13.6 万台 工业大规模部署
2035 $510 亿 260 万台 消费市场启动
2050 $5 万亿 - 全面普及

人形机器人正在成为 AI 在物理世界的具象化身,行业领导者如 Tesla、BMW、Mercedes-Benz、Hyundai、小米都在积极投资这一领域。

— Deloitte Physical AI Report, 2025

全球头部企业格局

美国企业

Figure AI 估值第一
$390 亿

融资:2025年完成 $10亿 融资 (Series C)

投资方:NVIDIA、Microsoft、OpenAI、Intel、Amazon、Google

产品:Figure 02 已在 BMW 工厂全职运行,Figure 03 于 2025.10 发布

目标:4年内制造 10万台人形机器人

Tesla Optimus 科技巨头
内部项目

进展:2025年计划部署 5,000 台,Gen 3 手部 22 DoF

技术:复用 FSD 神经网络,支持不平坦地形导航

团队:2025.6 项目负责人更替,Ashok Elluswamy 接任

目标:2025年底-2026初工厂部署

Apptronik (Apollo) 增长最快
$54.7 亿

融资:2025年融资超 $10亿($3.5亿 Series A + 后续轮次)

合作:Google、Mercedes-Benz、Jabil 制造

部署:Mercedes-Benz 匈牙利工厂试点

Agility Robotics (Digit) 首个商业部署
$21.2 亿

融资:2025.6 完成 $4亿 Series C

投资方:SoftBank、Amazon、Sony、TDK

里程碑:2024.6 首个商业部署 (GXO Spanx 仓库)

产能:俄勒冈工厂年产能 1万台

Boston Dynamics (Atlas) 技术标杆
Hyundai 子公司

Atlas 新版:2026 CES 发布产品版,56 DoF,1.9m/90kg,可举 50kg

部署:2026全年订单已满,2028进入 Hyundai 工厂

合作:Google DeepMind 提供基础模型

Spot:已在 40+ 国家部署

1X Technologies (NEO)
-

定位:家用人形机器人,强调安全柔和交互

规格:160cm/45kg,肌腱驱动,噪音降低 10dB

技术:Redwood AI 多模态导航

目标:2026年年产 10万台

中国企业

全球占比:Morgan Stanley "Humanoid 100" 榜单中 56% 为中国企业,2022年以来 61% 的机器人发布来自中国。

市场预测:2029年中国人形机器人市场预计达 750亿元,占全球 32.7%。

融资规模:2025年前8个月机器人领域融资 386亿元,为2024全年的 1.8倍。

智元机器人 (AGIBOT) 出货量第一
全球出货 39% 份额

出货:2025年出货 5,100+ 台,Omdia 全球第一

创始人:彭志辉(稚晖君),前华为"天才少年"

资本:IPO筹备中,已完成对上纬新材的要约收购

CES 2026:美国市场首秀,展示全线产品

宇树科技 (Unitree)
估值 120亿元

融资:C轮后估值 120亿,投资方含中国移动、雷军、腾讯、阿里

业绩:年交付 1,500台人形,营收超 10亿元

IPO:已启动 A股辅导,预计 Q4 上市

市占:预期 2025出货量占全球 37%

优必选 (UBTECH)
港股上市

订单:9,051万元订单撬动 24亿再融资

战略融资:Infini Capital $10亿战略协议

地位:中国人形机器人第一股

傅利叶 (Fourier)
E轮近8亿元

融资:2025.1 完成近8亿元 E轮,上海国资背景

交付:2025计划交付 300台,已交付百余台

背景:康复机器人起家,拓展人形

其他中国企业

乐聚机器人 (Pre-IPO 15亿) 星动纪元 (A轮 5亿) 云深处 (新轮 5亿) 它石智航 ($1.22亿) 小米 CyberOne 开普勒 达闼科技 追觅科技

具身智能基础模型

VLA 模型范式

Vision-Language-Action (VLA) 模型成为具身智能核心架构,将视觉、语言理解与机器人动作生成统一在单一神经网络中,实现从"看"到"做"的端到端学习。

模型 开发方 架构 核心能力 状态
GR00T N1.6 NVIDIA VLA + DiT 首个开源人形机器人基础模型,跨embodiment泛化 开源 (Hugging Face)
Gemini Robotics Google DeepMind 基于 Gemini 2.0 视觉-语言-动作融合,物理世界推理 2025.3 发布
RT-2 Google DeepMind PaLM-E / PaLI-X Web+机器人数据联合训练,链式推理 研究
PaLM-E Google 540B 参数 LLM 多模态嵌入,多机器人形态控制 研究
Helix Figure AI VLA (自研) 通用视觉-语言-动作模型 内部开发
RT-X Google + 学术联盟 RT-1/RT-2 扩展 20+实验室数据,跨机器人泛化 开源

NVIDIA Isaac 生态

GR00T N1.6 技术架构

双系统架构:System 1 基于 Diffusion Transformer 生成动作,通过 cross-attention 聚焦 VLM 输出。

Cosmos Reason:集成推理 VLM,将模糊指令转化为分步计划。

性能提升:合成数据+真实数据训练,性能提升 40%。

合成数据生成

基于 Omniverse + Cosmos Transfer 世界模型,从少量人类演示生成大规模合成数据。

效率:11小时生成 78万条轨迹(等同 6,500小时/9个月人类演示)

合作伙伴

Google DeepMind (Newton 物理引擎) Disney Research Agility Robotics Boston Dynamics Figure AI Franka Robotics 傅利叶 GR-1 1X

核心硬件技术

执行器成本占比

关节执行器通常占人形机器人 BOM 成本的 30%以上(高配含灵巧手),基础版本可达 50%以上。Tesla Optimus 有 28+ 个旋转/线性执行器。

执行器技术

组件 类型 技术趋势
电机 无框力矩电机 高扭矩密度、轻量化
减速器 谐波减速器 / 行星减速器 旋转关节;精密传动
丝杠 行星滚柱丝杠 线性关节;高效扭矩转换
编码器 高精度位置/速度反馈 一体化集成
力/扭矩传感器 6D 力传感器 价格下降,渗透率提升

灵巧手

Tesla Optimus Gen 3

DoF:22 DoF 手部 + 3 DoF 手腕前臂

Gen 1/Gen 2 仅 11 DoF,Gen 3 大幅提升灵巧度

DexHand021 Pro

DoF:22 关节 (18 主动)

传感:400+ 触觉单元,20 位置传感器,5MP 掌心相机

双腱全向驱动,模拟人手运动学

MATRIX-3 (中国)

DoF:27 DoF 灵巧手

触觉:高灵敏度阵列,最低检测 0.1N

线缆驱动,可操作柔软/易碎物品

1X NEO

驱动:肌腱驱动执行器

特点:超静音(降噪 10dB),适合家用

可举 68kg,负载 25kg

传感器

6D 力/扭矩传感器 触觉传感器 (指尖) LiDAR RGB-D 相机 IMU 关节编码器

应用场景与部署

工业制造

BMW + Figure AI

任务:钣金件装载 (pick-and-place)

周期:84秒总周期,37秒装载时间

成果:贡献 3万辆汽车生产,20小时连续作业

状态:11个月试点完成,Figure 02 已退役

Mercedes-Benz + Apptronik

任务:零件搬运、组件检测

地点:匈牙利 Kecskemét 工厂

定位:解决劳动力短缺,非大规模替代

计划:试点成功后扩展德国工厂

Hyundai + Boston Dynamics

投资:$260亿美国运营投资,含机器人工厂 (年产3万台)

Atlas 部署:2028年 Georgia 电动车工厂

应用:2028零件分拣 → 2030组装/重载/复杂操作

Spot:已用于 HMGMA 焊接车间质检

Tesla 工厂

目标:2025年底-2026初部署 Optimus

任务:pick-and-place,基础装配

挑战:手部设计问题导致计划调整

仓储物流

首个商业仓库部署

Agility Digit @ GXO Spanx 仓库:2024年6月首个商业人形机器人部署,Georgia 州。

当前渗透率:人形机器人在仓库部署不足 5%,单台运行 2-3小时需同等时间充电。

家庭服务(探索中)

1X NEO

专为家用设计,2025年限量家庭试用,收集数据用于迭代升级。目标 2026年年产 10万台。

当前局限

大部分"通用"演示仍在受控环境下进行,需要远程操作和人工引导。真正的家庭自主还需时日。

核心技术挑战

Sim-to-Real 鸿沟

核心问题:仿真与现实的差距仍是具身控制系统部署的核心挑战。物理动力学和视觉外观的不匹配导致策略在真实环境中失效。

本质:不是感知问题,而是结构一致性问题——需要建立策略输入、状态表示和轨迹生成逻辑之间的结构恒等映射。

物理动力学差异

仿真中的摩擦、碰撞、柔性物体行为与真实世界存在偏差,导致运动轨迹不准确。

视觉外观差异

仿真渲染缺乏真实感,感知模型难以泛化到真实环境的光照、纹理、遮挡。

边缘情况处理

非结构化环境中的意外情况难以在仿真中穷举,安全边界有限。

解决方案探索

EmbodieDreamer

PhysAligner:可微物理模块,联合优化机器人参数(控制增益、摩擦系数)以对齐仿真与真实动力学。

效果:参数估计误差降低 3.74%,优化速度提升 89.91%,任务成功率提升 29.17%。

World Models + MLM

多模态大模型 (MLM) 与世界模型 (WM) 结合,提升系统泛化性、跨任务学习能力,促进 Sim-to-Real 迁移。

DreamerV3:世界模型循环展开 + 动态奖励重建,显著提升策略稳定性。

其他挑战

挑战 现状 趋势
续航 运行 2-3小时需同等充电,停机率 >50% Figure 03 电池 2.3kWh,续航 5小时
成本 单台 >$100,000 IDTechEx 预测降至 $20,000
负载 有限载荷能力 Atlas 可举 50kg
数据采集 真实数据收集成本高、效率低 合成数据生成 (NVIDIA Omniverse)

产业链全景

上游:核心零部件

执行器/电机 减速器 (谐波/RV) 丝杠 传感器 控制器 电池

中游:本体制造

智元机器人
39% 份额
宇树科技
37% 份额
Tesla
第一梯队
Figure AI
$390亿估值

下游:应用场景

工业制造

汽车装配、零件搬运、质量检测

客户:BMW、Mercedes、Hyundai、Tesla

仓储物流

分拣、搬运、库存管理

客户:GXO、Amazon

家庭服务

清洁、整理、陪伴 (探索中)

玩家:1X NEO

2026 展望

规模化生产

Figure BotQ、Agility 俄勒冈工厂、Hyundai 机器人工厂 (年产3万台) 将推动人形机器人从百台级迈向千台/万台级。

基础模型成熟

NVIDIA GR00T、Google Gemini Robotics 等 VLA 模型将实现更强的跨任务、跨形态泛化能力。

成本下降

规模效应 + 国产供应链推动单台成本从 $100K+ 向 $20K-$50K 区间下探。

中国领跑

智元、宇树、优必选等头部企业 IPO,中国在出货量、融资、技术创新多维度保持全球领先。

应用深化

从试点走向规模部署,汽车制造、仓储物流将成为首批规模化应用场景。家用市场仍在早期探索。

2030年代中期之前采用相对缓慢,2030年代末和2040年代将加速普及。

— Morgan Stanley, Humanoid Robot Market Report

参考来源