人形机器人产业研究蓝皮书：具身智能迈入物理AI时代

具身智能成为第四次智能革命核心突破口

人工智能正从数字AI迈入物理AI时期。2026年6月英伟达GTC大会上发布全球首款全模态物理AI大模型Cosmos 3并确立WAM新范式，标志着通用人工智能的物理载体与落地闭环加速形成。具身智能融合大模型认知能力、多模态环境感知、实时运动规划与自主执行控制，打破了数字智能与物理世界的壁垒，实现从"数字化认知"到"物理化改造"的历史性跨越。

不同于传统专用机器人的工具属性，具身智能复刻了人类"观察—思考—行动"的完整行为逻辑，可自适应工业制造、商业服务、家庭民生、特种作业等全场景复杂环境。当前，具身智能已从实验室技术探索迈入产业化落地临界点，成为全球科技竞争、产业升级与未来产业布局的核心赛道。

人形机器人产业尚处从"0"到"1"萌芽期

机器人可应用在工业、服务业的不同细分场景中，市场空间广阔。参考中国信通院发布的相关研究报告，当前至2028年人形机器人仍处于发展初期，以科学研究、教育为主要落地场景，整机市场规模为20亿至50亿元。2028年到2035年，人形机器人以特种场景应用为主，工业场景逐步落地，整机市场规模达到50亿至500亿元。2035年到2040年，整机市场规模达到1000亿至3000亿元。2040年到2045年，整机市场规模达到5000亿至1万亿元。

未来机器人行业预计将遵循"专用场景—跨专用场景—通用场景"的路径逐步实现落地，也将产生多种机器人形态。人形机器人预计将在B端专用场景首先落地应用，借此采集数据、训练模型，随后将逐渐在多个专用场景进行小范围的跨场景应用，最后向C端通用场景升级。

软件算法与硬件本体协同突破

人形机器人的技术架构可分为"大脑""小脑"和"肢体"三个部分。"大脑"以大模型为核心，承担复杂认知和决策功能，技术路线从LLM+VFM向VLA、多模态大模型与世界模型演进。"小脑"负责运动控制，核心技术正从基于模型的控制方法向基于学习的控制方法演进，包括模仿学习和强化学习。"肢体"方面，未来核心演进方向为降低成本、提高性能、轻量化。

当前人形机器人硬件仅能满足基本需求，部分零部件距离理想性能仍有差距。整机方案尚未标准化，动态环境适应性弱、跨场景多任务协同能力不足反映大脑泛化能力与小脑成熟度仍是卡点。零部件成本方面，使用国产替代零件的情况下，人形机器人当前BOM成本依然需要较高水平，丝杠、减速器、力传感器等核心零部件单价高，距离大规模家庭场景的商业化落地仍然较为遥远。

产业链全景与本体玩家格局

人形机器人产业链上游包括核心硬件和软件，中游为本体生产制造厂商，下游为应用场景。上游硬件"肢体"分为感知系统、决策系统、执行系统三部分，其中旋转执行机构主要由电机和减速器组成，线性执行机构可理解为旋转执行器的线性转换，末端执行机构从各类夹持器逐步向多指灵巧手演进。

当下人形机器人本体的生产制造呈现百花齐放特征。众多科技厂商涌入赛道，不局限于机器人本体公司，车企如特斯拉、比亚迪、小鹏、赛力斯、奇瑞等，科技互联网公司如华为、小米、英伟达等跨界主体也凭借技术、市场、供应链优势布局人形机器人。国家和地方政府通过政策支持、资本注入、建设地方人形机器人创新中心等方式助推产业发展。

特斯拉依托智能驾驶领域的算法积累和硬件经验，引领全球人形机器人产业发展。Optimus机器人持续迭代升级，手部精细操作能力以及足部自由移动能力显著提升。国内宇树科技、智元机器人、傅利叶、优必选、众擎机器人等企业产品迭代迅速，运动控制能力强，部分已具备领先的AI模型能力。车企中比亚迪、小鹏、赛力斯、奇瑞等均已明确布局人形机器人本体业务，依托车端技术迁移和供应链优势推进产业化。

核心零部件国产替代加速

减速器方面，精密减速器是机器人旋转关节核心零部件，主要包括谐波减速器、行星减速器、RV减速器等。外资品牌如哈默纳科、纳博特斯克主导高端市场，但国产替代趋势明显，绿的谐波、双环传动、中大力德等厂商技术持续突破。人形机器人有望催生全新增量空间，谐波+行星为主流技术路径，新型摆线减速器兼具精度和负载能力，有望应用于腰髋等重负载部位。

丝杠方面，行星滚柱丝杠是人形机器人线性关节核心零部件，具备传动效率高、精度高、寿命长、负载能力大等优势，但制造壁垒极高，核心在设备能力、制造工艺know-how、批量生产能力。外资品牌舍弗勒主导高端市场，国产品牌如北特科技、贝斯特、鼎智科技等基于精密机加工能力积极跨界布局。

六维力传感器是机器人精准力控的关键，技术壁垒体现为设计、算法、标定、工艺的多维结合。外资品牌ATI等占据高端市场，国产厂商坤维科技、宇立仪器、鑫精诚、柯力传感等进展较快，产品性能不断迭代。固态电池方面，半固态电池已实现小批量装车应用，全固态电池预计2026-2027年开始装车测试，硫化物体系成为主流技术路线，产业链各环节价值量显著变化。