2025具身智能行业发展研究报告：具身智能技术发展与行业应用简析

出品机构：甲子光年智库智库院长：宋涛 报告撰写：翟惠宇 发布时间：2025年1月 目录Part01具身智能的发展背景P02 Part02具身智能的发展现状P11 Part03应用场景和代表厂商P20 Part04发展挑战与技术趋势P36 具身智能指具备物理载体的智能体，强调智能体与物理环境的交互。 “具身智能（EmbodiedAI）”指有物理载体的智能体，在与物理世界的交互过程中，通过感知、控制和自主学习来积累知识和技能，形成智能并影响物理世界的能力。 其关键在于“具身认知”，即该智能是通过身体和环境的交互过程中产生的，不能脱离实体，这是具身智能与离身智能的关键区别。 物理载体影响思维和判断等心智过程，认知不能脱离身体单独存在 具身智能 通过强化学习、模仿学习等方法，产生对于客观世界的理解和改造能力 具身智能主要以各种智能机器人的形态出现，融合了机器人领域与计算机领域下的多个学科，是所有学科发展到相当成熟度之后才涌现出的能力。 L0 L1 L2 L3 L4 L5 人类智能 拖拽录制回放 运动控制控制算法行为设计 任务设计 观察者 监督者 非结构化环境自主决策行动执行复杂任务 …… 任务推理知识图谱语义地图 …… 感控一体环境感知定位导航 算法驱动执行规划 关节驱动 结构驱动 结构层 关节层 运动层 感知层 认知层 全自主 自动 自主 以人类为主导以机器为主导 Source：公开资料，甲子光年智库整理。 多因素驱动我国成为具身智能技术发展与应用的沃土。 具身智能机器人是我国发展新质生产力的未来产业新赛道，集成了AI、先进制造、新材料等先进技术，将对社会产业变革和全球竞争格局产生颠覆性影响。 无处不在的应用潜力预示着庞大的市场需求、国家与地方长期的政策规划支持、核心零部件供应链完善形成集群效应、以及健康良好的人才和创业生态，多方面因素推动我国成为具身智能技术发展的沃土。 当前，国内的高校院所、科技大厂、初创企业均在布局以AI大模型和人形机器人为代表的前沿领域，我国在具身智能领域已经走在国际前列。 图：我国在具身智能技术与应用已经走在国际前列 国际竞争能力 行业解决方案 进口替代能力 丰富的应用场景 Source：公开资料，甲子光年智库整理。 国际竞争能力：在技术和产品上可达到国际一流水平，未来能与国际一流厂商进行直接竞争进口替代能力：基本做到关键产品和技术的自主可控，在封锁时可以提供可用的技术和产品 丰富的应用场景：具身智能产品和技术在国内有广泛且长期的应用场景，未来将生成海量需求市场行业解决方案：该行业有完整的产业链条，可为实体经济中各下游产业的需求与发展提供对应的具身智能机器人解决方案 人才和创业生态良好 超过400所高校高效开设机器人工程专业。 机器人企业注册数量迅猛增长。 过去十年投资总额超千亿元。 多地设立机器人产业基金，如北京机器人产业发展投资基金（规模达100亿元）、上海人形机器人产业基金（20亿元）、吴中区机器人产业基金等。 产业集群效应显著 制造业集群产业链完善，可大幅缩短研发周期，从1.5年降至0.7年。 靠近供应链与客户，能节省物流及定制时间成本，提升购买舒适度。 地方在土地、信贷、财政等方面大力支持。 得益于本地供应链规模量产，关键零部件成本快速降低。 在北京、上海、广东等地设立人形机器人创新中心。 长期国地政策支持 国家和地方政策稳定推出并施行。 从顶层优化机器人产业结构，促进产业链协同。 聚焦底层技术、应用及创新驱动。 国家设立中期（2025年完成关键技术攻关）和远期（2027年创新能力显著提升，建成安全可靠本土产业链供应链体系）目标。 市场需求极为庞大 全球范围内工业机器人与服务机器人市场规模十分巨大。 当前，人口老龄化问题日益突出，老年人口数量不断攀升，同时人口出现了负增长态势。 年轻一代不再愿意在恶劣的环境中工作，枯燥、重复、低价值的劳动可交由机器人作业。 高盛预测，2035年全球人形机器人的总体可用市场（TAM）将达到380亿美元，预计出货量为140万台。 政策持续加码，具身智能与人形机器人正走进科技发展的舞台中央。 各国均将以人形机器人为代表的具身智能上升到国家战略，通过跟进完善制度建设、提供资金补贴等方式推动技术发展。 国内相关政策主要围绕加快具身智能机器人重点场景应用、加强行业标准规范建设、设立专项财政与基金支持、加速人才引进与技术培育等方面，通过政策推动，在短期实现核心零部件的技术突破，在长期建设丰富产业应用和生态。 图：具身智能/人形机器人相关政策不断出台，多维度支持新技术落地 日期 部门 名称 主要内容 2023.1.8 工信部等17部门 《“机器人+”应用行动实施方案》 基金支持、试验中心、加速研发与推广 2023.5.31 深圳市委办公厅 《深圳市加快推动人工智能高质量发展高水平应用行动方案（2023-2024年）》 人才供给、加速研发、提升产业集聚水平 2023.6.15 上海市人民政府办公厅 《上海市推动制造业高质量发展三年行动计划（2023-2025年）》 核心部件攻关、加速应用推广、人才梯队 2023.6.28 北京市人民政府办公厅 《北京市机器人产业创新发展行动方案（2023-2025年）》 培育新产品、加紧布局、校企合作 2023.8.3 工信部等4部门 《新产业标准化领航工程实施方案（2023-2035年）》 研制人形机器人相关标准，包括术语、核心零部件、智能感知决策、运动控制、安全和应用等方面 2023.10.26 工业和信息化部 《人形机器人创新发展指导意见》 技术突破、重点产品、应用场景、人才引育 2024.1.18 工信部等七部门 《关于推动未来产业创新发展的实施意见》 加速创新和产业化、基金支持、应用场景、人才引进 2024.7.6 上海 《上海市人形机器人治理导则》 促进AI产业健康发展、确保人形机器人合乎人类道德和伦理价值 Source：各政府网站，甲子光年智库。 传统经济增长方式 摆脱 传统生产力发展路径 具身智能具备新质生产力的关键内涵，是推动新质生产力建设的重要引擎。 新质生产力强调在科技创新的基础上大幅提升生产效率和创新能力，而具身智能技术作为人工智能和机器人技术的融合发展前沿，天然具备形成新质生产力的关键内涵，是推动新质生产力发展的重要引擎。 更高素质的劳动者 核心标志 全要素生产率大幅提升 特点 创新 质优 质优 先进生产力 先进生产力 更高技术含量的劳动资料 更广范围的劳动对象 具身智能技术契合着解决未来社会矛盾的刚性需求，有望解决如工场劳动力短缺、社会老龄化等问题，把人类劳工不愿从事的枯燥、高危劳动中解放出来，并进一步推动全社会生产关系的改变与重塑。关注具身智能技术的发展对于我国实体经济高质量增长和国际产业竞争格局有着重大意义。 图：具身智能技术是推动新质生产力发展的重要引擎 高科技 高效能 高质量特征 新质生产力 催生 技术革命性突破生产要素创新性配置 产业深度转型升级 推动产业链供应链优化升级 促进 积极培育新型产业和未来产业 深入推进数字经济创新发展 Source：央视，甲子光年智库。 •具身智能具备通过物理载体直接影响世界的能力，有望改变和重塑生产关系，极大提高生产效率 •具身智能是信息科学、智能科学、机械科学和电子科学等多学科交叉的领域 •具身智能将AIAgent和机器人两者结合，极大推动了智能大脑、机器人及智能终端的进化与泛化 智能化技术将进一步放大机器人对工业领域人类劳动力的替代作用。 全球工业机器人整体仍然保持增长态势，其中中国工业机器人安装量一枝独秀，2023年安装量高达27.6万台，占全球安装总量的51%。 与此同时，来自国产品牌的工业机器人供应商也得到了快速发展，本土供应商已经近乎占领一半的国内市场。 中国工业机器人市场占比 本土供应商 47% 海外供 应商 53% 人工智能与机器学习技术的进步，将进一步放大机器人对人类劳动力的替代作用，在灵活、柔性、非标的层面展现更大的应用价值。 图：全球vs中国工业机器人安装量（单位：千台） 全球工业机器人安装量中国工业机器人安装量中国工业机器人安装量占比 42336.6%37.5% 387390 45.1% 526 52.3%52.4%51.0% 553541 •中国是工业机器人领域的全球最大市场 •本土制造商在国内市场份额快速提升 •供给侧改革稳步推进，高端制造业快速发展，国内制造业仍然有较大发展潜力，国内工业机器人市场规模有望持续提升 •随着具身智能技术的加持，机器人的自主决策能力将快速提升，能够适应更复杂、更多变的任务 275290276 155 145 176 201820192020202120222023 Source：IFR，WorldRobotics2024，甲子光年智库。 人工智能发展线：从理性主义到深度学习 在机器人领域的应用上，生成式AI技术正在兑现提升机器人关键能力的潜力，在环境感知、自主决策、学习与适应等多个方面均有表现。 基于网络数据训练的大模型似乎正在触及AI认知的边界，ScalingLaw下的预训练大模型性能似乎快要达到极限，参数量和数据量的扩充已经难以给模型带来质的突破。AI想要进一步发展，必须与物理世界建立更加紧密的联系，具身智能将是AI继续向AGI进步的关键途径。 图：人工智能技术发展线 连接主义复兴与机器学习（1980s-2010s） •Rumelhart&Hinton：反向传播算法 •IBM“深蓝”击败国际象棋世界冠军 •机器学习方法开始流行，关注从数据中学习模式，在图像识别、文本分类等领域得到重要进展 深度学习突破与AGI展望（2010s-至今） •AlexNet和ImageNet在CV领域取得成功 •BERT等预训练语言模型出现，自然语言处理能力大幅提升 •GPT系列等大规模预训练模型出现与进化，展现出强大的理解、推理和创造能力 围绕“离身智能”具身智能 接下来如何继续学习以提升智能水平？怎么与真实世界交互？ 符号主义与专家系统（1950s-1980s) •Newell&Simon：通用问题求解器（GPS） •Eliza聊天机器人 •专家系统开始兴起，人工智能在特定领域成功模拟人类专家的知识和推理能力 萌芽：图灵测试 Source：公开资料，甲子光年智库。 机器人发展线：从自动化工具到直接影响物理世界的智能体 从历史的角度来看，工业机器人的硬件进化不断发展，从自动化设备到移动机器人，从协作机器人到人形机器人，每一步都代表着技术的进步和创新。当下，已经进入了AI大模型与机器人在底层技术创新和应用融合的交叉时代。 技术的每一次进步都会带来机器人应用场景的突破，且一般会在精准、重复的工业场景作业流程中率先得到应用。未来，如何提升智能机器人在开放场景的可用性，是具身智能正在解决的问题。 图：机器人技术发展线 从自动化到智能化，从单一任务到通用泛化 具身智能 自动化设备与工业机器人（1950s-1980s) •Unimate：第一个可编程机器人，标志着现代机器人开端，并在汽车工厂投入使用 •六轴关节机器人开始普及，运动能力和灵活性不断增强 Source：公开资料，甲子光年智库。 智能机器人与协作机器人（2010s-至今） •协作机械臂（cobot）兴起 •应用场景从工业领域不断拓宽，出现服务机器人、特种机器人等机器人类型 传感技术与移动机器人（1980s-2000s） •视觉、力觉传感技术开始应用于机器人，机器人开始能够感知外部环境 •扫地机器人、仓储物流AMR开始应用，能在一定程度上自主规划路径和执行任务 •人形机器人起步 接下来如何提升机器人在开放场景的可用性？以及更多的任务执行？ 机器人如何更好地理解和适应动态、复杂的世界？ 具