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【文章推荐】我国人形机器人产业高质量发展的实践路径

发布时间:2025-02-22 | 来源:新经济导刊 | 作者:陆继山
   摘要:随着人工智能技术的持续进步和广泛拓展,人形机器人将逐步成为新一代颠覆性技术产品,并将成为新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,因此,加快谋划布局并推动其产业发展势在必行。本文通过深入研究和分析人形机器人产业的国内外发展现状、产业政策以及我国发展人形机器人产业的基础条件和重大意义,提出加快实施产业政策布局、开展核心技术研发攻关、构建产品服务生产制造体系、创新拓展应用场景、强化要素支撑保障等发展路径,旨在为人形机器人产业发展提供一定参考。

  人形机器人是集人工智能、高端制造、新材料等先进技术为一体的先进综合技术集合体,有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的新一代颠覆性产品。当前,人形机器人产业规模正在快速增长,生态活力不断提升。国际机器人联合会数据显示,全球人形机器人的市场规模正以每年超过 20% 的速度增长。预计到 2025 年,将达到数百亿美元的规模。据 2024 世界人工智能大会上发布的《人形机器人产业研究报告》 预测,至 2024 年,中国人形机器人市场规模将达到约 27.6 亿元;到 2029 年,该市场 规模有望扩大至 750 亿元,占据全球市场的 32.7% ;到 2035 年,中国人形机器人市场规模有望达到 3000 亿元。从以上数据可以看出,人形机器人产业已经进入快速发展阶段,我国应结合自身优势加快发展布局,助力新型工业化和经济社会高质量发展。


  目前,人形机器人发展处于智能化发展阶段,并有望在不远的将来进入高度或超高度智能化发展新阶段。图 / 李桑羽 摄

  一、人形机器人产业国内外发展现状

  人形机器人是指具备类似人类认知形态和运动方式的智能机器人。人形机器人技术研究起步于 20 世纪 60 年代左右,在技术起步阶段,世界范围内以日本的技术研究成果最为丰硕。对人形机器人产业发展阶段的划分通常可以根据机器人的运动和交互水平为标志进行界定,迄今为止,人形机器人产业的发展大约经历了三个阶段,分别是早期起步阶段、中期集成化发展阶段和智能化发展阶段。目前,人形机器人发展处于智能化发展阶段,并有望在不远的将来进入高度或超高度智能化发展新阶段。

  (一)欧美等国家人形机器人产业发展情况

  从国家层面来看,美国、日本以及英国、德国等国家由于在人形机器人领域的发展起步较早,因此其技术处于全球相对领先地位,大部分关键技术都趋于成熟。同时,这些科技发达国家拥有比较完整成熟的研发团队和研发体系,奠定了这些国家的人形机器人产业在复杂计算、深度感知、智能设计、深度学习等领域的技术优势,整体发展实力较为雄厚。以日本为例,早在 1967 年,日本就启动了人形机器人研发项目计划,并在 1972 年成功研发出全球范围内第一款全尺寸人形智能机器人 WABOT-1,该款机器人不仅可以实现基本的行走功能,还可以和人类进行简单的语音交流。

  从企业层面来看,美国知名企业如波士顿动力、特斯拉、Agility Robotics 等占据了人形机器人发展领域的主导地位。以特斯拉为例,该公司在 2024 年初就通过预测分析表示,人形机器人未来将成为工业发展的主力军,其数量和规模有望超越人类,预计数量将达到 100 亿 ~200 亿。同时,特斯拉将人形机器人的年产量目标设定为 10 亿台,计划抢占全球至少 10% 的市场份额,并将生产成本和预售价格分别控制在 1 万美元和 2 万美元以内,预计人形机器人产业将会为特斯拉创造 30 亿美元左右的市场价值。此外,日本的软银机器人企业以及挪威的 1X 机器人企业等,在人形机器人发展领域也具备较强的市场竞争力和技术话语权。

  (二)我国人形机器人产业发展情况

  从国家层面来看,与欧美发达国家相比,我国在人形机器人领域的研发起步相对较晚。2000 年,我国研发出第一台具备两足步行功能的人形机器人“先行者”,该款机器人可以模拟人类的行走功能,并具备一定的语言功能。此后,国内众多高校、企业和科研院所纷纷投入到人形机器人关键技术的研发之中。近年来,我国在人形机器人的运动控制、仿生识别、智能感知等方面取得了显著进展。2023 年 11 月,人民网研究院发布的《人形机器人技术专利分析报告》显示,截至 2023 年 11 月,我国已累计申请 6618 件人形机器人技术专利,是世界上申请人形机器人技术专利数量最多的国家。整体来看,我国目前在人形机器人硬件技术方面已处于国际先进水平,尽管在智能化水平和操作能级方面与发达国家仍有一定差距,但这一差距正在不断缩小。

  从企业层面来看,近十年来,国内人形机器人企业如优必选、小米、傅利叶等,都陆续推出了具备自主知识产权的人形机器人产品。尤其是自 2022 年以来,国内涌现出大量人形机器人企业和产品,在运动控制、智能感知和决策分析等方面取得了进展,为我国人形机器人产业发展奠定了坚实基础并注入了新的动力和活力。以优必选为例,早在 2016 年,优必选就开始着手大型人形机器人的研发工作,仅仅经过两年的时间,优必选在 2018 年就推出了我国首台商业化人形双足机器人 Walker 第一代,经过多次迭代升级,该机器人已经具备较强的运动灵活性和交互功能。同时,许多科技型企业和汽车企业也都瞄准了这一新的经济增长点,纷纷开展跨界布局,推动人形机器人技术和应用领域的快速发展。

  二、人形机器人国内外产业政策分析

  (一)国外产业政策分析

  从国外来看,欧美国家和日韩地区是人形机器人产业发展的前沿阵地,这些国家较为关注人形机器人产品的应用推广,通过制定鼓励政策,引导高校、企业和科研院所开展联合攻关和研发设计,最终推动具备较强实用功能的人形机器人落地应用。同时,这些国家还通过土地税收优惠、奖励资金和研发资金支持等政策措施为企业减负松绑,推动企业可持续发展。此外,以美国为代表的少数国家还着力引导人形机器人设计研发方加快制定完善行业安全标准,确保产品的生产制造、功能特点、材料属性等符合安全标准。同时,英美等国家还针对人形机器人产品可能引发的伦理和隐私方面的问题进行了相关界定,出台了相应的标准和规定。

  (二)国内产业政策分析

  随着智能制造的不断兴起,我国开始大力支持人形机器人产业的快速布局。自 2021 年以来,国家出台了一系列包括《“十四五”机器人产业发展规划》《人形机器人创新发展指导意见》等七个与人形机器人产业发展相关的政策文件。其中,2023 年 10 月工信部印发的《人形机器人创新发展指导意见》提出,到 2025 年,人形机器人创新体系初步建立,“大脑、小脑、肢体”等一批关键技术取得突破,确保核心部件安全有效供给。整机产品达到国际先进水平,并实现批量生产,在特种、制造、民生服务等场景得到示范应用,探索形成有效的治理机制和手段。通过上述方式,力图探索并建立有效的行业发展体系。

  在地方层面,各地区纷纷抢抓全球人形机器人产业科技创新和产业变革的重大机遇,加速出台人形机器人产业发展规划和政策文件。其中,北京、浙江、上海、广东、江苏、湖北等地明确提出了发展人形机器人产业的指导性政策,尤其是北京、上海、广东等地在 2023 年发布了大量关于人形机器人产业整体规划、技术创新、人才培育等方面的政策措施。2024 年以来,安徽、山东等多地纷纷布局人形机器人产业发展,2024 年上半年,安徽省发布《安徽省人形机器人产业发展行动计划(2024 - 2027 年)》(征求意见稿)提出,到 2027 年,围绕“23456”目标体系,初步构建安徽省人形机器人创新体系和产业生态,形成产业化能力。山东省发布《山东省促进人形机器人产业创新发展实施方案(2024 - 2027 年)》提出,要加快进入人形机器人强省序列,并大力支持和培育壮大人形机器人整机企业。

  三、我国发展人形机器人产业的优势

  (一)先进装备制造业发展势头迅猛

  近年来,通过持续发力,我国先进装备制造产业已培育了一大批具备自身优势和特色的产品和企业,业务范围广泛覆盖通用装备制造、交通运输装备制造、电子机械器材制造、计算机通信制造和其他电子设备制造等广泛领域,精密数控机床、光学电子设备等一批产品处于国际领先水平。同时,我国工业生产稳步增长,高端装备制造业支撑作用明显。国家统计局数据显示,2024 年上半年,全国规模以上高技术制造业增加值同比增长 8.7%,增速高于全部规模以上工业 2.7 个百分点,增加值占全部规模以上工业的比重为 15.8%。2024 年 1–10 月,我国装备制造业增加值占全部规模以上工业的比重达 34.0%,已连续 20 个月保持在 30% 以上,“压舱石”作用不断凸显。

  (二)智能制造水平加速提升

  我国具有全球最完整、规模最大的工业体系,具备强大的生产能力和完善的配套能力。目前我国已拥有 41 个工业大类、207 个工业中类、666 个工业小类,形成了独立 完整的现代工业体系,是全世界唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家。从整体来看,智能制造已经成为我国推动制造业加速转型发展的新动能和新引擎。当前,我国智能制造项目已涵盖先进装备制造、生物医药、电子信息、新材料、绿色食品等重点产业,涉及流程型、离散型、智能装备、智能服务和管理等 4 类制造模式。一批智能工厂和数字化车间不断涌现和发展,生产过程数字化、过程管控可视化、经营决策智能化等水平不断提升。

  (三)新材料产业发展能级不断提升

  新材料产业是人形机器人产业发展的重大基础支撑。当前我国多地新材料产业已发展形成了集采、选、冶、精深加工和研发应用为一体的完整产业链,产业上下游价值链快速延伸,多地加速构建国家贵金属材料工程技术研究中心、冶金集团技术中心等一大批国家级、省级企业技术中心和科研机构。同时,依托国内稀贵金属资源禀赋和产业基础以及锡、铟、锗、钛、液态金属等优势,稀贵金属新材料产业得到快速发展,通过开展创新体系建设、关键技术与产业化攻关,构建基于数据驱动的稀贵金属新材料研发及工程化应用示范体系,建立起开放共享的“政产学研用”协同创新体系,新材料产业发展加速提质升级。

  四、我国加快发展人形机器人产业的政策建议

  (一)加快制定完善产业布局发展政策规划

  结合国内发展实际,成立产业布局发展政策规划研究专班,深入开展对人形机器人产业发展基础条件、规划布局、未来方向等方面的调查研究,针对人形机器人产业发展的重点领域,可在北京、广州、上海、浙江等具备较好发展条件的地区布局一批技术研发和装备制造示范中心,引进一批具备人形机器人技术装备研发制造优势的领军企业,带动本地智能制造、电子信息、新材料等领域的骨干企业并联合具有实力的本地科研院所共同开展技术装备研发试点示范。在云南、福建、河南等地布局一批“人形机器人 + 旅游”“人形机器人 + 消费服务”“人形机器人 + 农业”等跨界融合的应用场景服务试点,加速推动技术装备产品的实践应用。同时,鼓励其他地区结合自身资源禀赋,充分借鉴试点发展经验,加速开展人形机器人产业发展领域的招商引资,加快形成具备自身特色的产业发展新模式,逐步完善产业链条,促进产业快速可持续发展。

  (二)加快开展核心技术研发攻关

  针对人形机器人技术发展方向,重点针对人形机器人“大脑”“小脑”“肢体”“关节”以及运动控制技术、伺服控制技术、感知技术、仿生技术等领域开展技术攻关。一是对于本地企业和研发机构具备技术研发基础的领域,结合自身优势加速开展研发攻关;对于缺乏研发技术优势的领域,则应加快招引实力雄厚的研发机构和企业到本地开展联合攻关。结合具备技术优势的高新技术和产业园区,可成立专门的人形机器人核心技术研发聚集区,营造独立优良的技术研发环境和生态。二是以企业技术创新为导向,融合各类具备创新研发实力的科研院所,推动企业将“引进来”和“走出去”相结合。一方面,要加快引进国际国内顶尖研究人才队伍开展研究攻关,加快推动技术突破;另一方面,组建学习交流团队,向国际高端研发聚集区学习领先技术,加速推动我国人形机器人核心技术攻关质效并举、快速发展。

  (三)加快构建完善产品生产服务体系

  在智能制造等技术装备研发基础条件较好、优势资源要素相对集中的地区打造一批人形机器人产品生产制造园区,加速推动产业链上中下游的招商引资工作,吸引定制设计和零部件生产加工企业与本地制造业企业在园区的落地,推动园区内的企业集聚与协同发展。结合国内外成熟的市场消费领域,充分分析和挖掘新的消费热点和增长点,以定制化方式生产一批功能特点符合需求的人形机器人,在先进省区率先形成示范效应,通过示范效应带动更多新场景和新产品服务的涌现,推动产品应用服务生产体系不断构建完善。同时,人形机器人产品生产服务体系要与核心技术研发体系形成紧密有序的连接关系,构建“以研发促产品、以产品助研发”的良性发展格局。

  (四)加速推动应用场景的拓展应用

  结合各地区产业发展的特点和优势,重点在旅游业、高原特色农业、工业加工制造业以及高危作业等行业全面开展人形机器人应用场景的试点应用。鼓励政府部门和企业行业开展相关购买服务,尤其是鼓励车站、码头、医院、商超、热点旅游景区等公共场所提出应用场景需求,由生产设计方提供定制化需求服务,打造一批典型应用场景,拓宽消费群体对人形机器人发展的认知度和认可度,拓展行业发展影响力。通过政府引导、企业行业和消费群体的多元联动,促进人形机器人在重点行业和领域发挥最大优势,推动产业融合发展。同时,结合应用场景试点中存在的实际问题,加快信息反馈和交流,着力设计研发适应性更强、功能特点更丰富完善的人形机器人新产品,促进其在新场景应用中的影响力和引导力。

  (五)强化金融要素支撑和人才保障

  一是加大金融支持。应针对人形机器人产业发展的各个重点环节给予大力的金融支持,组建成立人形机器人产业运营服务公司,为企业发展、成果转化、运营管理等提供有效、有力的服务,成立专门的人形机器人产业发展基金,支持重点研发项目和装备制造项目落地孵化。二是加大人才支撑。一方面,结合我国在智能制造领域具备一定优势的高校和科研院所,开设与人形机器人产业发展相关的人才培养科目和专业,为产业的可持续性发展提供人才支撑;另一方面,应鼓励知名大型人形机器人研发企业和机 构到各地建立人才培养分支,培育储备一批专业化实践人才。三是强化标准体系支撑。积极学习发达国家和地区的成功经验做法,推动我国人形机器人技术参与国际和地区、行业相关标准制定,加快完善中试实验平台、关键技术和核心零部件测评体系、伦理标准规范体系等,推动产品提质升级,促进技术创新和科技伦理协调发展。

  参考文献略.

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