本文将对具身智能定义、产业发展现状、资本分析、产业链分析、核心零部件与软件集成分析、典型公司分析等进行梳理,以供参考。
具身智能作为人工智能领域的一个重要分支,其核心在于智能体通过物理身体与环境的交互来实现感知、理解、决策和行动。一般认为,具身智能包括四大核心要素:本体、智能体、数据和学习进化框架。本体是具身智能的物理基础,承担执行感知和任务的实际功能。本体的设计需广泛考虑环境适应性,包括感知、运动和操作执行能力,同时兼顾成本、可靠性和耐用性。智能体,作为具身于本体之上的智能核心,负责感知、理解、决策和控制等核心工作。通过与环境的交互,智能体获取信息,理解问题,并做出决策,最终控制本体完成任务。其技术实现通常基于深度学习、强化学习等先进算法,能够处理复杂的传感数据,提取信息,并生成控制指令。数据是智能体进行感知、理解和决策的基础,泛化的关键在于数据的质量和数量。学习进化框架则是具身智能实现持续进步和适应性的关键。它允许智能体通过与环境的交互来不断学习新知识、优化决策策略并提高任务执行效率。学习进化框架的技术实现通常包括强化学习、进化算法等多种技术,这些技术使得智能体能够在不断变化的环境中不断适应和进化。

随着中国科技的飞速发展、数字化转型的加速,以及人工智能技术的不断突破和创新,具身智能的市场规模呈现出显著的增长态势。据36氪研究院测算,具身智能的市场规模已从2018年的2,923亿元增长至2023年的7,487亿元,年复合增长率达到20.7%。这一显著增长不仅反映了技术进步和市场需求的双重驱动,还预示着未来具身智能行业的巨大潜力。从技术层面看,人工智能算法的不断成熟和大模型技术的突破为具身智能的发展提供了强大的技术支撑,使得具身智能可以在更多领域实现深度应用,从而提高生产效率、优化用户体验,进一步推动市场规模的扩大。从市场需求层面看,随着社会对智能化解决方案的需求日益增长,具身智能作为一种创新的技术形态,正逐渐渗透到工业、医疗、物流、交通等多个领域。这种广泛的应用场景将为具身智能带来持续的增长动力。预计未来五年,具身智能的市场规模将持续增长,有望在2026年突破万亿规模。

在AI大模型的带动之下,具身智能正在成为今年最火的赛道之一,特别是机器人领域,进入了发展快车道。据IT桔子数据,2019年—2023年,中国机器人行业投融资案例从2019年的37起增长至2023年的103起,投资金额从19.83亿元增长至97.39亿元,年复合增长率为38.8%。2024年1-7月,行业共发生78起投融资案例,投融资金额53.62亿元,预计延续增长态势。
从融资轮次来看,机器人行业投资的主流趋势依然倾向于早期阶段,因为相较于成长期,早期投资的项目可选择度更高。但已有一部分企业开始崭露头角,展现出成长态势。值得注意的是,战略投资逐年增多,已由2018年的4%增长至2023年的14%。目前,众多互联网企业及传统企业正跨界涉足机器人领域,它们通过战略投资的方式获取新技术、开拓新市场或强化供应链管理,以期提升自身的竞争力。从单笔融资金额来看,百万级别的事件占比不断被压缩,由2018年的23%降至2023年的12%。同时,单笔交易金额在亿级别的事件在当年的占比不断增加,这表明行业发展逐渐成熟,投资偏好趋向于集中投资优质项目。

具身智能产业是一个融合了先进技术、复杂系统集成和多元化应用场景的综合性产业。其产业链结构可清晰划分为上游、中游和下游三个部分。
上游环节是具身智能产业的基础,主要包括芯片、传感器、控制器、电机(含伺服电机)、通信模组、能源管理等。这些核心组件是构建具身智能所必需的“硬件”基础。其中,芯片作为具身智能的“心脏”,主要提供强大的计算能力,支持复杂的算法运行。传感器则负责收集外部环境的多维数据,如视觉、听觉、触觉等,是实现具身智能感知功能的基础。控制器对传感器收集的数据进行高效处理,并发出精确的控制指令,指导执行机构完成相应的任务动作。电机是将电能转化为机械能的关键部件,驱动各种执行机构的运动,其中伺服电机作为核心部件,根据控制器指令实现对运动的精确控制,完成精准定位和操作。通信模组负责设备之间的数据传输和通信,确保系统各部分之间的协同工作,实现信息的无缝流转。能源管理为整个系统提供稳定的能源供应,包括高性能电池、先进的电源管理系统等。上游环节是整个产业链的基础,为中游和下游提供了必要的硬件支撑。这些基础设施的质量、性能和可靠性直接影响到中游产品的整体性能和下游应用的实际效果。
中游环节是产业链的技术核心,涉及AI算法、操作系统、云服务以及中间件的开发与集成。这一环节的工作是将上游的硬件组件“激活”,通过编程和系统集成,使其能够执行复杂的智能任务。AI算法是具身智能的“大脑”,负责处理和分析数据,做出决策;操作系统为智能设备提供统一的软件平台,支持各种应用程序的运行和管理;云计算提供数据存储、处理和分析能力,支持大规模的数据处理和智能应用;中间件则起到连接不同系统和组件的桥梁作用。中游环节是整个产业链的技术核心,不仅负责实现智能设备的各项功能,还为下游应用提供技术支持和解决方案,推动整个产业链的创新和发展。
下游环节是产业链的最终输出端,涵盖了机器人、自动驾驶载具等主要产品,以及这些产品在工业制造、服务业、医疗康复、教育娱乐、交通出行、公共安全等领域的多元化应用场景。这一环节直接面向市场和消费者,是产业链价值实现的最终体现。



具身智能强调智能体与环境之间的物理交互和实时响应,而AI芯片作为实现这一目标的关键,面临着越来越高的算力要求,这主要体现在实时性、复杂性、能效比、可扩展性与灵活性,以及安全性与可靠性等方面。现阶段,根据技术架构种类划分,AI芯片主要包括GPGPU、FPGA、以VPU和TPU为代表的ASIC芯片,以及存算一体芯片,这些不同类型的芯片各具特点和优势。其中,GPGPU凭借强大的并行计算能力和高带宽内存,在深度学习推理和训练等计算密集型任务中表现出色;FPGA则以其高灵活性和可重构性,在模型优化加速、物体检测加速等多个领域得到广泛应用;ASIC芯片主要针对特定应用进行定制优化,提供高效的计算和推理能力;而存算一体芯片则通过紧密结合存储和计算单元,能够降低能耗并提高计算效率,特别适用于边缘计算和实时推理任务。
对于具身智能而言,智能体的力感知能力以及与外部的触觉、视觉、听觉交互能力极为关键,直接影响其可使用范围。力传感器能够测量智能体与环境的接触力和力矩,对于复杂和精细作业至关重要。其中,六维力传感器是力控核心部件,为国产替代重点。六维力传感器技术壁垒和价值量高,国内多家企业,如安培龙、华培动力、东华测试等,正在加速这一产品的研发和生产,并已取得一定成果。触觉传感器模仿生物触觉,提供外界感知,对智能体末端的动作执行和精细操作同样重要。目前特斯拉Optimus Gen2等多个人形机器人手部已明确使用指尖触觉传感器,但技术路线并未统一。IMU惯性传感器能够测量物体的角速度和加速度,对智能体姿态控制和定位导航具有关键作用。目前该领域被国际厂商所垄断,国产替代空间大,国内芯动联科、华依科技、敏芯股份等多家企业正加速研发和生产高性能IMU产品。视觉传感器助力智能体直接获取外部图像信息,以实现模型和软件运行。目前国内企业已具备较高性能的视觉传感器生产能力。
对于具身智能来说,电机的主要作用是作为执行机构,将智能系统的指令转化为具体的物理动作,实现机器与环境的交互。其中,伺服电机起到关键作用,它不仅是实现机器精确操作和运动控制的核心部件,还通过其高可靠性、稳定性和灵活性为系统的持续运行和智能表现提供有力保障。伺服电机主要分为直流和交流两大类,二者各具特色,适用于不同的应用场景。直流伺服电机具有优良的调速性能和较大的启动转矩,特别适用于需要频繁启动、制动及反转的场景。对于具身智能来说,当机器需要快速而精确的位置调整时,直流伺服电机能迅速响应控制指令,实现精准定位。同时,其控制系统相对简单,维护成本较低,因此成为经济高效的选择。交流伺服电机则以其无电刷和换向器的结构设计著称,这种设计显著提升了电机的可靠性和使用寿命。在具身智能中,交流伺服电机能够长时间地稳定运行,无需频繁维护,能够有效降低整体运营成本。同时,它还具有较高的功率密度和较强的动态响应性能,使得它能够在高速、高精度的运动控制任务中表现出色。
“大模型+具身智能”正处于技术探索的初期阶段,技术路线尚未收敛,但已经展现出诸多潜力与方向。在机器人领域,该技术正引领着任务级交互与自主操作能力的飞跃,推动多机器人协作系统的高效协同,以及长期任务规划与优化的深度探索。而在自动驾驶领域,则聚焦于提升高精度感知与决策能力,强化行为预测与路径规划的精准度,并不断优化系统的安全与鲁棒性设计,以确保行驶的安全性与稳定性。目前,国内公布的大模型数量已超过300个,市场竞争激烈。其中,百度文心一言、阿里云通义、腾讯混元等通用类大模型在自然语言处理方面表现出色,且其应用范围正逐步拓展至多模态交互、知识问答、逻辑推理等多个维度,展现出强大的通用性和扩展性。与此同时,DriveGPT、Apollo ADFM等垂类大模型则更加专注于特定行业或领域的深度赋能,它们已被成功应用于自动驾驶等领域,展现出极高的专业性和应用价值。
具身智能,尤其是涉及执行复杂任务和拥有高级交互能力的具身智能(如人形机器人),需要处理大量的数据和运行复杂的算法。云服务基于云计算技术,能够提供弹性可扩展的计算资源,满足具身智能在处理大规模数据和运行高性能算法时的需求。
本末科技成立于2020年,是一家专注于智能机器人技术的创新型企业。作为直驱型精准动力方案提供商,本末科技擅长使用直驱电机技术为客户创造价值,让原本品检、吵闹、易损、昂贵、复杂的产品焕然一新。拥有直驱电机模组从设计、打样、生产、测试到最终认证的全链条能力,主要服务于泛机器人产品、工业现场、医疗等板块。近年来,本末科技凭借深厚的技术积累与市场洞察力,逐步实现从电机核心部件到机器人整机的全面产品线布局。本末科技的产品线覆盖广泛。电机方面,推出M5、M6、M7、M9、M11、M15等系列直驱电机及P10系列准直驱机器人关节模组,以其结构紧凑、安装便捷、运行稳定及小体积大扭矩等特点,展现出强大的市场适应性和应用价值,已广泛应用于具身智能机器人、家用机器人、工商用机器人、健身设备、医疗康复设备、智能家电等多元化场景。机器人整机方面,本末科技凭借其创新的直驱型关节和轮毂电机驱动技术,推出刑天和TITA两款双轮足机器人。这些机器人将轮式AGV的速度与敏捷性与足式机器人的机动越障性能完美结合,能够在复杂多变的环境中高效、灵活地执行任务。同时,机器人开放的API接口设计,使得客户可以轻松进行二次开发,以满足不同场景下的定制化需求。
擎朗智能成立于2010年,是行业领先的服务机器人企业,主要提供服务机器人产品和完整解决方案。自推出配送机器人以来,擎朗智能持续深耕多个复杂场景,产品线已扩展至清洁机器人、消杀机器人等多个品类,业务范围广泛,涵盖了餐饮、酒店、医疗康养、工厂、商超、机场等多个行业和领域。目前,擎朗智能的商业模式已经在餐厅、酒店、清洁等多个服务场景中得到了验证,并实现了大规模商业化落地。公司的主打产品广泛应用于餐厅、酒店、医疗康养等商用服务领域。擎朗智能不仅在国内市场拥有70多个运营中心,并在阿联酋迪拜、德国、韩国、荷兰、加拿大、美国、日本、中国香港等地设有子公司/办公室,业务覆盖全球600多个城市及地区。截止目前,擎朗智能的机器人总出货量已超10万台,积累了大量的真实商用场景数据,为布局具身智能提供了夯实的数据基础。
云迹科技成立于2014年,是一家专注于AI、具身智能研发、应用及平台建设的创新型科技企业。自成立以来,云迹科技坚持从场景需求着手,在技术和产品创新上不断突破,从初代智能送物机器人“润”、智能双舱送物机器人“格格”,到面向全行业推出服务机器人新形态—复合多态机器人“UP”,不断满足具身智能的服务升级及场景化应用。此外,云迹科技以机器人为载体,服务数字化运营系统HDOS(Hospitality Digital Operation System),在酒店场景,可提供“端到端”服务闭环,打造“酒店智能体”。云迹科技以其优秀的商业化落地能力和广泛的市场覆盖,展现出强大的市场竞争力,成为商用服务机器人行业的领跑者。目前,其服务范围已遍布全球40余个国家和地区,覆盖了超过3万家酒店、医院、工厂、公寓及楼宇,每天可为超百万人次提供智能机器人服务。尤其是在酒店行业,覆盖300+酒店品牌,其中国内Top8酒店集团品牌合作率达80%,云迹科技凭借领先的具身智能产品与数字化方案的服务模式,成为推动酒店行业智能化转型的重要力量。
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