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文檔簡介
2024年人形機器人核心場景發(fā)展洞察研究報告新質生產力系列報告Copyright
reservedto
EO
Intelligence,August
2024目錄C
O
NT
E
NTS
01
人形機器人產業(yè)發(fā)展研究1.1
人形機器人定義1.2
人形機器人產業(yè)中外發(fā)展歷程1.3
中國人形機器人產業(yè)政策驅動力1.4
中國人形機器人產業(yè)技術驅動力1.5
中國人形機器人產業(yè)社會環(huán)境驅動力1.6
中國人形機器人投融資表現(xiàn)1.7中國人形機器人市場表現(xiàn)1.8
人形機器人產業(yè)圖譜
02
人形機器人典型應用場景2.1
人形機器人落地發(fā)展階段總結2.2
工業(yè)制造場景分析2.3極端作業(yè)/特殊作業(yè)場景分析2.4
商用及家用服務場景分析2.5
人形機器人商業(yè)模式分析2.6
人形機器人商業(yè)化落地難點分析2.7
典型案例
03
未來發(fā)展趨勢3.1
產業(yè)層面3.2
產品層面3.3
技術突破目錄C
O
NT
E
NTS01
人形機器人產業(yè)發(fā)展研究1.1
人形機器人定義1.2
人形機器人產業(yè)中外發(fā)展歷程1.3
中國人形機器人產業(yè)政策驅動力1.4
中國人形機器人產業(yè)技術驅動力1.5
中國人形機器人產業(yè)社會環(huán)境驅動力1.6
中國人形機器人投融資表現(xiàn)1.7中國人形機器人市場表現(xiàn)1.8
人形機器人產業(yè)圖譜
02
人形機器人典型應用場景2.1
人形機器人落地發(fā)展階段總結2.2
工業(yè)制造場景分析2.3極端作業(yè)/特殊作業(yè)場景分析2.4
商用及家用服務場景分析2.5
人形機器人商業(yè)模式分析2.6
人形機器人商業(yè)化落地難點分析2.7
典型案例
03
未來發(fā)展趨勢3.1
產業(yè)層面3.2
產品層面3.3
技術突破旋轉關節(jié)?
包含傳感器、減速器、
電機、軸承等線性關節(jié)?
包含電機、絲杠、傳感器、軸承等頭部感知層?
內含攝像頭、
芯片、傳感
器、雷達等整體軀干?
內含電池組、
傳感器、冷卻系統(tǒng)等靈巧手?
包含電機、
齒輪箱、絲
桿、傳感器
等u定義:目前人形機器人并沒有統(tǒng)一標準定義,根據(jù)《Humanoid
Robots》
的歸納,人形機器人應當能“在人工作和居住的環(huán)境工作,操作為人設計的工具和設備,與人交流”。在此前提下,人形機器人最終應具有與人類似的身體結構和運動方式,并具備一定自助感知、學習和決策能力,目前市面上的人形機器人通常身高在1.3米到1.8米之間,可分為足式機器人與輪式機器人。u價值:人形機器人集成人工智能、高端制造、新材料等先進技術,有望成為繼計算機、智能手機、新能源汽車后的顛覆性產品,將深刻變革人類生
產生活方式,成為科技競爭的新高地、未來產業(yè)的新賽道、經濟發(fā)展的新引擎。智能感知智能分析決策?價值:根據(jù)環(huán)境、任務和目標等信息,自主做出最
優(yōu)決策,實現(xiàn)自主導航、任務執(zhí)行、人機交互等功
能?涉及技術:機器視覺、自然語言理解、機器學習、復雜任務推理、機器人大模型?價值:具備高度的精確性和靈敏度、良好的穩(wěn)定性和平衡控制能力,精確地模仿人類的行走、跑
步、抓取等動作?涉及技術:動態(tài)變構型精準建模、高自由度復雜運動規(guī)劃、協(xié)同運動自主學習等?價值:設計制造相關核心零部部件和系統(tǒng)應用,實現(xiàn)人形機器人各種應用?涉及技術:高爆發(fā)大力矩驅動、低損耗高精度傳動、高集成靈巧結構、專用操作系統(tǒng)等價值:感知非結構化場景,根據(jù)不同的情況做出相
應交互反應涉及技術:視覺感知、觸覺感知、力覺感知、慣導
感知等?
強調輪式移動底座+
雙臂+靈巧手?
技術實現(xiàn)難度相對
較低、安全性和穩(wěn)
定性高?
強調雙足+雙臂+靈
巧手?
技術實現(xiàn)難度相對
較高、場景開放度
高人形機器人定義:具備現(xiàn)實意義的顛覆性產品,有望開啟下一個十年產業(yè)大周期人形機器人Optimus為例)數(shù)據(jù)來源:公開資料、專家訪談、億歐智庫獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
()億歐智庫:人形機器人分類輪式人形機器人足式人形機器人億歐智庫:人形機器人產品構造(以特斯拉億歐智庫:人形機器人關鍵技術人形機器人本體集成運動控制4u海外人形機器人概念萌芽較早,以技術導向為主,較于海外,
國內以應用突破方向為主,隨著國內人工智能、高端制造、新材料等先進技術的繼續(xù)積累與突破,2023年國內人形機器人進入集中爆發(fā)期,大批廠商推出自身人形機器人產品并嘗試應用于服務、汽車等場景,逐步探索商業(yè)化落地。隨著技術、資金資源持
續(xù)投入,測試驗證不斷
迭代,人形機器人技術及產品穩(wěn)定性加強,
從
小批量交付轉為部分場
景規(guī)?;涞兀üI(yè)及商用場景)?2020年,美國敏捷機器人推出第一款商業(yè)化出售的雙足機器
人Digit?2021年,日本豐田推出第四代家務機器人Busboy,運用了AI
和機器學習技術?2021年,特斯拉發(fā)布tesla
BOT概
念機?2022年,特斯拉發(fā)布Optimus原
型機,可實現(xiàn)直立行走、搬運、
灑水等復雜動作?2023
年,特斯拉發(fā)布optimusGEN-2,計劃3-5年實現(xiàn)量產,落地
更多應用場景?Agility公司NEO于2023年底開放預訂,24年交付第一批Digit?2024年3月Figure公司發(fā)布與OpenAI合作的Figure01批量交付?2023年11月,開普勒發(fā)布
先行者K1,12月,樂聚發(fā)
布KUAVO?
2024年1月,均勝集團發(fā)
布JARVISK?
2024年2月份優(yōu)必選
walkerS進入工廠實訓?2024年7月WAIC展示人形
機器人“十八金剛”,?部分廠商如星塵智能表示人形機器人產業(yè)發(fā)展歷程:商業(yè)化進展持續(xù)加速,
預計2027年部分場景實現(xiàn)規(guī)?;涞?
2023
年
7
月,博利葉
發(fā)布通用雙足機器人
產品
GR-1,
9
月開啟
預售?
2023
年
8
月,智元發(fā)
布人形
機器人遠征A1、宇樹科技發(fā)布H1、
達閥發(fā)布XR4?
2023年10月
,小鵬
2020年-從注重制造工
2023年-國內人形機
2024年-商業(yè)化訂單小
?
2000年,本田開
始進行人形機器人研究,推出ASIMO?
2003年,本田發(fā)
布第一代仿人類
機器人?
2011年,本田推
出alL-NEWASIMO,
具備初步行動能力?
2000年,國防科技大
學成功研制出中國第
一臺兩足步行人形機
器人“先行者”?
2012年
,優(yōu)必選推
出人形機器人Alpha-
1c?
2016年,美國波
士頓動力公司發(fā)
布雙足機器人Atlas,能夠承擔
危險環(huán)境搜救任
務?
2017年,本田發(fā)
布第三代人形機
器人T-HR3,可
以模仿遠程操縱
者動作?
2018年
,優(yōu)必選發(fā)布
第一代大型雙足人形
機器人WALKER,具備
上下樓梯等多種運動
能力?
2019
年,博利葉啟動
通用人形機器人項目數(shù)據(jù)來源:公開資料、專家訪談,億歐智庫獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
()?
15世紀,達芬
奇繪制出第一
份人形機器人
手稿?
1967,早稻田
大學研發(fā)出世
界第一款人形
機器人WABOT-
1問世預計2027年-商業(yè)化規(guī)模落地(年度3-4萬臺出貨量)★商業(yè)化探索期國內海外藝轉向智能化方向探索
器人產業(yè)爆發(fā)?
2022
年
8月,小米發(fā)布CyberOne,計劃應用于工
業(yè)場景技術探索期2000年之前-概念萌芽
技術積累期
集中爆發(fā)期,開始進行商業(yè)化探索年底進行商業(yè)化訂單小批
量交付發(fā)布PX5、科大訊飛
人形機器人亮相概念萌芽期52023年11月工信部印發(fā)《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導意見》明確指出階段發(fā)展目標,強調整機產品批量生產、產業(yè)規(guī)?;l(fā)展、深度落地各類應用場景20272025?人形機器人創(chuàng)新體系初步建
立?
“大腦、小腦、腦體”等一批
關鍵技術取得突破,整機產
品實現(xiàn)批量生產?
培育2-3家有全球影響力的生
態(tài)企業(yè)和一批專精特新中小
企業(yè),打造2-3個產業(yè)發(fā)展集
聚區(qū)時間政策關鍵內容2023.08《北京市促進機器人產
業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干措施》由機器人骨干企業(yè)牽頭,整合國內外一流創(chuàng)新資源,組建人形機器人創(chuàng)新中心,開展關鍵共性技術研究。2023.05《深圳市加快推動人工
智能高質量發(fā)展高水平
應用行動方案(2023-
2024年)
》開展通用型具身智能機器人的研發(fā)和應用。加快組
建廣東省人形機器人制造業(yè)創(chuàng)新中心。2023.05《上海市推動制造業(yè)高
質量發(fā)展三年行動計劃
(2023-2025年)
》瞄準人工智能技術前沿,
構建通用大模型,加快人
形機器人創(chuàng)新發(fā)展。2023.05《湖北省數(shù)字經濟高質
量發(fā)展若干政策》鼓勵省內企業(yè)聯(lián)合科研院所面向未來產業(yè),
開展人
形機器人、
人工智能等領域原創(chuàng)性研發(fā),對相關企
業(yè)享受研發(fā)費用加計扣除超出上一年度的增量部分
給予補助,
單家企業(yè)補助額最高可達100萬元。2023.04《山東省制造業(yè)創(chuàng)新能
力提升三年行動計劃(2023-2025》研究制定山東省未來產業(yè)高質量發(fā)展行動計劃,加
快布局人形機器人、元宇宙、量子科技、未來網絡、
碳基半導體等前沿領域。u國家頂層設計已經明確發(fā)展目標,2025年整機產品實現(xiàn)批量生產,2027年產業(yè)規(guī)?;l(fā)展,深度融入實體經濟,推動人形機器人產品規(guī)?;涞亍8鞯胤秸咧幸裁鞔_提到人形機器人,強調開展人形機器人創(chuàng)新研究,推動規(guī)?;瘧?,政府進一步加強對人形機器人產業(yè)戰(zhàn)略引導,但缺乏
明確應用場景說明,還需企業(yè)持續(xù)探索。?人形機器人技術創(chuàng)新能力顯
著提升,形成安全可靠的產
業(yè)鏈供應體系,構建具有國
際競爭力的產業(yè)生態(tài)?
產業(yè)加速實現(xiàn)規(guī)?;l(fā)展,
應用場景更加豐富,
相關產
品深度融入實體經濟,成為
重要的經濟增長新引擎億歐智庫:部分省市人形機器人相關政策?地方政策頻發(fā),明確提到人形機器,強調加快布局,
推動創(chuàng)新研發(fā)政策驅動:中央及地方政策推動人形機器人產業(yè)落地發(fā)展,強調規(guī)?;瘧脭?shù)據(jù)來源:工信部、各省人民政府官網、億歐智庫獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
()6出生率探底,人口結
構變化帶來人形機器
人產業(yè)發(fā)展10.86‰10.41
‰8.52
‰7.52
‰6.77
‰2021
人口出生率(‰)進入深度老齡化社會15.40%14.86%14.20%13.50%12.60%11.90%11.40%217092005617767159612023e
a65歲及以上人口(萬)
65歲及以上人口占比u
中國人口出生率近年持續(xù)下降,
意味著勞動力要素的供給在未來會呈現(xiàn)下降趨勢,
且中國已于
2021年進入老年人口占比超14%
的深度老齡化社會,
面對勞動要素供給不足以及人口老齡化難題,結合當前最前沿的
AI、通訊、硬件等技術,
高智能化的人形機器人可以成為一種有效的輔助工具,來
幫助照料、陪伴老年人以及補充勞動力缺口等。社會因素:社會老齡化衍生陪伴需求,
勞動力不足引發(fā)機器替人潮億歐智庫:2017年-2023年中國65歲及以上人口占比億歐智庫:2017年-2023年中國人口出生率獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
()數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計局、億歐智庫6.39
‰12.64
‰2097819064167242017202020182019202020212022201720182019202220237大模型
廠商
說明ChatGPT
forRobotics微軟幫助人機器人更好理解用戶需求和指令,提升任務執(zhí)行精準度Robocat谷歌基于多模態(tài)大模型Gato開發(fā)而成,將Gato架構與大量圖像序列和人形機
器人手臂動作訓練數(shù)據(jù)集集合,解決不同任務RT-2谷歌接受網絡信息和圖像,訓練人形機器人執(zhí)行任務VoxPoser斯坦福李飛飛團隊從大語言模型和視覺-語言模型提取器機會和約束,構建3D地圖,零樣
本情況下,
理解指令、分解任務、規(guī)劃路徑RT-X谷歌Deepmind特定任務工作效率是同類型機器人的三倍,可執(zhí)行未訓練動作Eureka英偉達自主編寫獎勵算法訓練人形機器人,
學習復雜運動控制能力阿里云機器人大模型阿里云賦予人形機器人知識庫問答、工藝流程代碼生成、機械臂軌跡規(guī)劃、
3D
目標檢測和動態(tài)環(huán)境理解等能力華為盤古大模型華為提升人形機器人語義理解、動態(tài)規(guī)劃、多模態(tài)信號理解等能力樂聚機器人
夸父MY
X
盤古大模型?對機器人泛化能力的提升展開聯(lián)合創(chuàng)新Figure01X
Open
AI?提升高級視覺和語言智能能力優(yōu)必選X
文心一言?提升任務規(guī)劃與執(zhí)行能力智元機器人X
軟通動力?推動大模型與人形機器人應用星塵智能X
大模型?接入多模態(tài)大模型,
提升本體操作能力u人形機器人在商業(yè)化進程中面臨著復雜任務執(zhí)行難度大,交互能力不足、研發(fā)成本高、場景覆蓋低等問題。
隨著AI大模型技術不斷發(fā)展,大模型可加快人形機器人復雜任務訓練速度,提升任務生成速度及縮短理解周期,促使人形機器人在語言處理、場景理解、運動控制等方面加速突破,執(zhí)行
更多復雜任務場景,加速其通用化和智能化進程。人形機器人需求
提升人形機器人語言處理能力
提升人形機器人場景理解能力
提升人形機器人運動控制能力
提升人形機器人數(shù)據(jù)訓練能力任務軌跡規(guī)劃
任務錯誤糾正技術因素:人工智能迎來新突破,推動機器人向具身智能發(fā)展數(shù)據(jù)來源:公開資料、星塵智能、億歐智庫獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
()任務分解任務過程交互任務表述運動代碼生成億歐智庫:人形機器人大模型相關研究及應用多領域的基礎知識、通識能力上下文理解、多語種識別、自然語言連續(xù)對話能力多模態(tài)信息生成能
力多領域零樣本/小
樣本學習能力常識性行為推理大模型能力支撐8605040302354.4223.220910012.01102022
2023
2024Q1-Q2
融資案例數(shù)量(例)
融資金額(億元)億歐智庫:2024年中國人形機器人行業(yè)投融資事件匯總(截至2024年7月3日)融資時間融資方融資方主要產品或業(yè)務融資輪次融資金額2024/07鈦虎機器人機器人科技服務商PreA數(shù)千萬2024/06星塵智能通用人形機器人研發(fā)商A輪未透露2024/06銀河通用機器人通用人形機器人研發(fā)商天使輪7億2024/05大象機器人通用人形機器人研發(fā)商Pre
B未透露2024/05逐際動力通用機器人公司戰(zhàn)略投資未透露2024/05加速進化人形機器人研發(fā)商Pre-A數(shù)千萬人民幣2024/04月泉仿生通用型仿生人形機器人研發(fā)
商天使輪1000萬人民幣2024/03智元機器人人形機器人研發(fā)商A+輪數(shù)億人民幣2024/02宇樹科技人形機器人研發(fā)商B+輪10億人民幣2024/01星動紀元人形機器人研發(fā)商天使輪1億人民幣u人形機器人行業(yè)2022年以來共發(fā)生42筆融資,
涉及金額近90億元,平均單筆融資額均超過一億元。2023年投資事件激增至23起,融資金額超過50億
元。2024年Q1至Q2平均單筆融資超2億,對比2022年單筆融資翻倍。u2024年Q1至Q2投資數(shù)量達10起,已披露融資金額約達23.2億元,其中宇樹科技B+輪融資達10億人民幣,銀河通用機器人獲投7億元,創(chuàng)2024年
天使輪融資最高額,
從融資表現(xiàn)來看,
資本對該賽道未來發(fā)展前景表示看好,資本的持續(xù)涌入將為行業(yè)發(fā)展注入強勁動力。?平均單筆融資額:2022年1.330億元投融資表現(xiàn):資本持續(xù)加注,
2024上半年平均單筆融資超2億-億歐智庫:2022年
2024年人形機器人行業(yè)融資情況數(shù)據(jù)來源:公開資料、《中國人形機器人產業(yè)發(fā)展藍皮書》、億歐數(shù)據(jù)、億歐智庫2024年Q1-Q22.32億元獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
()2023年2.37億元9u據(jù)IFR(國際機器人聯(lián)合會)統(tǒng)計,2023年中國工業(yè)機器人銷量約占全球市場總額的52.5%,
中國目前已成為機器人最大應用市場,
中國機器人
產業(yè)正在高速發(fā)展中,
國內的工業(yè)制造、零售消費等下游應用行業(yè)智能化進程也在持續(xù)加速,人形機器人作為高精尖技術的承載體,未來隨著技術
成熟度提升、成本下降可承擔更多柔性化作業(yè),擁有巨大市場潛力。u從宏觀環(huán)境來看,利好政策的不斷出臺、大模型技術的發(fā)展推動著國內人形機器人產業(yè)的快速發(fā)展。目前人形機器人廠商已經進行小批量商業(yè)化交
付,根據(jù)億歐智庫調研,
2024年出貨量預估2000臺左右。整體來看,市場利好因素眾多,
且整體產業(yè)正處于發(fā)展起步期,未來將持續(xù)釋放潛力。20.87%4.63%5.73%7.16%9.11%52.50%
中國
日本
美國
韓國
德國
其他工業(yè)制造
商用服務家用服務極端作業(yè)應用在汽車、
3C
、
倉儲物流場景中
進行精細化作業(yè)應用在零售、展覽、
教育、醫(yī)療等場景
替代人工作業(yè)全能家庭管家,承
擔陪伴、家務管理、
教育等任務在各類復雜危險環(huán)
境中提供協(xié)助甚至
替代人工執(zhí)行億歐智庫:中國人形機器人市場規(guī)模379.7市場表現(xiàn):利好因素眾多,應用前景廣闊,
市場潛力持續(xù)釋放億歐智庫:2023年全球工業(yè)機器人銷量占比情況242.912029E場數(shù)據(jù)來源:公開資料、《中國人形機器人產業(yè)發(fā)展藍皮書》、億歐數(shù)據(jù)、專家訪談、億歐智庫150.92028E93.262027E獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
()57.072026E人形機器人應用
景人形機器人市場規(guī)模(億元)17.22025E102024E2030E10A星塵智能As
tri
bot
kin
co步科VE偉創(chuàng)電氣ZHA農WEI兆威極端作業(yè)商用服務C阿里云Qual
cow
AMDd
intel
ARM獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)
11人形機器人本體人形機器人產業(yè)圖譜滾珠/滾柱/T行滑動絲杠驅動電機減速器傳感器
家用服務
芯片算法及軟件支持控制器游工業(yè)制造數(shù)據(jù)來源:億歐智庫目錄C
O
NT
E
NTS02
人形機器人典型應用場景2.1
人形機器人落地發(fā)展階段總結2.2
工業(yè)制造場景分析2.3極端作業(yè)場景分析2.4
商用及家用服務場景分析2.5
人形機器人商業(yè)模式分析2.6
人形機器人商業(yè)化落地難點分析2.7
典型案例
01
人形機器人產業(yè)發(fā)展研究1.1
人形機器人定義1.2
人形機器人產業(yè)中外發(fā)展歷程1.3
中國人形機器人產業(yè)政策驅動力1.4
中國人形機器人產業(yè)技術驅動力1.5
中國人形機器人產業(yè)社會環(huán)境驅動力1.6
中國人形機器人投融資表現(xiàn)1.7中國人形機器人市場表現(xiàn)1.8
人形機器人產業(yè)圖譜
03
未來發(fā)展趨勢3.1
產業(yè)層面3.2
產品層面3.3
技術突破極端作業(yè)商用服務工業(yè)制造?需求:人機協(xié)作,在生產制造環(huán)境進行更柔性及靈巧操作工作,
同時反哺工廠智能生產線改造?場景:汽車制造作為首要落地場景,質量檢測、零部件組裝為
明確需求場景。工廠環(huán)境相對可控且規(guī)?;瘶藴矢?,可助人形
機器人更好訓練協(xié)調控制能力以及算法優(yōu)化人形機器人應用落地發(fā)展階段總結:循序漸進,首先于工業(yè)制造場景應用訓練,最終實現(xiàn)
家庭服務場景應用?需求:適應復雜空間環(huán)境、靈活控制、多功能人機交互?場景:家庭陪伴、家務服務、康健等。人形機器人整體交互性以及靈活性大幅提升、情感分析更貼合家庭場景、適應多種非標準化場景、且社會接受度大幅提升?需求:替代人工在危險/惡劣環(huán)境下執(zhí)行任務,如搜救、排爆、
災難響應等?場景:能源化工,災害救援、水下/太空、軍事作業(yè)等。人形
機器人相關協(xié)調控制、智能分析、高強度材料等技術提升?需求:人機互動、咨詢、引導、接待、娛樂、教育等?場景:零售快消、酒店旅游、教育服務等商用服務場景,部分細分應用如展覽講解及科研教育已落地,其余場景應用還需發(fā)展數(shù)據(jù)來源:公開資料、
專家訪談、億歐智庫
w(w.取io
維)
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13遠期5年以上中期3-
5年短期1-
3年短期1-
3年工
業(yè)制
造家用服務商用服務極端作業(yè)運動控制能力
強高
場
景復雜
度家用服務u工業(yè)制造場景因其單一性和重復性特點,是人形機器人應用最易實現(xiàn)落地的場景,并最終過渡至C端場景中。u汽車工廠將為最先落地的應用場景,一方面,汽車工廠因規(guī)模大、標準化高,適合人形機器人實訓獲取高質量訓練數(shù)據(jù),另一方面,汽車產業(yè)的自
動駕駛和傳感器技術與人形機器人技術相通,技術接受度高,雙方合作實現(xiàn)協(xié)同效應。u
目前仍處于初步探索階段,
從執(zhí)行少量工作開始,
并非正式的訂單交付,此外人形機器人的靈巧性使其更適用于精細化操作場景,未來由AI驅動的
人形機器人有望逐步承擔更多制造工作,如拾取和放置物品以及托盤裝載等靈巧操作工作。工業(yè)制造場景價格5-10萬(考慮替代人工)工作效率約為人工效率1.5倍續(xù)航2個小時左右(可進行換電)負載精細化作業(yè)負載要求低、重勞動力作業(yè)負載要求高核心關注成本
+工作效率質量檢測、零部件組裝?特斯拉人形機器人
Optimus將率先應用于汽車制造領域?優(yōu)必選推出工業(yè)版人形機器人
Walker
S
,將率先適用于汽車領域工業(yè)場景,遠期
規(guī)劃將逐步拓展至汽車零部件、3C、智慧物流等其他智能制造領域及應用場景。?智元機器人遠征
A1將首先面向工業(yè)場景?樂聚發(fā)布人形機器人夸父,已經與汽車等行業(yè)客戶洽談,規(guī)劃進入工業(yè)場景?2024年4月,奇瑞汽車展示其人形機器人Mornine,未來或布局在汽車生產線的柔
性工作3C電子制造精密裝配與操作汽車制造零件翻轉、個性化零件組裝工業(yè)制造場景:處于初步探索階段,汽車制造場景有望率先落地,質量檢測及零部件組
裝為明確需求場景人形機器人企業(yè)相關布局動態(tài)應急處理與異常檢
測等精準定位抓取
貨物質量檢測搬運裝卸億歐智庫:工業(yè)制造場景人形機器人需求數(shù)據(jù)來源:公開資料、新工業(yè)網、西南證券、專家訪談、億歐智庫獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)明確需求場景車身外觀檢測倉儲、物流裝配質量檢測零件搬運等電路檢測等質量檢測智能分揀14u極端作業(yè)場景對人形機器人有廣泛的需求,人形機器人可在惡劣環(huán)境下幫助或替代救援人員操作,解決人員短缺及生命安全問題,從而提高救援效率、減少人員傷亡、提高物資運輸效率等。u極端作業(yè)各細分場景環(huán)境特征差異較大,人形機器人在某一特定特種場景下的訓練難以泛化到其他場景,限制了其應用價值。目前人形機器人運動
控制能力有限,真正應用需針對環(huán)境特點調整自身運動控制及任務執(zhí)行能力,人形機器人本體安全防護能力、復雜任務智慧生成與高精度操作能力
還需攻克。極端作業(yè)場景價格接受度高,
10-50萬工作效率約人工效率的1-1.5倍續(xù)航高負載高核心關注運動控制能力+續(xù)航+智能化交互明確需求場景巡防預警、危險情況救援?加利福尼亞州Knightscope
開發(fā)的蛋形K5和創(chuàng)業(yè)公司Ascento創(chuàng)建的兩輪機器人在瑞士的鐵路車庫巡邏?美國航空航天局于2023年宣布正與澳大利亞伍德賽德能源公司開展合作,
通過
將人形機器人Valkyrie派往石油鉆井平臺擔任操作員提升其遠程操作能力?樂聚機器人特種作業(yè)領域相關單位合作,提升技術成熟度和場景應用能力極端作業(yè)場景:處于探索階段,面向惡劣條件、危險作業(yè)場景替代人類作業(yè),尚需攻破
技術問題水下、太空作業(yè)空間作業(yè)廢墟、坍塌等危險建筑環(huán)境救援人形機器人企業(yè)相關布局動態(tài)水下/深海資源勘探救援人員定位鉆井、化
工廠巡檢化學危害
品處理核廢料處理核設施維護危險品處理億歐智庫:極端作業(yè)場景人形機器人需求偵查排爆維修衛(wèi)星物資運輸反恐安防巡邏獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)數(shù)據(jù)來源:公開資料、專家訪談、億歐智庫能源化工領域災害救援軍事作業(yè)15商用服務場景家用服務場景價格10-30萬(科研場景價格接受度高)5-20萬工作效率約為人工效率1.5-2倍約為人工效率2-3倍續(xù)航高高負載中低核心關注智能交互度+安全性替代人工培訓環(huán)節(jié)運動控制能力+智能交互度+安全性明確需求科研教育、展覽講解探索中?開普勒機器人探索物業(yè)服務場景的聯(lián)合創(chuàng)新?傅利葉智能GR-1通用人形機器人,適用于家庭環(huán)境,還能廣泛應用于社區(qū)康復
中心、醫(yī)療機構等多種場合?達閥人形機器人Ginger2可應用于迎賓導覽、教育科研等領域。小紫-XR4,主打適用于商業(yè)和生活服務場景?優(yōu)必選Walker系列是向家庭服務機器人方向的探索,具備行走、交互等功能。?大象機器人水星Mercuryx1布局于教育科研、零售服務、娛樂等場景u人形機器人的互動能力使其在商用及家用服務中具有較好的應用前景,人形機器人可以支持現(xiàn)實空間中的學習,用面部表情、肢體語言、聲音和語
音與人類交流,
使互動更具吸引力,
也可以通過編程來促進機器人與人類的互動,
目前展覽講解及科研場景已經落地。家用場景以非標準化場景為
主,人形機器人技術很難應對高隨機性和復雜性的家用任務,
目前普遍方案只是在局部小范圍的可控條件下實現(xiàn)少量復雜任務,
還尚需技術持續(xù)發(fā)展。商用及家用服務場景:展覽講解及科研場景已落地,可解決培訓周期長、人員流動性高
等問題,支持算法研發(fā)、數(shù)據(jù)采集教育科研個性化輔導旅游/展館娛樂表演人形機器人企業(yè)相關布局動態(tài)商用服務家務服務(物資采
買、清潔打掃等)特殊人群教育億歐智庫:商用及家用服務場景人形機器人需求老人孩童看
護/陪伴導診咨詢算法研究、數(shù)
據(jù)開發(fā)應急處理康復訓練康復訓練家庭教學互動學習患者看護智能設備控制客戶咨詢客服接待應急處理物料搬運人員識別獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)家用服務清潔打掃導覽講解安保巡邏迎賓接待數(shù)據(jù)來源:公開資料、專家訪談、億歐智庫餐飲快消家用服務醫(yī)療服務16提供場景解決方案+后續(xù)技術支持?針對客戶細分場景提供解決方案,進行現(xiàn)場部署,
提供后續(xù)技術支持和系統(tǒng)集
成服務人形機器人租賃外包?人形機器人服務商轉為租賃運營商角色,將其作為一種服務外包資源。當客戶有勞動力需求時,可派遣人形機器人完成工作,收取人形機器人租賃費用u人形機器人廠商目前主要的盈利模式為提供軟硬件一體本體用于特定領域的應用開發(fā)和科研,隨著技術成熟度提升、場景測試通過,客戶進行批量
部署后,企業(yè)可轉向提供細分場景的解決方案和技術支持,在未來場景應用成熟、人形機器人規(guī)模化量產后,企業(yè)可轉為租賃服務商,將人形機器
人作為勞動資源進行派遣,按需收取租賃費用。商業(yè)模式:目前以銷售軟硬件一體本體支持算法、數(shù)據(jù)等研究為主,并趨向提供場景整體解決方案,未來規(guī)?;慨a后可提供租賃外包服務價值主張:?
解決勞動力不足?替代人工危險作
業(yè)?重復動作場景的
無人化替代(降
本增效)?安全可靠連續(xù)作
業(yè),維護成本低成本結構:?
本體結構功能設計研發(fā)投入?零部件外部采購成本?營銷成本?
日常運營成本?售后成本重要伙伴:?上游電機、關
節(jié)模組、傳感
器等零部件廠
商?
算法、大模型
及軟件開發(fā)支
持廠商?下游工業(yè)制造、
商用服務企業(yè)、
特種作業(yè)單位客戶細分:?B端:工業(yè)制
造、商用服務商?
G端:政府和
科研教育院校?
C端:家庭用
戶數(shù)據(jù)來源:專家訪談、億歐智庫
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(
)銷售軟硬件一體本體?售賣人形機器人軟硬件一體化平臺于開發(fā)
服務商,做特定垂直領域的應用開發(fā)?售賣教育科研機構、AI廠商等進行算法研
究、數(shù)據(jù)采集盈利模式:?
銷售軟硬件一體本體?
提供場景解決方案+后續(xù)技術支持?租賃外包短期》》》核心資源:?
場景解決方案?
供應鏈整合?
穩(wěn)定合作客戶渠道通路:?線上電商平
臺、官網?線下銷售人
員推廣?專賣店關鍵作業(yè):?
場景覆蓋豐富度?技術成熟度?
易維護客戶關系:?展會?試用?租賃?
產品銷售?轉介紹億歐智庫:人形機器人企業(yè)商業(yè)畫布未來中期17?人形機器人70%的成本來自硬件,尤其是負責軀體運動系統(tǒng)的行星滾柱絲杠、空心杯電機、減速器等核心零部件,成本總占比高;人形機器人產量暫時無法規(guī)
?;瑢е铝悴考少彸杀靖?,
成本無法下降人形機器人商業(yè)化落地難點基礎技術薄弱、工程化難度較大,表演
性質大于實用性質?人形機器人尚未到技術成熟期,市場需求不明,且離真正應用替代人工還有較大距離,人形機器人的表演性質大于實用性質,目前落地的更多做演示導覽工作以及服務于科研教育?人形機器人屬于高投入產業(yè),
大部分人形機器人研發(fā)成本占比約占營收50%,大部分人形機器人企業(yè)
尤其是初創(chuàng)公司面臨巨額的研發(fā)支出壓力,離不開
資本輸血下游客戶依賴性強,回款周期長?目前下游應用客戶依賴性強,
頭部客戶貢獻主要收入,政企客戶居多,回款時間長。導致現(xiàn)金周轉周期時間
較長、營運資金管理面臨壓力商業(yè)化落地難點:研發(fā)投入高、零部件采購成本居高不下,下游客戶依賴度高,
實用性尚且不足數(shù)據(jù)來源:公開資料、專家訪談、億歐智庫
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(
)研發(fā)投入高,依賴資本輸血和政府補貼
產量低,零部件采購成本高182024.020620212024.05?
特斯拉最新發(fā)布的一段視
頻顯示Optimus已經在其工
廠內實際參與工作?
負責4680電池組的分裝任
務,展現(xiàn)了其分揀電池、
行走、
執(zhí)行工廠任務的能
力?
表明機器人在靈活性、精
確操作以及自主性方面取
得顯著進步身高(概念機)最快8英里/h耗電量靜坐100W;慢走500W首先應用于特斯拉工廠應用,驗證實用性,未來規(guī)劃進入生活應用場景
FSD神經網絡學習技術領先,具備數(shù)據(jù)/算法直接
遷移能力
供應鏈完備、具有規(guī)?;当灸芰?/p>
自身具備應用場景u2021年馬斯克在首屆特斯拉人工智能日
(AIDAY)
上首次發(fā)布特斯拉人形機器人(Tesla
Bot)計劃,代號“擎天柱”(Optimus)
。2022年原型機亮相,特斯
拉強勢入局帶動國內企業(yè)加速入場。2023年
特斯拉發(fā)布Optimus-Gen2演示視頻,
其運動能力、平衡性與感知能力進一步提升,
能夠實現(xiàn)二指拿雞
蛋等動作,
指尖觸覺傳感器與足部力傳感器的應用成為核心亮點。特斯拉人形機器人目前放在特斯拉汽車工廠進行實用性測試優(yōu)化,馬斯克在2023第
四季度業(yè)績交流會提出2025年實現(xiàn)人形機器人部分交付,將持續(xù)推動商業(yè)化落地。典型案例-特斯拉:引領全球人形機器人浪潮,率先于汽車工廠應用驗證實用性,推動行
業(yè)標準提升和技術路線多樣化數(shù)據(jù)來源:特斯拉官網、公開資料、億歐智庫
獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網
(
)2023.08?
至少五個特斯拉Optimus
機器人原型已經建成并行
走,
電機控制器等由特斯
拉自己設計制造03?
發(fā)布最新視頻,Optimus改
善了前庭系統(tǒng)、阻補軌跡和
地面接觸邏輯,升級了運動
規(guī)劃期、緹娜家了輕微軀干
及手臂擺動052023
12?
發(fā)布Optimus-Gen2,行走提速30%,減重
10KG,平衡能力,全
身控制提升,全部使
用觸覺傳感器億歐智庫:特斯拉人形機器人發(fā)展歷程億歐智庫:Optimus最新公布參數(shù)特022022Optimus擎天柱
亮相AI
DAY可拿取約20千克重物品42個自由度電機驅動63KG173CM靈活度行走速度及耗電量應用場景負重特斯拉發(fā)布人形
機器人概念重量動力系統(tǒng)斯拉核心競爭優(yōu)勢040119?視覺伺服操作及人機交互人形機器人操作系統(tǒng)ROSA
2.0WalkerS?
身高:170cm?
體重:65kg?
自由度:41?
行走速度:可定制WalkerX?
身高:130cm?
體重:63kg?
自由度:41?
行走速度:3km/h熊貓機器人優(yōu)悠?
身高:130cm?
體重:63kg?
自由度:41?
行走速度:3km/hWalker第二代?
身高:145cm?
體重:77kg?
自由度:36?
行走速度:2.16km/h?
WalkerS新能源車廠進行實訓?
熊貓機器人優(yōu)悠在迪拜世博
會中國館提供迎賓、導覽服務
長期目標
認知與決策
全自主2023
Walker
S----適用工業(yè)場景--2021.07
Walker
X----安全與認知--2019.01
Walker第二代----感知與智能--2018.01
Walker第一代----運動與交互--2016年
Walker原型機----技術探索--2014
小型機器人Alpha產品化u優(yōu)必選科技成立于2012年3月,是人形機器人的領導者和智能服務機器人的領航企業(yè),涵蓋了多個行業(yè)的企業(yè)級和消費級廣泛應用場景,也是”
中國人形機器人第一股”(股票代碼:9880.HK)。優(yōu)必選是全球極少數(shù)具備人形機器人全棧式技術能力的公司,包括行業(yè)領先的機器人技術、人工智能技術、機器人與人工智能融合技術,以及機器人操作系統(tǒng)應用框架(ROSA)。同時優(yōu)必選自主研發(fā)的人形機器人Walker是中國首個商業(yè)化雙足真人尺寸人形機器人。截止到2023年12月31日,優(yōu)必選擁有全球授權專利超2100項,其中逾400項為海外專利,發(fā)明專利占比超過50%。計算機視覺物體檢測算法人臉識別算法人體識別技術語音交互語音識別算法自然語言處理語音合成伺服驅動器(關節(jié))
大扭矩伺服驅動器中小扭矩伺服驅動器機器人運動規(guī)劃和
控制步態(tài)規(guī)劃和控制算法
穩(wěn)定控制算法
柔性控制算法人工智能技術典型案例-優(yōu)必選:具備人形機器人全棧技術能力,涵蓋企業(yè)級和消費級廣泛應用場景優(yōu)必選自主研發(fā)人形機器人全棧技術機器人與人工智能融合技術優(yōu)必選人形機器人發(fā)展歷程優(yōu)必選人形機器人產品體系及實踐落地獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)機器人技術資料來源:優(yōu)必選、億歐智庫SLAM及
自主技術系統(tǒng)技術系統(tǒng)技術模塊化可拓展20覺應用,帶來全新改變。水星Mercury系列輪式人形機器人面向家庭及商業(yè)應用,具身智能應用
通用輪式人形機器人平臺1.8m19+5KG560mm8h1.2m/h高性能激光雷達,超聲
波傳感器和2D/3D視覺
等豐富感知應用場景n
智能家庭管家?
水星Mercury
輪式人形機器人可作為智能家庭管家,
進行打掃、洗衣、做飯等工作。
穩(wěn)定高效的輪式設
計,復雜環(huán)境靈活自主。高性能機械雙臂與視覺、語音、AI多模態(tài)融合應用,助力智慧家居生活。n
具身智能科研?
水星Mercury
輪式人形機器人是可量產的輪式通用
具身智能科研平臺,可通過前端遙操作示教+后端機
器學習的方式訓練機器人,也可通過大語言模型、自
然語言轉換、多模態(tài)數(shù)據(jù)采集、智能軌跡規(guī)劃、手眼
標定等前沿技術,
研究人形機器人在復雜場景下的自
主作業(yè),開拓應用場景。u大象機器人科技有限公司成立于2016年,是由深創(chuàng)投、真格、兆易創(chuàng)新等一線基金領投的PreB輪專精特新企業(yè)。作為全球領先的輕量級機械臂與機器人開發(fā)商,大象機器人有多款自主研發(fā)的機器人產品,囊括了消費、教育、商用(含工業(yè))
等領域。u作為輪式人形機器人開拓者,大象機器人公司首款輪式人形機器人水星MercuryX1目前已實現(xiàn)批量生產,完成上百臺的訂單交付。未來規(guī)劃推出X3、Z3兩款輪式人形機器人,
將具備靈活的機械結構,強大的機器性能和更便捷智能的部署、開發(fā)方式,
通過穩(wěn)定高效的輪式設計結合成熟的雙臂+視典型案例-大象機器人:輪式人形機器人開拓者,具備穩(wěn)定高效的輪式設計、成熟的雙臂
與視覺應用?
輪式人形機器人在復雜多變的實際場景中,擁有
顯著的優(yōu)勢,具備更高的效率和靈活性。激光雷
達、超聲波傳感器以及3D建圖導航使得輪式人形
機器人擁有出色的自主規(guī)劃、自主定位、實時避
障能力,能夠適應更多樣的工作環(huán)境。整機高度自由度單臂負載單臂臂展續(xù)航行走速度感知能力先進底盤設計、強大計算能力、自研諧波模組.自研操作系統(tǒng)、開源軟
件支持、智能算法集成.智能應用多模態(tài)融合、AI智能交互獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)數(shù)據(jù)來源:億歐智庫、大象機器人硬件技術軟件技術21.加
速
商
業(yè)
化
術
積
累2024?B2輪融資近10億元,
5月發(fā)布新型人形機器人Unitree
G1并開始進行商業(yè)化預售H1于23年Q4整機重量單手臂自由度單腿自由度行走速度潛在運動能力感知G1于2024年5月產和發(fā)貨47KG4(可拓展)5(髖關節(jié)*3+膝關節(jié)*1+踝關節(jié)*1)
大于1.5m/s大于5m/s3D激光雷達+深度相機發(fā)售2023?發(fā)布首款通用人形機器人
H1,被譽為國內第一臺能跑的
全尺寸通用人形機器人,具備全球近似規(guī)格最高動力性能2021?發(fā)布伴隨仿生機器人Go1,最高奔跑速4.7m/s(17Km/h),打破了近似規(guī)格四足機器人最快奔跑世界紀錄2020?在美國拉斯維加斯CES發(fā)布四足機器人
A1,最大持續(xù)室外
奔跑速度可達
3.3m/s,是國內近似規(guī)格奔跑速度最快、最穩(wěn)定的中小型四足機器人2019?發(fā)布
Aliengo
四足機器人,采用了全新設計的動力系統(tǒng),
更輕量集成,
一體化機身設計35KG,127cm肩關節(jié)3+肘關節(jié)2+腕關節(jié)2髖關節(jié)*3+膝關節(jié)*1+踝關節(jié)*2)2m/s約2小時3D激光雷達+深度相機2017?重構的四足機器人
Laikago
問世,獨立研發(fā)了電機、電機驅動及主控、整機機械結構及全新重構的控制系統(tǒng)2016?王興興創(chuàng)立宇樹科技2013-2016?碩士期間現(xiàn)任宇樹科技CEO
王興興獨立開發(fā)使用低成本
外轉子無刷電機驅動的全自由度高性能四足機器人Xdogu杭州宇樹科技成立于16年,是全球首家公開零售高性能四足機器人并最早實現(xiàn)行業(yè)落地的公司。創(chuàng)始人王興興在碩士期間便獨立開發(fā)了使用低成本外轉子無刷電機驅動的全自由度高性能四足機器人
XDog。16-23年,宇樹在四足機器人領域不斷進行產品迭代,其中,
21年發(fā)布的四足機器人
Go1
最高奔跑速度可
17Km/h,打破了近似規(guī)格四足機器人最快奔跑世界紀錄。23年
8
月,宇樹發(fā)布首款人形機器人H1,順利切入人形機器人領域。24
年5月,宇樹科技發(fā)布新型人形機器UnitreeG1,售價9.9萬,人形機器人普及更加成為可能。典型案例-宇樹科技:以四足機器人為基礎切入人形機器人賽道,產品迭代快速,國內商
業(yè)化進展領先數(shù)據(jù)來源:宇樹科技官網
獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)億歐智庫:宇樹人形機器人H1及G1產品參數(shù)單手臂自由度單腿自由度億歐智庫:宇樹科技發(fā)展歷程整機重量行走速度續(xù)航時間感知小批量量2252KG,177cm全身由
5種關節(jié)驅動,共
21個自由度1.5kg3.6km/sn傳感器:CyberOne
對外界信息獲取來自聽覺和視覺。CyberOne搭載小米自研的Mi-Sense
深度視覺模組,可以對人臉、肢體動作等外界環(huán)境進行感知,
三維重
建真實世界。n
算法:CyberOne通過自然語言處理算法可感知6
類45種人類語義情緒,分辨85
種環(huán)境語義,
可從說話
的語氣判斷人類的心情。n綜合來看——CyberOne
人形機器人具有表現(xiàn)突出的行
動速度、抓握力、交互能力以及環(huán)境語義識別能力,CyberOne更加側重于面向/服務人本身。u小米機器人事業(yè)部成立于2021年9月10日,2022年8
月小米在秋季新品發(fā)布會上推出首款全尺寸人形仿生機器人CyberOne
。該人形機器人是繼
21
年小米仿生四足機器人
Cyberdog后,小米機器人
Cyber
家族的新成員。2023年小米公司牽頭承擔2023年國家重點研發(fā)計劃"智能機器人"重點專項"
機器人自動化產線快速重構技術項目"。u小米制造人形機器人的初衷背后主要是由于小米自2017年起就采取了“先探索后賦能”的研發(fā)路徑,
希望不斷通過自身的實踐先行一步,為產業(yè)鏈賦
能。由于其本身有著自己的龐大的生產任務,
從而希望人形機器人在3C和汽車制造領域,替代部分現(xiàn)在工業(yè)機器人無法完成的工作。
供應鏈整合能力
研發(fā)資源從零到一整合
能力,AI實驗室以及自
動駕駛資源能夠實現(xiàn)共
享
自身具備應用場景(3C+汽車制造)?
2023年小米公布
了與北京經濟技
術開發(fā)區(qū)的合作
項目,在北京亦
莊投資20億元研
制通用人形機器
人的商業(yè)化產品?
開展面向3C和汽
車工廠等制造場
景的應用示范?
2023年世界機器
人大會期間,小米首次談到Cyberone能夠替代
AGV與機械臂,在
工業(yè)制造中發(fā)揮作用?
規(guī)劃人形機器人后
續(xù)將會首先應用在
自家工廠里?
隨著人工智能的
爆發(fā),人形機器
人軟硬件技術積
累已經逐漸成熟?
尤其智能駕駛領
域的技術遷移讓
人形機器人在成
本與能力上變得
可行典型案例-小米:CyberOne環(huán)境感知及互動能力較優(yōu),明確首先落地工業(yè)場景?
小米起初打造仿生
機器人產品,更多
基于嘗試探索,并
未大力推進商業(yè)化
落地?
但基于自身的消費
電子基因,
未來規(guī)
劃預設的落地首選
是家庭或服務場景億歐智庫:小米人形機器人CyberOne參數(shù)及特點小米核心競爭優(yōu)勢n小米人形機器人落地場景規(guī)劃先在工業(yè)制造場景落地單手抓握物體重量步行速度整機重量運動能力獲取更多維度報告數(shù)據(jù),請訪問億歐網(
)數(shù)據(jù)來源:公開資料、小米官網、億歐智庫23n
團隊技術研發(fā)實力強勁目前公司的團隊規(guī)模約80多人,成員均來自于國內外知名高校和頭部企業(yè)。
北大-銀河通用具身智能聯(lián)合實驗室主任王鶴是國內最早進行具身智能研究的前沿學
者,曾
獲得斯坦福大學博士學位,
師從美國三院院士人工智能泰斗Leonidas
J.Guibas,其還擔任北京大學學校前沿計算研究中心助理教授、博士生導師。
公司的
聯(lián)合創(chuàng)始人姚騰洲畢業(yè)于北京航空航天大學機器人研究所,
師從中關村智
友研究院院長王田苗教授,曾任職ABB機器人研發(fā)中心,
多年工業(yè)和服務機器人
的研發(fā)經驗。n
GALBOTG1—產品參數(shù)?
雙臂+單腿+輪式底盤”的軀體結構,
360°移
動?身高173cm,臂展190cm?
機器人的軀干提升能力65cm,
?
操作范圍從0到240cm?
可自主采用“跪姿”模式穩(wěn)定抓取
地面物體?
“站立”模式處理高度超過兩米
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