机器人行业发展现状 - 北京拥有机器人骨干企业400余家 其中国家专精特新"小巨人"机器人企业57家 人形机器人整机单位近30家 医疗机器人头部企业拥有手术机器人注册证24个 三项指标均居全国首位[1] - 北京市机器人产业营收2024年超过300亿元 同比增长近50% 自2023年以来已推动199种创新产品在134种场景实现应用落地 覆盖11个领域[9] - 北京初步打造出国内机器人技术创新策源地 应用示范高地和高端产业集聚区 产业重点分布在海淀区 昌平区和经济技术开发区[8] 人形机器人技术突破 - "天工Ultra"机器人赢得全球首届人形机器人半程马拉松比赛冠军 "小顽童"N2型机器人以全程无人陪跑 零摔倒的稳定表现获得亚军 N2及E1预订量超过2500台 意向合同金额超过1亿元[2] - "天工2.0"突破带电设备电池热插拔换电 实现首个工业级机器人永续作业能力 综合能效指标国际领先 动态作业精度达毫米级[3] - "小顽童"N2机器人具备小体量 高爆发力特点 使用18个高性能关节实现多种复杂动作 奔跑速度最快达3.2米/秒 为全球首个实现多场景连续空翻的机器人[2] 具身智能技术进展 - 北京人形发布全球首个"一脑多能""一脑多机"通用具身智能平台"慧思开物" 包含AI大模型驱动的任务规划"大脑"和数据驱动的技能执行"小脑"[4] - "天工2.0"端侧智能计算平台计算能力全球领先 为实时智能决策提供核心算力支撑 可远距离操作控制 大幅拓展特种场景作业半径[3] 仿生机器人应用 - 松延动力仿生机器人"小诺"拥有32个自由度 可实现200多种微表情精准控制 对话响应延迟小于1600毫秒 适用于科研教育 商业导览等场景[5][6] - "小顽童"机器人首次在清华附中实现复杂人流中奔跑跟随 通过"高动态响应系统"与"仿生精准力控技术"灵活调整步频[6] 医疗机器人创新 - 强联智创研发全球首款AI导管塑形机器人 可一键塑形 60秒定形 一次性制作适配患者的塑形针 缩短手术时长 提高成功率[7] 产业支持体系 - 北京市财政设立百亿级机器人产业发展基金 红杉资本 高瓴创投 IDG资本等密集布局 形成"政府基金+社会资本"保障体系[10] - 北京集聚清华 北大等顶尖科研机构 组建医疗机器人产业创新中心 中关村机器人产业创新中心及国内首个人形机器人创新中心[10]

核心观点 - 提出SwitchVLA方法解决多任务VLA模型在任务切换(Task Switching)时的性能瓶颈问题 通过执行感知机制和轻量化网络架构实现高效任务切换 无需额外采集数据 [3][5][12] - 方法在单任务性能上与主流模型(如π0 3 3B)相当 参数量仅0 27B 在任务切换场景下成功率显著超越现有SOTA [20][21] - 技术方案包含三方面创新 任务切换表示方法(上一任务+当前任务+阶段状态) 轻量化VLM主干网络(Florence-2-base 0 23B) 以及基于阶段定义的数据采样算法 [12][13][15][16] 背景与问题定义 - 当前基于模仿学习(IL)的VLA模型在多任务训练时存在独立采集缺陷 任务A结束状态与任务B开始状态需严格匹配才能切换 [5] - 实际应用场景(如便利店)存在动态指令变更需求 现有方法无法处理"执行中途切换任务"的情况 导致成功率骤降(如π0在Mid Switch场景仅8 3%成功率) [5][20][21] - 传统解决方案存在三大局限 大模型规划存在算力瓶颈(需100ms内响应) 数据采集方法不可扩展 基于规则的方法缺乏智能性 [8][10] 方法论 任务切换表示 - 用三元组(上一任务+当前任务+上一任务阶段)替代传统任务描述输入 通过token拼接实现多模态特征融合 [12][13] - 将任务阶段简化为三类 接触物品前(forward) 接触中(rollback) 接触后(advance) 分别对应不同动作策略 [15] 模型架构 - 采用Florence-2-base作为主干VLM 参数量0 23B 支持实时推理 [13] - 设计Instruction & Contact Aggregator模块 整合任务切换特征 机器人状态和动作噪声 [13] 训练创新 - 无需额外采集数据 通过时间逆序数据生成rollback动作 通过状态插值生成advance动作 [16] - 提出随机采样算法 根据任务切换表示动态分配对应动作类型 保持方法可扩展性 [16] 实验结果 性能对比 - 单任务场景 成功率93% 与π0(92 3%)相当 参数量仅为后者8 2% [20][21] - 任务切换场景 在Early/Mid/Late Switch阶段成功率分别达93 5%/50 9%/68 7% 显著高于π0(40 7%/8 3%/10 2%) [21] - 长任务链测试 在A→B→C→D→E→F序列中仿真环境成功率75% 真机环境54% 其他方法均为0% [21] 失败分析 - 主要解决Mid Switch阶段失败问题 成功率从基准方法8 3%提升至50 9% [20][21] - 在Workstation 2测试中 Late Switch阶段成功率96 5% 较π0(64 6%)提升49% [21] 应用展望 - 计划部署于天工人形机器人 结合"慧思开物"平台赋能工业柔性生产和商业服务 [23] - 未来方向包括提升复杂任务随机应变能力 实现高精度丝滑操作(当前真机任务链成功率最高83 3%) [21][23]

在技术发展路径上，2023年机器人以"能行走"为重要突破，2024年行业开始比拼"运动性能"，而2025年开始聚焦"智能操作"。未来，通过AI赋能，机器人将 实现物理世界交互的普及，从单纯"能跑"向真正"会干活"进化。 但需注意的是，人工智能机器人从能走、能动、能跑迈向真正好用，还面临着多维度的瓶颈限制。李春枝介绍称，一是整体性能差，当前机器人在动力输 出、续航能力、响应速度等方面还难以满足复杂场景的需求；二是数据缺失，在现实世界中，机器人面临的场景复杂多变，而现有的数据采集和标注方式难 以获取足够丰富和高质量的数据；三是泛化能力不足，机器人难以根据已有的经验和学习成果，快速适应全新的多场景任务。 为了突破这些瓶颈，北京机器人创新中心率先搭建了2000平方米数据采集场，结合真机与仿真数据采集，发布了大规模多构型智能机器人数据集和 Benchmark——RoboMIND。同时，北京人形还将分阶段开源本体、数据集及具身智能全栈技术，如计划在2025年开源运动控制SDK。通过构建开源生态， 吸引全球开发者参与，共同推动技术进步。今年3月，北京人形还发布了全球首个通用具身智能平台"慧思开物"，其采用"具身大脑+具身小 ...

人形机器人创新中心技术展示 - 公司展示多款人形机器人应用场景，包括汽车零部件检测、物料抓取搬运、家庭陪伴与才艺展示 [1] - 公司是国内首家具身智能软硬件全栈科技公司，聚焦关键共性技术研发和生态建设 [1] - 公司围绕"天工"通用机器人平台和"慧思开物"通用具身智能平台开展技术攻坚 [1] "天工"机器人性能突破 - "天工"机器人以2时40分42秒完成21.0975公里半程马拉松，创世界纪录 [1] - 机器人具备上肢精细作业能力，在桌面清理场景中展现双臂协作高效性和环境自适应能力 [2] - 机器人能自主纠错并重新规划任务，抗干扰能力强 [2] "慧思开物"技术平台 - 平台是全球首个"一脑多能"、"一脑多机"的通用具身智能系统 [2] - 实现从任务理解到执行的全流程智能化，具备多场景复杂任务处理能力 [2] - 首次实现单个软件系统在多构型机器人本体上的兼容 [2] 未来发展规划 - 公司将持续推进"天工"技术演进与功能升级 [2] - 技术将深度赋能工业、物流、特种作业、制造业、商业及家庭等多领域应用 [2] - 目标是通过技术创新驱动新质生产力跃升 [2]

具身智能产业概述 - 具身智能定义为基于物理身体进行感知和行动的智能系统，强调智能行为是身体与环境动态交互的结果[12] - 区别于传统AI，具身智能具备物理交互性、环境适应性和生产力型技能三大特征[13][14] - 主要形态包括类人机器人（如特斯拉Optimus）、仿生机器人（如波士顿动力Spot）和环境嵌入式系统（如达芬奇手术机器人）[15] 技术体系 - 核心技术框架为"感知-决策-行动-反馈"闭环： - 感知模块融合视觉/听觉/触觉等多模态数据，采用CNN等算法实现环境解析[19][20] - 决策模块依托GPT/RT-2等大模型进行任务规划，采用分层或端到端模型架构[21][22] - 行动模块结合机器人学与仿生学技术实现精密运动控制[22][23] - 反馈模块通过强化学习与物联网技术持续优化行为策略[23][24] 全球市场发展 - 2024年市场规模25.335亿美元，预计2033年达87.565亿美元（CAGR 15%）[35] - 美国主导技术生态（特斯拉/英伟达等），欧盟侧重伦理治理，日韩聚焦产业协同[1][37] - 商业模式包括软硬结合整机销售（特斯拉）、API接口收费（英伟达）和垂直领域解决方案（ABB）[36] 中国产业现状 - 2023年市场规模4186亿元，政策从国家到地方分层布局（北京/上海/深圳）[1] - 华为/优必选等企业在大模型和机器人本体领域取得突破[1] - 核心挑战包括高端伺服电机国产化率不足60%、数据采集成本高、标准不统一等[1] 技术发展趋势 - 多模态融合与数据生态标准化加速技术泛化[29] - 仿真平台（如"慧思开物"）重塑研发模式[30] - 场景商业化分阶段推进：工业优先（机械臂）、家庭长期培育（服务机器人）[30] - 材料革命推动柔性电子皮肤等新型产品形态[31] 产业链构成 - 上游：传感器/芯片等核心零部件[25] - 中游：机器人本体制造与系统集成[25] - 下游：工业/医疗/物流/家庭等应用场景[25] 安全挑战 - 数实融合攻击可能引发物理系统破坏[32] - 多维度数据采集存在隐私泄露风险[32] - 自主决策事故责任界定困难[33]

从2023年底开始，伴随具身智能浪潮的加速涌动，全国范围内掀起了以人形机器人为核心的创新中心建设热潮。 无论是政策牵引还是市场驱动，地方政府和产业资本迅速响应，北京、上海、浙江、四川、广东、安徽等地率先 落子，纷纷启动人形机器人创新中心、实验室、产业园区的布局，希望在这一战略新兴领域中占据先发优势。 一年过去，这些创新中心发展得如何？是否真正推动了人形机器人从概念走向应用？本文将聚焦全国六大代表性 创新中心，盘点其最新发展情况及研究成果。 全国六大人形机器人创新中心（根据网络公开信息整理，如有未完善之处请指正） 01 北京人形机器人创新中心（国家地方共建具身智能机器人创新中心） 2023 年 11 月成立，是中国首家省级人形机器人创新中心，由小米机器人、优必选科技、京城机电、中国科学院 自动化所等企业共同组建。2024 年 10 月 10 日，挂牌为 "国家地方共建具身智能机器人创新中心"。北京人形机 器人创新中心在推动我国人形机器人自主技术突破和生态体系建设方面，取得了如下代表性成果： 通用机器人母平台 "天工" 系列 中心研发的"天工"是全球首个全尺寸纯电驱拟人奔跑的人形机器人，具备12公里/小时的实测奔 ...

政策支持与产业目标 - 北京市科学技术委员会等部门印发《北京具身智能科技创新与产业培育行动计划（2025—2027年）》，提出到2027年突破不少于100项关键技术，培育千亿级产业集群 [1] - 北京人形机器人创新中心围绕通用人形机器人母平台"天工"和通用具身智能平台"慧思开物"，打造具身智能创新策源地和应用示范高地 [1] 技术突破与平台发展 - 北京人形机器人创新中心发布全球首个"一脑多能""一脑多机"的通用具身智能平台"慧思开物"，实现多本体兼容、多场景适应和强大泛化能力 [2] - 具身"大脑"大模型和"小脑"技能模型的协同进化依赖AI算力支撑，百度智能云提供高性能AI基础设施支持研发 [2] - 百度智能云运用千帆大模型平台和文心大模型4.5，提升具身"大脑"的指令解析、任务分解和决策能力 [4] 商业化前景与市场规模 - 人形机器人被视为未来10年科技投资"最大主题"之一，预计2050年中国市场规模达6万亿元 [3] - 北京人形机器人创新中心的新一代产品"天工2.0"即将实现小批量量产应用 [4] 数据与基础设施建设 - 行业面临高质量跨模态数据集稀缺挑战，北京人形机器人创新中心加速建设国家级数据采集训练场 [4] - 百度智能云支持建设百万量级高质量具身智能数据集，依托自动驾驶行业的数据服务经验 [4] 企业合作与产品落地 - 百度智能云与北京人形机器人创新中心深度合作，提供百舸GPU算力平台、千帆大模型平台等解决方案 [1][5] - 百度智能云聚焦支撑企业关键技术研发，助力加速产品落地进程 [5] - 纯电驱全尺寸人形机器人"天工Ultra"完成2025年北京亦庄半程马拉松，用时2小时40分42秒 [4]

具身智能产业政策与战略地位 - 具身智能首次被写入2025年《政府工作报告》，与低空经济、商业航天并列成为战略性新兴产业[1] - 工信部2024年初出台方案明确开展具身智能等领域"揭榜挂帅"政策，国家地方共建具身智能机器人创新中心已成立[3] - 北京市2025年发布《具身智能科技创新与产业培育行动计划》，目标三年突破百余项技术、落地万台机器人、培育千亿产业集群[4] 技术发展与行业现状 - 具身智能核心在于通过物理实体实现"感知-决策-行动"闭环，优必选WalkerS1已实现全球首例多台人形机器人协同实训[1] - 中国具身智能机器人技术走在世界前列，全球150家通用人形机器人公司中中国占80家（2024年末数据）[3] - 硬件层面需突破成本与稳定性问题，软件层面复杂环境感知和任务处理算法仍待完善[3] 商业化应用场景 - 银河通用Galbot人形机器人已应用于商超取货、医疗康养（阿尔茨海默症早筛等）领域[1] - 工业场景中优必选WalkerS1在车企总装车间实现协同分拣、精密装配等多任务作业[1] - 未来市场空间或堪比汽车产业，预计工厂/家庭将大规模配备智能机器人[3] 技术突破方向 - 需研发具身大模型实现物理世界交互，但训练数据获取难度远高于图文大模型[3] - 北京计划突破多模态融合感知技术，包括跨模态学习算法、交互式感知等关键技术[4] - "一脑多能"通用具身智能平台"慧思开物"已发布，实现任务理解到执行全流程智能化[4] 产业发展驱动力 - 老龄化社会将推动具身智能解决劳动力短缺问题，可能缓解"年轻人不愿进厂"现象[3] - 北京依托高校资源和企业集聚优势，形成产学研协同创新生态[4] - 赛迪顾问预测中国机器人产业"十五五"规模将达4000亿元，稳居全球首位[3]

人形机器人产业发展现状 - 北京市人工智能核心产业规模近3500亿元 相关企业超过2400家 占全国近一半 [8] - 2024年北京亦庄半程马拉松首次出现人形机器人参赛 包括冠军"天工"等来自北京的多款机器人 [8] - 首届世界人形机器人运动会将于2024年8月在北京举办 机器人足球赛是主体赛事之一 [10] 企业技术创新与突破 - 加速进化研发的加速T1机器人在2024年3月机器人世界杯德国公开赛中以9:0击败德国队夺冠 [10] - 北京人形机器人创新中心发布全球首个"一脑多能""一脑多机"的通用具身智能平台"慧思开物" 可完成百余种基础操作 [14][15] - "慧思开物"平台使机器人具备自主调整动作和重新规划任务的能力 从立项到发布仅用半年时间 [15] 人才培养与产学研合作 - 清华大学"火神队"拥有20年机器人足球赛传统 培养出多位人形机器人研发者和创业者 [11][12] - 加速进化与12支高校队伍合作 提供机器人本体和训练环境 近一个月举办4次技术培训 [10][11] - 北京人形与北京大学等高校共建联合实验室 分别攻关情感交互、养老服务等关键领域 [20] 行业标准与未来发展 - 北京人形参与编制的《人形机器人应用场景图谱》和《人形机器人标准体系框架》于2024年5月发布 [20] - 行业预测人形机器人将在5到10年内走进千家万户 [14] - 行业设立2050年人形机器人球队踢赢世界杯冠军的长期愿景 [13]

公司动态 - 北京人形机器人创新中心有限公司旗下"天工"机器人在全球首个人形机器人半程马拉松中以2小时40分42秒夺冠[1] - 公司在科博会上展示"天工2.0"机器人，具备站立行走姿态无缝切换、智能人机互动、上下肢协同作业等能力[2] - "天工2.0"是全球首个实现134级户外台阶实时感知行走的人形机器人[2] - 公司于2023年11月成立，由优必选、京城机电、亦庄机器人等领军企业联合组建[2] - 2024年10月公司挂牌为"国家地方共建具身智能机器人创新中心"，是国内首家具身智能软硬件全栈科技公司[3] 技术突破 - "天工2.0"基于通用具身智能平台"慧思开物"，具备自适应地形与精细化作业能力[2] - "天工"机器人可完成上肢精细作业如超市货物分拣、收银结算、流水线分拣等[3] - 公司研发人员占比70%以上，技术部门负责人多为海外知名高校回国博士[2] - 公司聚焦具身智能机器人关键共性技术研发和生态建设[3] 行业影响 - 公司通过开源社区开放"天工"软件开发文档、结构设计文档等关键技术资料[4] - 已有上百家合作伙伴基于"天工"平台进行二次开发，涌现出"天工行者"等产品[4] - 与北京大学、华中科技大学等顶尖学府建立联合实验室[4] - 预计到2035年全球人形机器人市场将达到1.1万亿元[5] 应用前景 - 工业制造将是人形机器人的首个大规模应用领域[5] - 人形机器人可应用于工业生产、救援救灾等领域[5] - 将促进传统行业智能化升级改造，拉动国产零部件性能提升[5] - 未来机器人可能成为继电脑、智能汽车之后的下一代人机交互中心[5]