人形機器人 又名：仿人機器人

       直到最近，人型機器人的概念還主要停留在科學(xué)幻想領(lǐng)域，常見于電影、電視、漫畫、小說等。機器人學(xué)方面的進(jìn)展已經(jīng)可以設(shè)計出功能化擬真化的人形機器人（humanoid robot）。

       仿生人擬真的程度有很多，有些可以從外觀上識別，也沒有真人的思想和感情。反過來說亦有開發(fā)外觀不似人，但能夠有似真人行為的機器人，如2001年美國麻省理工學(xué)院研發(fā)了號稱世界上第一個有類似人類感情的機器人。

       2023年12月，入選2023年十大科技熱詞。 

構(gòu)成

　　現(xiàn)代的人形機器人一種智能化機器人，例如 ROBOT·X人形機器人，在機器的各活動關(guān)節(jié)配置有多達(dá)17個伺服器，具有17個自由度，特顯靈活，更能完成諸如手臂后擺90度的高難度動作。它還配以設(shè)計優(yōu)良的控制系統(tǒng)，通過自身智能編程軟件便能自動地完成整套動作。

特點

　　人形機器人隨音樂起舞、行走、起臥、武術(shù)表演、翻跟斗等雜技以及各種奧運競賽動作，。ROBOT·X人形機器人采用世界著名的日本FUTABA伺服器，具有高扭力、高轉(zhuǎn)速、高穩(wěn)定 、反應(yīng)靈敏、無抖動、轉(zhuǎn)動角度大等優(yōu)點，超快速高精度金屬齒輪，耐沖擊。

發(fā)展

　　人形機器人集機、電、材料、計算機、傳感器、控制技術(shù)等多門學(xué)科于一體，是一個國家高科技實力和發(fā)展水平的重要標(biāo)志，因此，世界發(fā)達(dá)國家都不惜投入巨資進(jìn)行開發(fā)研究。日、美英等國都在研制仿人形機器人方面做了大量的工作，并已取得突破性的進(jìn)展。

　　人形機器人的發(fā)展歷史可以追溯到古代，但具體的現(xiàn)代科技應(yīng)用則起始于近現(xiàn)代。

　　公元前4世紀(jì)：古希臘科學(xué)家亞里士多德提出了“機器人”的設(shè)想，這是關(guān)于人形機器人最早的記載。

　　500多年前：意大利畫家、科學(xué)家達(dá)·芬奇繪制了西方文明世界的第一款人形機器人。這款機器人以風(fēng)能和水力為驅(qū)動力，能夠揮舞胳膊，進(jìn)行坐或站立的簡單動作。

　　19世紀(jì)：瑞士的鐘表匠發(fā)明了會寫字的機器人，展示了機器人技術(shù)的初步應(yīng)用。

　　1927年：美國西屋公司工程師溫茲利制造了第一個機器人“Televox”，裝有無線電發(fā)報機，但該機器人不能行走。

　　1928年：

　　W. H. Richards發(fā)明出第一個人形機器人，內(nèi)置了馬達(dá)裝置，能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程控制及聲頻控制。

　　日本生物學(xué)家Makoto Nishimura研發(fā)出了本土的第一個機器人Gakutensoku。

　　1972年：早稻田大學(xué)在加藤一郎的帶領(lǐng)下研發(fā)出了WABOT-1，這是世界上第一款全尺寸人形智能機器人。它能夠執(zhí)行搬運物體等任務(wù)，智力水平相當(dāng)于一歲半的嬰兒。

　　1986年至2010年：人形機器人進(jìn)入系統(tǒng)高度集成發(fā)展階段。日本公司如本田和軟銀開始研發(fā)和推出人形機器人，如本田的ASIMO和軟銀的NAO。這些機器人的應(yīng)用場景較為簡單，主要用于展覽和娛樂。

　　日本本田公司于1997年10月推出了仿人形機器人P3，美國麻省理工學(xué)院研制出了仿人形機器人科戈（COG），德國和澳洲共同研制出了裝有52個汽缸，身高2米、體重150公斤的大型機器人。本田公司最新開發(fā)的新型機器人“阿西莫”，身高120厘米，體重43公斤，它的走路方式更加接近人。

　　美國麻省理工學(xué)院研制出了一種有著像人一樣眼睛的新型機器人，它能與人類進(jìn)行交流，能對周圍的環(huán)境做出回應(yīng)，并能協(xié)助人類完成許多工作。我國也在這方面作了很多工作，國防科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制出了雙足步行機器人，北京航空航天大學(xué)、北京科技大學(xué)研制出了多指靈巧手等。

　　2010年6月16日日本東京大學(xué)和大阪大學(xué)組成的科研小組向公眾展示了一款仿真嬰兒機器人，它就是一款最新的人形機器人。 這個名叫“野尾”的嬰兒娃娃身高71厘米，在柔軟的仿真皮膚下面共有600個傳感器，可以做出伸手、轉(zhuǎn)頭等動作。當(dāng)被擁抱時，忽閃著大眼睛好奇地看著世界，十分可愛。

　　2015年4月28日，在北京國家會議中心，全球移動互聯(lián)網(wǎng)大會（GMIC）進(jìn)行中，日本大阪大學(xué)智能機器人研究所教授石黑浩展示了以真人為原型的人形安卓機器人“陽揚”，該機器人原型也一同亮相。該機器人具有高度仿真的外形，在講話過程中，會帶有動作和表情。

　　2023年11月，據(jù)工信部網(wǎng)站消息，工信部印發(fā)《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》。其中提出，到2025年，人形機器人創(chuàng)新體系初步建立，“大腦、小腦、肢體”等一批關(guān)鍵技術(shù)取得突破，確保核心部組件安全有效供給。整機產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，并實現(xiàn)批量生產(chǎn)，在特種、制造、民生服務(wù)等場景得到示范應(yīng)用，探索形成有效的治理機制和手段。培育2-3家有全球影響力的生態(tài)型企業(yè)和一批專精特新中小企業(yè)，打造2-3個產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū)，孕育開拓一批新業(yè)務(wù)、新模式、新業(yè)態(tài)。 

　　2023年11月17日，深開鴻與樂聚宣布，首款基于開源鴻蒙系統(tǒng)的專業(yè)級人形機器人正式發(fā)布。 

　　到2027年，人形機器人技術(shù)創(chuàng)新能力顯著提升，形成安全可靠的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈體系，構(gòu)建具有國際競爭力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，綜合實力達(dá)到世界先進(jìn)水平。產(chǎn)業(yè)加速實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展，應(yīng)用場景更加豐富，相關(guān)產(chǎn)品深度融入實體經(jīng)濟，成為重要的經(jīng)濟增長新引擎。 

　　當(dāng)?shù)貢r間2023年12月12日，特斯拉CEO馬斯克發(fā)布人形機器人Optimus的最新視頻，視頻中披露，Optimus第二代機器人（Gen 2）將于2023年12月發(fā)布，步行速度提升30%，平衡感和身體控制能力有所改善。

　　2024年1月，2024年美國拉斯維加斯消費電子展（CES）上，開普勒研發(fā)的先行者系列通用人形機器人、傲鯊智能自研BES-HV腰部外骨骼機器人等形態(tài)各異的人形機器人亮相。

　　2024年1月，工業(yè)和信息化部、教育部、科技部、交通運輸部、文化和旅游部、國務(wù)院國資委、中國科學(xué)院等七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》，提出面向國家重大戰(zhàn)略需求和人民美好生活需要，加快實施重大技術(shù)裝備攻關(guān)工程，突破人形機器人等高端裝備產(chǎn)品，以整機帶動新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化落地，打造全球領(lǐng)先的高端裝備體系。 

　　2024年4月27日，北京人形機器人創(chuàng)新中心在北京亦莊舉行“天工發(fā)布會”，發(fā)布全球首個純電驅(qū)擬人奔跑的全尺寸人形機器人“天工”，能以6公里/小時的速度穩(wěn)定奔跑，人形機器人發(fā)展史再迎里程碑時刻。

語源

　　Android一詞，源自希臘語詞根andro-（人、男性）和后綴-oid（形似的）兩者組合而來。鑒于“andro-”具有男性的意味，一些作品中將女性android稱為Gynoid以示區(qū)別。

　　牛津英語詞典中將這個詞的最早使用追溯到1728年Ephraim Chambers所編撰的《百科全書》（這本書是以英文編撰的最早的百科全書之一），是關(guān)于一種據(jù)稱是艾爾伯圖斯·麥格努斯（約1200年－1280年）制作的自動機。

　　Android這個術(shù)語早在1863年就出現(xiàn)在美國專利文獻(xiàn)中，指代小型的人形玩具自動機。Android這個術(shù)語更具現(xiàn)代意義的用法出現(xiàn)在法國作家維利耶·德·利爾-阿達(dá)姆的小說《未來夏娃》（1886年），小說描述了一種人造的女性機器人。 自杰克·威廉森的《The Cometeers》（1936年）開始，android這個術(shù)語很大程度上影響了英文科幻雜志《pulp雜志》。而機械感的機器人（robot）和肉感的人型機器人（android）之間的差異則由Edmond Hamilton的《未來艦長》（1940–1944年）普及開來。

應(yīng)用場景

　　人形機器人的應(yīng)用場景非常廣泛，可以滲透到各個行業(yè)和領(lǐng)域。以下是人形機器人的一些主要應(yīng)用場景：

服務(wù)行業(yè)：

　　酒店、餐廳、商場等場所的客戶服務(wù)，如接待客人、提供信息、引導(dǎo)方向等。人形機器人可以24小時不間斷地工作，提高服務(wù)效率和質(zhì)量。

教育領(lǐng)域：

　　教育機器人可以通過語音交互和動作演示來幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識，特別是在語言、數(shù)學(xué)、科學(xué)等學(xué)科的教學(xué)中。它們還可以作為互動學(xué)習(xí)工具，吸引學(xué)生參與課堂互動，從而提升學(xué)習(xí)效果。

醫(yī)療保健：

　　人形機器人在醫(yī)療領(lǐng)域可以發(fā)揮重要作用，如協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)、照顧病人、提供康復(fù)訓(xùn)練等。它們能夠減輕醫(yī)護人員的工作負(fù)擔(dān)，同時為患者提供更精確、個性化的醫(yī)療服務(wù)。

工業(yè)制造：

　　在工業(yè)制造領(lǐng)域，人形機器人可以協(xié)助完成生產(chǎn)任務(wù)，如裝配、搬運、焊接等。這不僅能提高生產(chǎn)效率，減少人力成本，還可以避免工人在危險環(huán)境中工作，增加工作安全性。

家庭服務(wù)：

　　人形機器人還可以用于家庭服務(wù)，如照顧老人、兒童，以及執(zhí)行一些簡單的家務(wù)任務(wù)，如打掃衛(wèi)生、做飯等。它們能夠為家庭成員提供更多的便利和支持。

　　此外，人形機器人還可以在災(zāi)難救援、空間探索、娛樂和社交等領(lǐng)域發(fā)揮作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和完善，人形機器人的應(yīng)用場景將會更加廣闊和多樣化。

　　總的來說，人形機器人憑借其獨特的仿人形態(tài)和智能化功能，正在逐漸滲透到我們生活的方方面面，為人們的生活帶來便利和革新。

發(fā)展前景

　　人形機器人作為一種集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的智能化裝備，其發(fā)展前景被廣泛看好。以下是對人形機器人發(fā)展前景的詳細(xì)分析：

一、產(chǎn)業(yè)規(guī)模與增長預(yù)測

　　市場規(guī)模擴大：賽迪研究院預(yù)測，在政府引導(dǎo)和投資驅(qū)動下，2024年和2025年人形機器人產(chǎn)業(yè)將持續(xù)高速增長，預(yù)計2026年我國人形機器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破200億元。另有市場研究報告預(yù)測，到2029年，中國人形機器人市場規(guī)模將達(dá)到約750億元，占全球總量的32.7%。

　　全球出貨量增長：Omdia的最新研究《機器人硬件市場預(yù)測》表明，到2027年全球人形機器人出貨量預(yù)計將超過10000臺，到2030年將達(dá)到38000臺，期間的復(fù)合年增長率為83%。

二、技術(shù)創(chuàng)新與突破

　　硬件系統(tǒng)升級：未來的人形機器人將配備高爆發(fā)電機、高算力芯片、精密減速器、高精度傳感器和長續(xù)航電池，構(gòu)建起更加穩(wěn)定、高性能的硬件系統(tǒng)。

　　AI技術(shù)融合：利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、圖語法、進(jìn)化算法等AI技術(shù)，根據(jù)場景和任務(wù)需求自動構(gòu)建人形機器人的腿足、手臂、軀干等模塊，實現(xiàn)形態(tài)和控制的協(xié)同優(yōu)化。

　　多模態(tài)信息融合：融合語音、圖像、文本、傳感信號、3D點云等多模態(tài)信息，提升人形機器人在復(fù)雜場景任務(wù)中的泛化能力。

　　“軟補硬”技術(shù)：在硬件性能不足時，通過軟件系統(tǒng)彌補硬件不足，實現(xiàn)高水準(zhǔn)任務(wù)執(zhí)行。

三、應(yīng)用領(lǐng)域拓展

　　工業(yè)制造：人形機器人可以替代人類完成繁重、危險或重復(fù)性高的工作，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。特別是在汽車、電氣設(shè)備生產(chǎn)和零部件加工等領(lǐng)域，人形機器人正成為提升生產(chǎn)效率和質(zhì)量的重要工具。

　　醫(yī)療健康：作為輔助醫(yī)療設(shè)備，為患者提供康復(fù)訓(xùn)練和日常護理等服務(wù)。隨著人口老齡化和勞動力短缺問題的加劇，人形機器人在家庭護理、醫(yī)療輔助等領(lǐng)域的需求也將持續(xù)增長。

　　服務(wù)業(yè)：用于接待、導(dǎo)覽、送餐等場景，提升服務(wù)質(zhì)量和客戶滿意度。此外，人形機器人還可以應(yīng)用于商超、酒店引導(dǎo)與迎賓場景，以及養(yǎng)老社區(qū)的下棋、伴舞等娛樂場景。

四、政策支持與產(chǎn)業(yè)環(huán)境

　　政策扶持：各地政府高度重視人形機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，紛紛出臺相關(guān)政策和規(guī)劃，加大扶持力度。例如，設(shè)立專項扶持資金、搭建產(chǎn)學(xué)研用合作平臺等。

　　產(chǎn)業(yè)集聚：北京、上海、深圳等地方政府積極跟進(jìn)，相繼推出了人形機器人發(fā)展相關(guān)政策，以推動人形機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)聚集。這些地區(qū)已形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈，為人形機器人的發(fā)展提供了有力支撐。

　　資本市場關(guān)注：多家投資機構(gòu)表示，人形機器人產(chǎn)業(yè)具有巨大的市場潛力和成長空間，是未來的投資熱點之一。隨著政策的持續(xù)支持和技術(shù)的不斷進(jìn)步，人形機器人產(chǎn)業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展空間。

五、國際合作與競爭

　　全球競爭格局：從產(chǎn)業(yè)布局及發(fā)展情況來看，中日美三國在人形機器人領(lǐng)域的發(fā)展較為領(lǐng)先，三者有著共同的優(yōu)勢，包括強大的科研實力、充足的資金支持以及廣闊的應(yīng)用市場。此外，法國、德國、意大利等歐洲國家也擁有較強的技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢。

　　國際合作：人形機器人技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用需要全球范圍內(nèi)的合作與交流。未來，隨著人形機器人產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，國際合作將成為推動產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的重要力量。

　　綜上所述，人形機器人發(fā)展前景廣闊，將在工業(yè)制造、醫(yī)療健康、服務(wù)業(yè)等多個領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。隨著技術(shù)的不斷突破和應(yīng)用場景的拓展，人形機器人將成為推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。