2025-09-26 人形机器人：5年后才能达到与人类同等水平

作者：BTIResearch    出品：人形机器人洞察研究

人形机器人正风靡一时——从爆红的视频到估值数十亿美元。头条新闻背后的现实却更加复杂。虽然演示令人眼花缭乱，但大多数部署仍处于早期阶段，严重依赖人工监督。

这些机器人通常采用双足行走，拥有灵巧的行动能力、先进的传感和视觉能力以及人工智能推理能力，在2024年吸引了约25亿美元的风险投资。人们对其部署的预期部分源于需求：一些发达经济体的人口结构变化可能导致劳动力短缺，因为适龄劳动人口将减少高达25%。

人形机器人以及其他类型的机器人（工业机器人、移动机器人、与人类协作的机器人）都是不断扩展的自动化工具包的一部分，旨在解决劳动力缺口和生产力挑战。对于制定自动化战略的高管来说，了解真正的技术发展轨迹至关重要。做出投资决策的公司需要了解哪些能力发展最快，以及各行业实际的采用时间表。

现实检验：

人形机器人尚未准备好迎接黄金时段

目前，大多数人形机器人仍处于试验阶段，在导航、灵活性或任务切换方面严重依赖人类输入。这种“自主性差距”是真实存在的：当前的演示通常通过分阶段的环境或远程监控来掩盖技术限制。自动驾驶汽车领域的经验表明，应该采取分阶段的方法：首先是安全的环境，通过性能建立信任，然后进行规模化部署。

受控环境（例如工业、部分零售和特定服务环境）可能是人形机器人的首选部署领域——这些环境的布局和环境众所周知且受到严格控制，任务可能集中在有限的子集内。对于更具可变性、更有可能与人类直接互动的环境（例如家庭、城市或户外），则需要更长的时间，尤其是考虑到在不受约束的环境中实现真正的自主所需的能力进步。

四种能力将决定进步。目前，类人机器人的核心技术仍低于人类的能力。然而，智能和感知正在快速发展，并可能率先达到人类的水平。

赋能技术仍在不断涌现，智能和感知技术将率先赶上

资料来源：贝恩公司

智能：生成式人工智能正在快速发展，实现了高级推理、规划和空间感知。这些能力很可能在未来两到三年内在许多任务上超越人类。在物理工作环境中，通常需要专业知识，这提高了机器人必须接受哪些数据训练以及它们必须能够思考哪些情况的标准。

感知：传感器，尤其是视觉传感器，正处于与生成式人工智能类似的阶段，在激光雷达和其他技术的推动下，正在追赶人类的能力。然而，视觉传感器在动态范围（尤其是在弱光条件下）以及识别反光或透明物体（例如光亮表面和透明塑料）方面仍然落后于人眼。

操控：尽管取得了一些进展，但灵巧性和精细运动控制仍处于相对较早的阶段，在触觉灵敏度和精确度方面仍存在差距。但并非所有工作都需要人类水平的灵巧性。仓库分拣或托盘递送等任务，凭借目前的机械伸展和抓握能力即可完成。而精密制造或实验室工作等任务则需要进一步的改进，并且可能显著提高成本才能实现。

电源：电池性能正在提升，但进展缓慢。目前大多数人形机器人的运行时间仅为约两小时。随着能量密度的提高和成本的下降，实现八小时不充电的完整工作时间可能需要长达十年甚至更长时间（见图2）。在此之前，操作员将需要依赖可更换电池和快速充电等操作创新，或者将操作限制在机器人可以持续充电的环境中。

到 2030 年，电池技术的进步可以让机器人一次充电就能运行 6 个小时，但完整的 8 小时轮班可能仍然难以实现资料来源：贝恩公司；P3；标普全球；市场参与者访谈；彭博新能源财经

管理预期：

人形机器人将首先部署在哪里

人形机器人最有前景的短期价值并非在于通用型人形机器人，而在于将类人感知能力与轮式或静态平台或有限灵活性相结合的混合机器人。例如，一些公司正在开发在轮式底座上配备双臂躯干的人形机器人，用于执行仓库物流任务。 

未来三年，首批商业应用将来自半结构化任务，例如耐用品工厂、仓库甚至运输环境中的货箱拣选、码垛或流水线送料，在这些场景中，人形机器人可以利用现有的自动化基础设施和工作流程。早期部署将集中在交通受限且可预测的封闭环境中。虽然工业机器人在这些领域已经很普遍，但仍有许多领域自动化程度仍然有限，这通常是由于差异性或成本原因，这使得这些领域成为人形机器人部署的绝佳机会。

五年内，机器人可以在智力、感知和操控方面与人类匹敌——尽管电池寿命可能仍然是限制因素资料

来源：贝恩公司

五年后，随着灵活性和电池模块的改进，机器人很可能将进入半结构化服务环境，执行诸如清洁和整理酒店房间、搬运衣物、运送医院物资或运送危险物品等任务。需要八小时轮班的工作很可能通过模块化电池的“热插拔”或快速充电来实现。安全仍将至关重要，只有在满足认证和人类接受度的门槛后，用例才会扩展到“开放的”、面向客人的区域。

未来十年，我们预计物理智能（指机器人、自动驾驶汽车和智能空间等自主系统在现实世界中感知、理解和行动的能力）将达到跨领域水平。一旦实现这一点，并且电池供电能够支持整个轮班而无需人工干预，真正的开放式用例将开始在各种应用中涌现，例如老年人护理辅助、轻型建筑，以及采矿和其他偏远环境中的材料处理。

简而言之，能力将以波浪式的方式展开：首先是受控环境中的工业工作流程，其次是可变的服务环境，最后是混乱的开放现实世界，一旦灵活性和能量密度赶上来。

技术准备只是故事的一部分。将能力转化为商业吸引力还需要清晰的监管路径、严格的安全和认证制度、劳动力的接受度，以及或许最重要的——公众对外观和动作与我们相似的机器的信任。这些方面的进展最终将决定人形机器人从头条新闻转变为日常合作伙伴的速度。

人形机器人生态系统的战略举措

人形机器人仍处于开发和试验的早期阶段，最重要的行动取决于公司在新兴且可能具有颠覆性的价值链中所扮演的角色。技术提供商。确定关键控制点（例如，人工智能、软件堆栈、半导体、视觉），差异化产品，并试点垂直解决方案，以收集构建物理智能所需的行业经验和数据。评估盈利策略，评估运营影响（例如，无线升级和安全认证），并与监管机构沟通。

设备和零部件制造商（电机、电池、变速箱、材料）。创新并扩大电池规模，构建符合人形机器人规格和安全要求的机电一体化系统（例如电机、触觉传感器和执行器），与原始设备制造商 (OEM) 合作开发，并专注于设计成果。支持多种模式（例如，从高灵活性到有限灵活性）。优先考虑更轻量化和更先进的材料，以提高效率、性能和安全性。

人形机器人集成商。制定涵盖机电一体化和技术领域的弹性采购策略，以应对快速发展的市场环境。将机器人、人工智能、车队管理和工作流程重塑融入交钥匙产品和解决方案。制定混合战略以及行业特定的方案、服务合同、变更管理方法和安全认证途径，以加速客户采用。为早期采用者建立运营生态系统，涵盖备件、服务、电池更换基础设施和持续维护，以降低部署风险并确保正常运行时间。

人形机器人的采用者。识别可落地的工作流程（例如，周转箱搬运、码垛、生产线送料），并评估人形和非人形自动化技术在不同任务和地域中能够创造价值的领域。进行试点，评估潜在的投资回报率、数据准备情况和技术障碍，并开始培训员工。升级IT/OT能力，投资数据基础设施和安全标准，并随着对人形机器人功能的熟悉程度不断提高，推动更广泛的自动化应用。

为人形机器人的商业化崛起做好准备。人形机器人不会在一夜之间取代大量的劳动力，但它们将一波一波地出现，并作为企业更广泛的自动化进程的一部分，带来明显的商业价值。那些及早开始学习、在特定任务中发现机会、并对技术、数据和安全准备有扎实理解的高管，将在硬件准备就绪后立即获得价值。

内容来源：https://www.bain.com/insights/humanoid-robots-from-demos-to-deployment-technology-report-2025/

封面来源：Stanislav Kogiku SOPA Images LightRocket via Getty Images