人形機器人如何“占領”我們的生活

2025年4月19日，全球首場人形機器人半程馬拉松賽在北京亦莊成功舉辦，20支人形機器人賽隊與人類跑者同場競技。在這場充滿科技感的賽事中，由北京人形機器人創新中心研發的“天工Ultra”以2時40分42秒的成績率先沖線，奪得冠軍。這場比賽不僅是對人形機器人運動控制、環境感知和能源管理能力的全方位檢驗，更是人形機器人技術發展的一次重要突破。

2025年被認為是“人形機器人量產元年”，全球科技巨頭紛紛布局，我國也在加速推動人形機器人產業的發展。未來，人形機器人將在制造、服務、特種等行業開展示范應用，進一步推動產業的商業化落地。

樣貌、行為都像人

人形機器人又稱“仿生人”，是一種與人類外觀和行為高度相似的智能機器。它有頭、有身、有臂、有腿，能看、能聽、能說、能走，可在多種環境下完成特定任務。

頭部：人形機器人的頭部集成了攝像頭、麥克風、音箱、激光雷達及多種靈敏的傳感器，這些部件相當于人的眼、耳、口、鼻，用于感知周圍環境、識別物體和障礙物，為人形機器人提供了與外界交流信息、相互作用的能力。

軀干：這是人形機器人的主體部分，內部容納了各種精密元件和智能部件。其中的核心器件是中央處理器和控制器，相當于機器人的“大腦”，是整個系統的指揮中心。中央處理器負責處理來自外部的信息，并根據周圍環境發出行動指令；控制器則按照中央處理器的指令，控制機器人的動作，并與其他設備進行通信，實現遠程操控或自主導航。此外，軀干還包含電源、電路系統等部件。電源通常為高能電池，為機器人提供電力，決定了其續航能力。

四肢：這是人形機器人實現動作的關鍵部分。其中，手臂由上臂、前臂和手腕組成，通過多個關節連接；手部設計復雜，包含多個指節，可用于精細操作；腿部由大腿、小腿組成，支撐整個機器人的質量，并承擔運動功能，可實現行走、奔跑、跳躍和翻滾等動作；足部具有防滑和穩定功能，確保機器人在復雜路況下能夠正常行走。在平整路面工作的機器人，通常會以輪子取代雙腿，例如車間中的“物流員”或“快遞分揀員”等。江南大學研發的輪腿式人形機器人，憑借重心低、底盤穩的特點，跑得又快又穩，能抓運6 千克以上的貨物，并具備及時變速、轉向和爬坡的能力，可勝任高強度、高精度的搬運工作。

“肌肉”：人類的動作是由肌肉收縮帶動骨骼、關節運動實現的，而人形機器人的“發力系統”則由各關節部位的電機、減速器和傳感器組成。該系統根據核心器件的指令，精確控制關節的張合時機、角度、力度和速度，從而完成各種復雜動作。此外，“發力系統”還包括液壓缸、氣壓缸和電缸，它們分別以壓縮氣體、壓縮液體和電機為動力，通過各自的傳動裝置驅動關節張合。

總之，人形機器人是一個結構精密、高度集成的復雜系統，各部分之間密切協同，模擬人的形態和行為，靈活而高效地執行特定任務。

獨門絕技各不同

人形機器人要像人類一樣心靈手巧，關鍵在于其“心”和“手”的技術突破。

與其他智能工具一樣，人形機器人的“心”就是其核心智能系統——由高端芯片和軟件構成。芯片的復雜電路形成了類似人類大腦皮層的神經網絡，而軟件則是基于大語言模型，賦予機器人類似人的思維和決策能力。只有不斷提升芯片和軟件的性能，才能賦予人形機器人更多的功能。

2025 年2 月， 美國一家機器人初創公司推出了新型機器學習大語言模型——Helix。配備了Helix 的通用人形機器人，其視覺、語言和肢體系統的功能大幅提升。它們能夠更靈活地控制上肢，還能實現高效的協作。例如，兩臺配備Helix 的家用機器人在廚房工作時，可以配合默契地打開冰箱，分工整理食物，互不干擾。

人形機器人的靈巧雙手也是其強大能力的體現。國產人形機器人“艾德”采用了先進的機械手設計，嵌入6 個小電缸，通過精密連桿傳輸動力，擁有15 個自由度。它的每根手指都由獨立電缸驅動，能夠完成握拳、豎掌、捏拿、拈取等動作，精準模擬人類手勢。它不僅能拿起鋼筆、握住雞蛋、拎起包裹，還能熟練操作掃描槍，適應多種工作場景。

要勝任搶險、戰斗等復雜任務，人形機器人必須掌握高難度動作。深圳市眾擎機器人科技有限公司通過深入研究機器人運動學，結合智能控制算法和先進傳感器技術，成功研發出全球首個能完成前空翻的人形機器人。這一動作的實現難度極高，因為它要求機器人在動態平衡、瞬間加速和精準落地方面都表現出色。

家用人形機器人對靈巧性和可靠性的要求更高。湖南超能機器人技術有限公司與科研單位合作，實現了人形機器人肢體的精準定位與控制，并融合了醫療健康類大語言模型，達成人機深度共融。2025 年2 月，該公司推出了全球首款健康陪護人形機器人，可提供體檢、問診、按摩、理療及康復訓練等服務，輔助病人起立、翻身或移動。此外，它還能表演舞蹈、彈琴，堪稱集助醫、助行、助興等功能于一身的“全能護工”。

各行業的多面手

由于人形機器人具有各種超凡技能，因此應用場景極為廣泛，可在多個領域發揮重要作用，成為各方面的行家里手，為人們帶來便捷、高效和智能的生活體驗。

生活中的“好幫手”

忙碌一天后，主人剛跨進家門，人形機器人便已將熱氣騰騰的飯菜擺上餐桌；操持家務之余，它還能陪伴老人嘮嗑，給小孩講故事，為家庭增添溫馨與歡樂。主人出門旅行前，它會幫忙整理行裝，將主人喜歡的物品裝進行李箱。主人生病時，它能定時給主人測量體溫，提醒主人吃藥，并將健康狀況實時告知醫生，就像一名貼心的護士。

工作中的“好伙伴”

在工廠，人形機器人如同大力士，能輕松搬運重物，又像熟練的技師，能精準組裝或焊接零件，高效操作和維護設備，不知疲倦地工作。在會議、展覽等場所，它可以擔任引導員、講解員或表演嘉賓，為與會者提供接待和導覽服務。在醫院，它不僅能協助醫生進行問診和體檢，還能以精湛的技術輔助手術操作。

娛樂界的“開心果”

娛樂型人形機器人就仿佛從童話世界里走出的小精靈，可愛又有趣。在主題公園，它可以扮演各種角色，與游客互動、拍照，還能歌善舞，以優美的舞姿和動聽的歌喉為人們帶來歡樂。它還可以陪人玩游戲、猜謎語、下棋等，讓人們在互動娛樂中充分感受科技的獨特魅力。

知識界的“領航員”

人形機器人可作為教師或教學助手，開展課堂教學，提供互動體驗，激發學生的學習興趣。特別是在計算機課程中，學生通過與機器人互動，能夠更直觀、有趣地學習編程知識。在科研領域，人形機器人作為人機交互、人工智能等前沿課題的實驗對象，可供研究人員不斷嘗試新想法、進行反復改進，推動相關技術的發展。

未來將大有作為

然而，人形機器人的應用仍處于少數先進企業的試驗階段，僅在部分作業流程中探索使用，大規模替代人工為時尚早。預計未來3～5年，人形機器人將更多地走進容錯率較高的工作場所。但是，要全面投放社會各領域，成為人類生產、生活的重要助手，還有待進一步提升其精確性、可靠性、安全性和穩定性。目前，這些方面尚未完全達標，全面推廣仍需時間。

人形機器人產業鏈復雜，技術瓶頸的突破是關鍵。只有讓硬件和軟件性能更優、價格更親民，用戶才愿買并買得起。隨著人工智能、高端制造、新材料等領域的飛速發展，以及產業集成和升級的推進，形成完整而先進的產業鏈，實現規?；a，人形機器人的成本才會大幅降低，市場大門才能真正打開。

中國完備的產業門類和廣泛的應用場景為人形機器人的試驗、訓練提供了得天獨厚的條件。只有在實現核心技術突破的基礎上，盡快完善相關標準，不斷拓展應用領域，才能推動人形機器人產業快速發展，使其在工業制造、商業運營、交通運輸等領域全面推廣，最終走進千家萬戶，成為像電腦、汽車一樣的日常必需品。