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1、1人形機器人標準化白皮書（2024 版）人形機器人標準化白皮書（2024 版）全國機器人標準化技術委員會2024 年 12 月全國機器人標準化技術委員會2024 年 12 月2指導委員會編寫委員會指導委員會編寫委員會主任：王耀南副主任：李金村熊友軍熊蓉委員：丁寧馬曉帥王斌銳王士寧王啟舟王俊芳王健方駿瑋喬波任容瑋劉常昱劉少山劉佳璐劉春寶齊為孫潔香孫添飛杜振軍杜睿龍李本旺李志海吳璇楊前進楊秋影楊恒楊濤張彥輝張鋒張錦棣張鵬飛張利強陳學超陳仟龐建新林雪琴羅小雪季超周忠祥鄭子木鄭金房海南孟眉賀吉趙宏劍陶 永秦修功聶永豐欒俊達唐臣玉黃顯道曹鈺曹曉擎符海芳梁喬玲焦繼超程寶平蒲琪然顏磊薛聰睿瞿衛新主任：王耀南

2、副主任：李金村熊友軍熊蓉委員：丁寧馬曉帥王斌銳王士寧王啟舟王俊芳王健方駿瑋喬波任容瑋劉常昱劉少山劉佳璐劉春寶齊為孫潔香孫添飛杜振軍杜睿龍李本旺李志海吳璇楊前進楊秋影楊恒楊濤張彥輝張鋒張錦棣張鵬飛張利強陳學超陳仟龐建新林雪琴羅小雪季超周忠祥鄭子木鄭金房海南孟眉賀吉趙宏劍陶 永秦修功聶永豐欒俊達唐臣玉黃顯道曹鈺曹曉擎符海芳梁喬玲焦繼超程寶平蒲琪然顏磊薛聰睿瞿衛新（委員按照姓氏筆畫排名）（委員按照姓氏筆畫排名）主任：丁漢委員：王德成宋曉剛孫立寧曲道奎王振林劉新黃雪劉連慶宋 銳王寧威于括趙贏主任：丁漢委員：王德成宋曉剛孫立寧曲道奎王振林劉新黃雪劉連慶宋 銳王寧威于括趙贏3目錄目錄前言.1一、人形機器人

3、概述.41.1 概念.41.1.1 定義及本文范疇.41.1.2 人形機器人與其他相關概念的關系.71.1.3 分類.91.2 人形機器人發展歷程.11二、人形機器人產業與技術發展現狀.142.1 產業發展現狀與趨勢.142.1.1 產業政策.142.1.2 全球產業格局.182.1.3 產業鏈分析.202.1.4 產業發展趨勢.272.1.5 產業對標準化的需求.282.2 技術發展現狀與趨勢.292.2.1 機械本體與核心部件.302.2.2 動力系統.362.2.3 多模態感知與場景理解.382.2.4 自主任務規劃與決策.392.2.5 運動規劃與控制.412.2.6 移動操作執行與人

4、機交互.422.2.7 大模型訓練系統.452.2.8 仿真訓練系統.462.2.9 操作系統.472.2.10 關鍵技術標準化需求分析.48三、標準化現狀與需求.493.1 國內外標準化現狀.493.2 人形機器人標準分析.52四、人形機器人產業/技術與標準圖譜.564.1 產業標準圖譜.564.2 技術標準圖譜.58五、人形機器人標準體系建設.605.1 標準體系參考結構.605.2 標準體系框架圖.625.2.1 基礎通用標準.635.2.2 零部件.645.2.3 模塊.645.2.3.1 結構模塊.645.2.3.2 功能模塊.655.2.3.3 系統模塊.665.2.4 整機.67

5、六、人形機器人標準化發展展望.6746.1 適應新產業發展新需求，提升有效供給.686.2 前瞻布局，開創國際標準化發展新空間.706.3 加強產業政企協作機制建設，完善政策支持體系.71附錄變革性典型應用.73案例一：人形機器人在工業場景的應用.73案例二：人形機器人在物流場景的應用.77附錄 已發布的與人形機器人相關的標準清單.82參考資料.87參編單位.911前言前言在全球智能化浪潮風起云涌的時代背景下，人形機器人作為人工智能、高端制造與新材料等前沿技術深度融合的結晶，正逐漸嶄露頭角，成為連接未來理想與現實生活的關鍵橋梁。它有望繼計算機、智能手機和新能源汽車之后，成為重塑全球經濟產業格局

6、、改變人類生活與生產方式的又一強大驅動力，其在智能制造、家庭及商業服務、倉儲物流、特種作業等諸多領域的廣泛應用潛力，彰顯了作為未來科技變革核心驅動力的巨大價值，人形機器人無疑是開啟人類未來無限可能的一把關鍵鑰匙。隨著人形機器人技術的迅猛發展，其在國際科技舞臺上的競爭愈發激烈，已然成為各國角逐未來產業制高點的關鍵領域。然而，當前人形機器人產業仍處于快速發展的初期階段，面臨著諸多挑戰與機遇。在這一個新興而充滿潛力的領域，標準化建設成為推動人形機器人產業穩健前行的關鍵動力。建立系統完善的標準體系，不僅能夠及時跟蹤行業快速發展的步伐，引領產業邁向更高層次，更能在維護市場秩序、促進技術創新交流、加速成果

7、轉化、降低企業研發成本與技術門檻等方面發揮不可替代的作用，進而全面提升行業整體技術水平與國際市場競爭力。因此，積極推進標準化建設對于人形機器人產業的可持續發展具有深遠意義。本白皮書的編撰工作緊密圍繞人形機器人創新發展指導意見關于推動未來產業創新發展的實施意見等一系列國家政策對人形機器人產業的戰略規劃與具體要求，旨在深入貫徹十四五機器人產2業發展規劃中關于機器人標準化工作的重要部署。其核心目標在于充分發揮標準化在支撐產業發展中的關鍵作用，著重強化產業鏈上下游的協同創新能力，推動科技成果向實際應用的高效轉化，構建完備的產業技術創新生態鏈，推動軟硬件系統的標準化與模塊化設計，大幅提升新產品開發效率，

8、助力應用場景的落地生根，并持續提升我國標準在國際舞臺上的影響力。白皮書全面且系統地梳理了人形機器人領域標準化工作的現狀，深入剖析了當前面臨的問題與挑戰，精準把握標準化建設的迫切需求與未來發展方向。其內容涵蓋了人形機器人的定義、分類、發展歷程、產業與技術現狀、標準化現狀與需求、產業/技術/標準圖譜、標準體系建設以及標準全生命周期管理與標準化生態構建等多個關鍵維度，致力于為企業、研究機構、投資者以及政府管理部門提供堅實的技術支撐與決策依據，助力各方深入洞察人形機器人產業發展趨勢，加速技術創新與應用場景的深度融合。本白皮書凝聚了眾多科研人員、企業精英以及行業專家的心血與智慧，反映了大部分從業者在人形

9、機器人標準化相關領域探索研討的共識。在此，我們衷心感謝每一位在白皮書編撰工作中給予大力支持與做出杰出貢獻的專家、學者、企業及機構。然而，我們亦認識到，面對如此復雜且尚處于快速發展階段的人形機器人領域，受限于當前的技術認知水平、實踐經驗范圍以及各種復雜多變的內外部環境等諸多因素，本白皮書仍存在一些考慮不周之處。在此，我們以開放且誠摯的態度，歡迎各界人士，不吝指出其中的不當之處。我們期望通過3這樣的交流與反饋，在未來能夠進一步完善與優化本白皮書，使其能精準地把握行業脈搏，切實地服務于整個人形機器人行業發展，為政府決策提供科學依據，為企業研發提供明確導向，為市場應用提供規范準則，為各方提供更具價值與

10、前瞻性的指引與參考，最終共同推動人形機器人行業向著更加穩健、高效的方向大步邁進，開啟人機共融的全新篇章。編委會2024 年 12 月4一、人形機器人概述一、人形機器人概述1.1 概念1.1.1 定義及本文范疇1.1 概念1.1.1 定義及本文范疇人形機器人這個概念一經提出，就在學術界、科技界和產業界引起廣泛討論，人們從各自的認知和立場給出了不同的解讀。從某種程度上講，人們對人形機器人的定義和理解，不僅會對學術研究、專業探索以及產業發展產生影響，還與政策走向息息相關。從標準的角度來看，縱觀國內外相關資料，機器人的分類大多依據應用場景、功能特性、控制模式以及移動方式來進行，截至目前，尚未發現按照機

11、器人形狀進行劃分的標準或文獻。因此，當“人形機器人”這一以模仿生物體形狀為主要特征的全新概念首次出現時，引發熱烈討論與爭論也就不足為奇了。在學術領域，“百家爭鳴，百花齊放”的氛圍能夠充分激發和調動每一個人、每一個專業團體的想象力、創造力與積極性，推動學術思想不斷碰撞交融，產生豐碩的理論成果。但在產業化過程中，沒有一個準確的、界限明確的定義，將會造成產業界的混淆甚至混亂。因此，對標準化工作而言，明確人形機器人概念的內涵與外延，已然成為一項極為緊迫且重要的任務。首先，人形機器人屬于機器人范疇。機器人是具有一定程度自主5能力的，可以執行移動、操控或定位任務，可編程的機械致動機構（programmed

12、 actuated mechanism with a degree of autonomy toperformlocomotion,manipulationorpositioning，ISO8373:2021）。人形機器人既可以是工業機器人，其定義為：自動控制的、可重復編程、多用途的操作機，可對三個或三個以上軸進行編程，它可以是固定式或移動式，用于工業自動化；也可以是服務機器人，其定義為：個人使用或專業用途下，可為人類或設備完成有用任務的機器人。所以，人形機器人在不同的應用背景下，具有不同的概念和含義。目前，國內主流科技咨詢公司對人形機器人概念的觀點主要如下：1）人形機器人是具備人類外形特征和

13、行動能力的智能機器人，以雙腿行走的方式，通過手臂和身體的協調完成功能，基于通用型算法和生成式 AI，具備語義理解、人機交互、自主決策等能力，并利用人機交互實現任務理解與反饋，需要強大的感知計算與運動控制能力（創業邦）；2）人形機器人是一種仿生機器人，指形狀與尺寸與人體相似，能夠模仿人類運動、表情、互動與動作的機器人，并具有一定程度的認知和決策智能（高工咨詢）；3）人形機器人是一種模仿人類外形的機器人，除具備人形和模擬人類動作外還兼具智慧化和可交互性等特點。人形機器人主要包含三大核心技術模塊：環境感知模塊、運動控制模塊和人機交互模塊（覓途咨詢）。6從上述對人形機器人概念的主要觀點來看，可以歸納為

14、如下三個主要特征：外部特征：人形；運動特征：雙足直立行走；智力特征：人類智能。國際上雖然沒有對人形機器人的直接定義，但國際標準 ISO8373:2021Robotics-Vocabulary中有類似人形機器人的仿人機器人的概念：仿人機器人為“外觀和動作與人類相似，并且具有軀干、頭部和肢體的機器人（robot with body,head and limbs,looking andmoving like a human）”，該標準中還給出了仿人機器人的參考圖（見圖 1）。從該定義中可以看出，仿人機器人具有兩個主要特征，即外部特征的人形和運動特征的雙足直立行走，而沒有強調智力特征。從目前人形機器人

15、的發展狀態來看，這是有一定道理的，否則將會把人形機器人的范疇壓縮過窄。此外，在關于人形機器人的眾多觀點中，有一種頗具代表性的看法，即認為人形機器人應當是：外觀、行動與人類相似，具有部分或全部人類特征的機器人。人類特征包括軀干、頭、肢體、語言、動作和智力等。而該觀點爭議較大的地方是“具有部分或全部人類特征的機器人”，因為如果是“具有部分人類特征”的話，很難看起來像“人”，如只有一只手或一個頭部等，該定義的范疇又擴展過寬?；谝陨戏治霾⒔Y合目前人形機器人國內外技術與產業發展趨勢，本文將人形機器人的概念界定為狹義和廣義兩種定義，即：人形機器人（狹義）：外觀和行為與人類相似，具有軀干、頭部和四肢的機器

16、人。7人形機器人（廣義）：外觀和行為與人類相似，具有部分或全部人類特征的機器人。人類特征包括軀干、頭、肢體、語言、動作和智力等。本白皮書所聚焦的產品以及產業研究與分析對象為廣義上的人形機器人，標準化研究對象包括但不限于人形機器人產業發展歷程中相關的產品、技術、過程或服務。圖 1 人形機器人參考圖1.1.2 人形機器人與其他相關概念的關系1.1.2 人形機器人與其他相關概念的關系近年來，由于人工智能與機器人的快速發展，為更加精確地闡述本白皮書所聚焦的研究與分析對象，特此對與人形機器人有交集的其他概念進行簡要描述，各概念之間的包含及交叉關系詳見圖 2，圖中各圓形所占據的面積僅用于示意各概念間的包含

17、與交叉關系，并不直接反映相關概念在產品市場中的占有率，也不代表各概念間具體的包含比例。8圖 2 人形機器人與其他相關概念的關系1）機器人、智能機器人的關系：根據機器人的標準定義，機器人具備一定程度的自主能力，但是具有一定程度的自主能力并不等同于具備智能性。雖然自主性和智能性在某些方面有重疊，但它們仍然是兩個不同的概念。自主性是指物體或系統具有獨立決策和行動的能力，能夠在沒有外部干預的情況下執行任務，這種能力通?；陬A設的規則和指令，雖然可以在一定程度上應對環境變化，但并不一定具備真正的理解和適應能力。智能性是指物體或系統具有類似人類的智慧、學習和適應能力，智能體能夠感知環境、進行決策并采取行動

18、，同時不斷學習和優化自身行為，以實現特定目標。這種能力不僅要求具備自主性，還需要具備感知、學習、適應和決策等更高級的功能。所以雖然所有機器人都具備自主性，但是并不是所有機器人都具備智能性，機器人中具備智能性的那部分為智能機器人。2）智能機器人、具身智能、具身智能機器人的關系：中國信息通信研究院和北京人形機器人創新中心有限公司于2024年8月聯合發布的具身智能發展報告（2024）中對具身智能的定義為“依靠物理9實體通過與環境交互來實現智能增長的智能系統”，智能機器人的智能性可以是依靠各類數據前期訓練而獲得，也可以是其依靠物理實體通過與環境交互來實現智能增長。所以智能機器人也不等于具身智能，兩者之

19、間有交集，交集部分即為具身智能機器人。3）人形機器人（廣義）、雙足機器人、其他機器人的關系：國際標準 ISO 8373:2021Robotics-Vocabulary中對雙足機器人的定義為“legged robot that travels using two legs”，即雙足機器人是用兩條腿移動的腿式機器人，而腿或機器腿的定義為“mechanismof interconnected set of links and jointswhich are actuatedto support and propel the mobile robot by making reciprocatingmo

20、tion and intermittent contact with the travel surface”，即由一組相互連接的連桿和關節組成的機構，通過往復運動和與行進表面的間歇接觸來支撐和推進移動機器人。根據定義來看，雙足機器人可以是雙足的動物形態，也可以是人形形態，亦或是其他有雙足的形態，在此定義中并沒有十分明確其具體形態。并且如前文所講，人形機器人并不一定是用兩條腿來移動，可以是其他可移動部位的動作與人類相似。所以雙足機器人和人形機器人兩者之間有交集但并不相等。且如（1）所言，雙足機器人具備自主性但是不一定具備智能性。1.1.3 分類1.1.3 分類基于對 2024 年度全球市場上多款

21、人形機器人產品的調研分析，本白皮書按照運動部位、應用領域兩個維度對人形機器人進行分類，詳10見表 1。表 1 人形機器人產品類型示例序號分類維度產品類型用途說明/產品特點產品示例1運 動部 位上身運動型多強調表情與上半身肢體動作情感表達，多與用戶（人類）有交互，機器人脖子、胳膊或手部等上半身部位可移動，下半身無法移動全身運動型多在工業或公共服務場景中應用，強調單個實用任務的執行。不過目前并沒有廣泛應用，多見于高校、小學的機器人教育或企業、科研機構的研發訓練階段2應用領域個人/家用服務領域目前常用于個人陪伴。公共服務領域目前主要應用于零售商超、酒店、餐廳、銀行大廳等場所，為用戶提供問詢、遞送、導

22、覽、商品分揀、娛樂表演等服務。11工業領域目前通常被用于汽車、電子等生產線上的裝配、操作、維護和檢測等1.2 人形機器人發展歷程1.2 人形機器人發展歷程人形機器人的探索始于 20 世紀 70 年代，經歷了早期發展階段（19702000 年）、集成發展階段（20012011 年）、高動態運動與交互能力提升階段（20122020 年）、智能化發展階段（2020 年至今）等四個階段（如圖 3），人形機器人從最初以模仿人類外觀和基本動作為起點，逐步演變成了具有人類特征的智能系統，并推動了人工智能、自動控制、機器視覺、材料科學、精密儀器等相關科學領域的研究。圖 3 國內外人形機器人發展時間軸1.2.1

23、 我國人形機器人發展歷程1.2.1 我國人形機器人發展歷程12我國對人形機器人的探索起步于 20 世紀 80 年代末，并且早期的機器人研究主要集中在高校以及科研院所。自 1986 年開始，哈爾濱工業大學先后研發出 HIT 系列機器人，HIT 機器人以電機驅動，機身共12 個自由度，可以實現靜態行走。國防科技大學于 2000 年率先自行研制出我國具有歷史意義的第一臺仿人機器人“先行者”，這一階段研究集中在機器人關節以及簡單步態控制上；21 世紀初，伴隨著傳感技術和智能控制技術的突破，以北理工研發的第二代“匯童”、浙江大學研制出“悟”和“空”雙胞胎人形機器人為代表，人形機器人行業步入了快速發展期，

24、手臂活動靈巧，能夠完成穩定行走、給人送遞飲料以及乒乓球對打等任務；2010 年后，人工智能和機器學習的進步大幅提升了人形機器人的認知能力，以優必選 Alpha2、Walker 等為代表的人形機器人，能夠穩定地執行復雜動作，甚至在挑戰性場景中自主做出決策；2020 年后，隨著人工智能技術快速發展與市場需求的增長，以宇樹科技 H1 與升級版 G1、小米 CyberOne、浙江人形 NAVIAI 等為代表的人形機器人，能識別語義和情緒，具備平穩行走和復雜動作能力，助推我國人形機器人產業步入了智能化發展階段。同一時期，介電彈性體、超螺旋聚合物、氣動仿生肌肉等柔性材料的快速發展也帶來了人形機器人的驅動器

25、的革新，以北工大研發的氣動人工肌肉驅動器、中國計量大學設計的一種拮抗氣動肌肉驅動的人形機器人為例，實現了膝關節角度與剛度的精確控制，將為復雜任務和交互場景提供更加靈活和仿生的解決方案。1.2.2 國際人形機器人發展歷程1.2.2 國際人形機器人發展歷程國際上對人形機器人的研究起步較早，得益于 20 世紀領先的科研水平與先進的技術基礎設施，人形機器人早期發展主要集中在美國和日本。131967 年，日本啟動了極具影響力的 WABOT 項目，并于 1972 年成功研制了世界上第一個全尺寸人形“智能”機器人WABOT-1；2000年，本田推出了 ASIMO，能夠行走、跑步、跳躍并上下樓梯，最高運動速度

26、可達 9 公里/小時。自 2006 年起，ASIMO 逐步融合視覺識別等技術，具備了基本的交互能力，能夠完成如擰瓶、倒水、端茶和踢球等任務，標志著人形機器人進入了集成的發展階段。然而，ASIMO 在應對不平整地面和未知擾動方面的適應性仍然較為有限。2013年，波士頓動力公司發布了更具影響力的由液壓驅動的Atlas人形機器人，能夠推開房門、在各種復雜地形中行走，并具備自我恢復平衡的能力。2017 年，第四版 Atlas 成功完成了跳躍、跳高、后空翻等高難度體操動作，并在 2019 年展示了更復雜的體操動作組合，展現了極高的動態運動能力。盡管 Atlas 的動態運動性能處于領先水平，并且能夠通過二

27、維碼進行物體識別，但復雜的搬運任務依然容易導致機器人失穩，且其智能性仍較為薄弱。2020 年伊始，以特斯拉 Optimus、Optimus 二代人形機器人為代表，人形機器人進入了智能化的發展階段，朝著高度集成、感知環境、運動自如、精細操作的方向邁進。人形機器人能夠自主執行更復雜的任務，如從傳送帶上撿起電池單元并精確放入托盤中。Optimus 配備五指靈巧型機器人手，具備觸覺感知和 11 個自由度，展現出強大的穩健性，可以在無需持續維護的情況下長時間執行物體交互任務。目前，特斯拉已在其工廠部署了 Optimus 機器人，進行日常工作和任務測試，進一步加速其智能化發展。1.2.3 總結與趨勢分析1

28、.2.3 總結與趨勢分析14隨著國家、地區相關政策出臺，全球資本大量涌入，龍頭企業及科研院校研發投入等掀起的人形機器人熱潮，人形機器人正朝著更高性能、更強適應性的方向爆發式發展。電驅動、液壓驅動以及人工肌肉和氣動技術在人形機器人上的應用將會保持較長時間探索，融合眼手足，結合智能芯片、智能算法，構建形成類人“超級大腦”，形成機器人元宇宙，未來人形機器人將廣泛應用于工業生產、社會服務、救援救災等領域。伴隨著人形機器人的多場景實地應用，為確保機器人能夠在多樣化環境中安全、高效地運行，安全測評的需求愈發重要。未來人形機器人技術的發展不僅需要持續的技術創新，更需要系統的安全保障技術與標準化支持，以滿足不

29、同交互環境下對機器人安全性、互操作性和環境適應性的需求。提升人機交互的安全性，不僅能夠推動技術在特定應用領域的推廣，還將引領機器人技術的規范發展，為人形機器人在多元化場景中的普及奠定基礎。二、人形機器人產業與技術發展現狀二、人形機器人產業與技術發展現狀2.1 產業發展現狀與趨勢2.1.1 產業政策2.1.1.1 全球產業政策特點2.1 產業發展現狀與趨勢2.1.1 產業政策2.1.1.1 全球產業政策特點人形機器人作為新一代人工智能的集大成者，已經成為全球科技和產業競爭的新高地。各國政府高度重視，從促進多方協同、加大研發投入、完善產業生態、重視人才培養、加強國際合作以及關注倫理安全等維度，出臺

30、了一系列政策措施，為本國的人形機器人產業發展提供強力支持。15以中國、歐美、日韓地區為例，各國政府在技術創新與研究支持方面，集中資源推動核心技術的突破，包括人工智能、機器學習、機器人技術和人機交互等領域的研發，并為相關技術研究提供資金和政策支持；在市場拓展與應用推廣方面，重點關注人形機器人在提升生產力、改善產品質量及緩解勞動力短缺等領域的實際應用，特別是在工業自動化、醫療與老齡化護理、商業服務等行業；在標準化方面，各國強調本國產業標準的制定與國際合作，以促進全球產業體系的兼容性和互操作性。圖 4 不同國家和地區關于人形機器人產業政策特點對比2.1.1.2 國內相關政策2.1.1.2 國內相關政

31、策1）國家政策我國從標準化規劃引導、產業戰略布局、激發創新活力等維度，出臺了一系列人形機器人相關政策。通過制定人形機器人產業發展規劃和實施方案，明確發展路徑并提升產業戰略地位，推動了產業的頂層設計和方向指引。同時，借助“揭榜掛帥”制度激發企業與研究機構的創新活力，推動關鍵核心技16術突破。在此基礎上，全國機器人標準化技術委員會成立人形機器人標準工作組，制定標準體系，規范產業發展，并前瞻性布局未來的標準化方向。表 2 中國國家層面出臺的人形機器人產業政策政策文件發布時間內容人形機器人創新發展指導意見2023 年提出了國內人形機器人發展目標和任務新產業標準化領航工程實施方案（20232035 年）

32、2023 年前瞻布局人形機器人產業標準研究關于組織開展 2023 年未來產業創新任務揭榜掛帥工作的通知2023 年提出面向元宇宙、人形機器人、腦機接口、通用人工智能等 4 個重點方向，突破關鍵技術關于推動未來產業創新發展的實施意見2024 年提出做強未來高端裝備，打造包括人形機器人在內的多項標志性產品2）地方政策自 2023 年以來，地方政府積極響應國家政策，出臺支持人形機器人發展的措施，推動產業創新與升級。各地加大資金支持，助力技術攻關與產業鏈完善，鼓勵企業與科研機構合作，推動核心技術突破和自主創新。政策重點推動人形機器人在工業、服務、醫療等領域的應用，拓展市場空間，加速產業化進程。表 3

33、各地方人形機器人產業政策地區政策文件發布時間內容北京市北京市機器人產業創新發展行動方案（20232025 年）2023年提出加緊布局人形機器人。對標國際領先人形機器人產品，支持企業和高校院所開展人形機器人整機產品、關鍵零部件攻關和工程化上海市關于推進本市元宇宙標準體系建設的指導意見（上海）2022年提出要規范和引導人形服務機器人、仿生機器人等代理機器設備的接口、數據交換、性能、功能等上海市上海市推動制造業 高質量發展三年行動計劃（20232025 年）2023年提出打造世界級產業集群，加快人形機器人創新發展上海市上海市促進智能機器人產業高質量創新發展行動方案（20232025 年）2023年提

34、出建設人形機器人制造業創新中心，開發通用人形機器人原型機，打17造具有國際影響力的人形機器人產品等浙江省關于培育發展未來產業的指導意見（浙江?。?023年提出發展仿生機器人，開展仿生感知認知、生機電融等技術研究突破與系統集成，強化商用場景和個人、家庭應用場景探索浙江省浙江省人民政府辦公廳關于加快人工智能產業發展的指導意見2024年提出人工智能技術集群化發展方向，因地制宜建設人工智能特色產業園區，發展類腦智能、人形機器人、元宇宙等未來產業浙江省浙江省人形機器人產業創新發展實施方案（20242027 年）2024年圍繞人形機器人整機制造、整零協同、技術攻關、產業培育、多元應用等維度提出具體的產業發

35、展方針與目標廣東省關于人工智能賦能千行百業若干措施2024年提出推進智能機器人創新發展，推動人形機器人等具身智能機器人研制和應用廣東省廣東省培育未來智能裝備產業集群行動計劃2024年提出了到 2030 年人形機器人等領域工作目標以及重點任務、工程2.1.1.3 國外相關政策2.1.1.3 國外相關政策機器人產業作為衡量國家科技創新與高端制造水平的重要標志，備受全球關注。主要經濟體紛紛將機器人產業發展上升為國家戰略，搶占科技和產業制高點，并相繼出臺多項政策，加速推動人形機器人行業發展。表 4 國外人形機器人相關政策國家政策文件發布時間內容美國國家先進制造業戰略2022 年強調了機器人技術與太空增

36、材制造相結合，尤其是在深空探索方面的應用美國先進制造業合作伙伴計劃（AMPP）機器人技術發展（2023年）2023 年為人形機器人發展提供資金援助、技術創新、標準化工作和國際合作等資源歐洲歐洲機器人技術民事法律規則2022 年通過制定有效的倫理指導框架、成立歐盟統一的機器人技術和人工智能的監管機構、明確損害賠償的嚴格責任、建立適用于智能機器人的強制保險制度、建立賠償基金、為復雜自動化機器人創設“電子人”的法律地位等內容18歐洲地平線歐洲2021 年將醫療保健、基礎設施檢查維護、農業食品和快速生產四個主要領域，與機器人融合，再配合由公司和學術界的機器人創新者組成的機器人圈層，全面推動歐盟機器人領

37、域的發展德國“機器人研究行動計劃”1.1 版2024 年提出：（1）將基礎科技創新應用于機器人開發。（2）匯聚機器人研究機構。（3）為未來機器人的研發人才提供支持。（4）開展智能機器人應用韓國第三代智能機器人基本計劃2022 年提出推動將機器人技術發展為第四次工業革命的核心產業，并為“智能機器人 2022 年實施計劃”撥款 1.722 億美元韓國尖端機器人產業愿景和戰略2023 年至 2030 年擬投資約 22.4 億美元，在多個行業普及 100 萬臺機器人，并大力培養機器人相關核心技術和專業人才韓國智能型機器人法修訂中從法律的層面，計劃重新定義“人工智能”及“人形機器人”等新技術和產業，徹底

38、重新審視機器人產業、機器人技術的相關規則日本科學技術白皮書2021 年強調在超級計算機、人工智能、量子、機器人等未來產業領域，加大科技基礎研究與人才開發力度日本AI 戰略 20212021 年鼓勵 AI 與機器人技術結合，以開發更先進的服務型的人形機器人日本新機器人戰略2022 年旨在使該國成為世界第一的機器人創新中心。戰略提供了超過 9.305 億美元的支持，重點領域是制造業、護理和醫療、基礎設施和農業2.1.2 全球產業格局2.1.2 全球產業格局人形機器人作為全球科技競爭的新高地、經濟發展新引擎以及未來產業發展的新賽道，展現出巨大的發展潛力和廣闊的應用前景。它不僅是加快形成新質生產力、推

39、動科技自立自強的重要支撐，也將深刻影響多個行業的變革。自 2022 年以來，全球人形機器人產業規模持續擴大，預計未來十年將繼續保持高速增長的趨勢。目前，全球人形機器人產業的格局呈現出多元化、區域化和跨界19融合的特點，其中中國、歐洲、北美、日本和韓國等地區在技術研發、企業培育和產業應用方面處于全球領先地位。特別是在工業制造、商業服務和家庭看護等領域，人形機器人已初步展現其巨大的市場價值。在這一進程中，全球涌現出一大批優質的整機企業。其中，中國、美國、日本和歐洲等國家和地區是全球人形機器人企業分布最為集中的區域，例如中國的優必選、宇樹科技、傅里葉智能、小米等公司；美國的特斯拉、波士頓動力、Fig

40、ure AI 等公司；日本的本田公司；歐洲的 Aldebaran Robotics SAS 公司（法國）、1X Technologies（挪威）等。這些企業的集中分布成為推動全球人形機器人產業發展的重要力量。圖 5全球主要人形機器人企業分布20未來，隨著人工智能、機器學習和機器人硬件技術的不斷突破，人形機器人將持續提升智能化水平，為人類提供更加多元化的服務支持，進一步推動社會各行業的數字化轉型和自動化進程。與此同時，人形機器人產業的發展也面臨諸多挑戰，涉及技術創新、市場需求、標準化和倫理安全等方面。因此，全球各國、各地區以及行業企業需加強協作，推動跨界融合，解決技術與市場的問題，確保產業健康有

41、序地發展。2.1.3 產業鏈分析2.1.3.1 總體情況2.1.3 產業鏈分析2.1.3.1 總體情況人形機器人上游產業鏈涵蓋零部件和基礎軟件供應，包括電機、減速器、傳感器、控制器、芯片，以及基礎軟件等核心技術支持；中游主要由整機系統制造商構成，負責機器人本體的研發設計、組裝、測試和系統集成；下游聚焦于終端應用場景，覆蓋工業制造、家庭服務、醫療康養、高危作業、教育培訓等多個領域。圖 6人形機器人產業鏈圖212.1.3.2 上游1)核心零部件（硬件）2.1.3.2 上游1)核心零部件（硬件）人形機器人本體的核心零部件包括感知器件、運動器件、靈巧手、芯片和動力模塊，這些部件構成了機器人實現環境感知

42、、精確控制和自主運行的關鍵基礎。感知器件涵蓋視覺、力/觸覺和運動感知的多種傳感器，例如視覺傳感器、慣性傳感器和力矩傳感器，用于采集外部環境信息和機器人的自身狀態數據；運動器件包括減速器、絲杠、電機及運動控制器等，負責驅動機器人完成精確、穩定的動作；靈巧手作為精細操作的關鍵部件，對結構設計、反饋系統和尺寸規格要求極高；芯片主要涵蓋 CPU、GPU、NPU 等計算芯片和各類控制芯片，是機器人執行復雜算法和智能決策的“大腦”；動力模塊包括電池、充電裝置等，為整機提供可靠的能量支持。目前，人形機器人核心零部件的國產化程度整體處于中等水平。部分關鍵零部件如無框力矩電機、T 型絲杠、滾珠絲杠和視覺傳感器件

43、有較高的國產化率，性能和性價比具備一定競爭力。然而，空心杯電機、高算力芯片、RV 減速器等高端核心部件仍高度依賴進口，這些領域存在明顯的技術差距，國產化空間巨大。隨著國內產業的快速發展，供應鏈體系正在逐步完善。一批優質供應商，如綠的諧波、步科股份、22禾川科技、華為海思等，正在加速攻關關鍵技術，集中突破高精度減速器、高性能電機、高算力芯片等“卡脖子”領域，努力打破國外技術壟斷，為實現自主可控的核心部件供應提供重要支撐。未來，為推動人形機器人產業高質量發展，應加速制定上游核心零部件的技術標準，以提升國產化水平和全球競爭力。標準化不僅是實現模塊化設計和部件互換性的關鍵，也是優化生產流程、提升系統集

44、成效率的重要手段。統一的技術規范和接口標準將有效降低企業在研發和制造環節的成本，同時促進產業鏈上下游企業間的協同創新與資源整合，進一步優化供應鏈效率。同時，建立標準化體系并營造良好的技術創新環境，可以加速核心零部件的技術攻關與國產化進程，推動國內企業在高精度減速器、高性能電機、高算力芯片等關鍵領域實現突破，逐步擺脫對進口的依賴。與此同時，標準化建設將為我國企業在全球產業中樹立技術標桿，提升國際話語權和市場競爭力。2)基礎軟件2)基礎軟件隨著人形機器人技術的不斷發展，其構型以及感知、控制、決策等能力日益復雜，基礎軟件體系也經歷了從簡單到復雜、從低級到高級的演變。23圖 7 基礎軟件發展歷程人形機

45、器人基礎軟件逐漸涵蓋了操作系統、核心算法、大模型及仿真軟件等多個方面，且各環節的標準化已成為推動產業發展的關鍵。目前，操作系統的國產化程度中等，國際上以 ROS 為代表的開源操作系統為產業提供了通用框架，國內天鶴 OS 和 kaihongOS 等本土系統則聚焦場景化應用和生態連接，推動國產化進程；控制算法的國產化程度較高，國內企業可以自主研發人形機器人整機系統的核心算法，部分頭部企業在核心算法領域展現出強大的研發實力，例如宇樹科技、優必選等在步態規劃、視覺識別、平衡控制等關鍵領域均取得了顯著成果；大模型技術的國產化程度正處于快速發展階段，國內大模型（如華為盤古、阿里云通義）在機器人視覺、語言和

46、動作協作領域展現出強大潛力，并與國際知名大模型（如 ChatGPT、PaLM-E）同臺競技；仿真軟件的國產化程度正在逐步提高，國外軟件如 Gazebo 和 MATLAB 等在仿真領域被廣泛應用，而國內則正在加大力度發展自研仿真工具，并推動其標準化與推廣。通過建立統一的建模規范、仿真精度和接口標準，國內仿真軟件逐漸具備更高的適配性，推動數字孿生系統的發24展。未來，應加快基礎軟件的標準化進程，通過制定接口標準、算法評估標準、數據集標準、仿真性能標準及開發工具和協議標準等，為不同廠商和研發團隊提供統一的規范和框架，提升基礎軟件的互操作性、可擴展性和效率，降低研發成本，推動技術創新，并促進產業鏈協同

47、發展，加速技術自主可控，提升國際接受度與競爭力。2.1.3.3 中游2.1.3.3 中游人形機器人整機系統是人形機器人產業鏈的核心環節，也是實現人形機器人功能集成和商業化應用的關鍵。近幾年，國內外涌現了一批優秀的整機系統企業和極具代表性的人形機器人整機產品。表 5 全球人形機器人整機代表企業代表企業代表企業特點特點引領者波士頓動力（Boston Dynamics）、特斯拉（Tesla）、本田（Honda）等技術實力雄厚，擁有核心技術專利，產品具有較強的競爭力，具有較高的知名度和影響力追隨者Figure Ai、Agility Robotics、優必選（UBTECH）、宇樹科技（Unitree）等

48、技術實力較強，產品具有特色，在細分市場具有一定的競爭力，正在積極追趕第一梯隊新興力量一些初創企業和高校實驗室孵化的公司技術實力不斷提升，產品具有創新性，在某些領域具備潛在的競爭優勢表 6 國內外代表性人形機器人整機系統對比表波士頓動力Atlas特斯拉OptimusFigure AIFigure 01AgilityRoboticsDigit宇樹H1宇樹G1浙江人形NAVIAI優必選Walker S1國家美國美國美國美國中國中國中國中國身高150cm178cm167cm175cm180CM130cm160cm172cm體重89kg63kg60kg63kg47kg35kg52kg76kg自由度284

49、24120195323434141運行速度2.5m/s0.6m/s1.2m/s1.67m/s3.3m/s2m/s1.67m/s未披露展現能力行走、上下臺階、跑酷、搬運物品行走、瑜伽、單腿站立、物品抓取泡咖啡、整理桌面、搬運物品搬運物品行走、上下臺階、舞蹈、奔跑行走、跳躍、跳高、抓放物品行走、舞蹈、端水行走、抓放物品、搬運物品25產品形態當前，我國人形機器人產業在國際上處于領先并跑階段。未來，可通過制定人形機器人本體整機系統相關標準，涵蓋模塊化設計、接口兼容性、整機性能評價和安全規范等核心要素，進一步提升我國產品在性能、可靠性、互操作性等方面的競爭力，加速產業鏈協同，推動產業升級，同時助力國內企

50、業在全球市場中打造技術優勢和品牌效應，實現從并跑到領跑的跨越。2.1.3.4 下游：應用場景2.1.3.4 下游：應用場景人形機器人下游產業鏈是推動商業化應用的關鍵環節。隨著技術進步和市場需求的不斷增長，下游產業鏈正迅速擴展，成為人形機器人普及的重要驅動力。未來可通過制定不同應用下的評價標準、場景互聯互通標準、應用安全標準、交互標準等，形成人形機器人標準化應用，推動產業鏈各環節高效協同與資源共享，為商業化普及和產業規?；l展提供堅實的基礎。1）工業制造場景1）工業制造場景人形機器人有望成為工業制造的核心技術，特別是在汽車制造等標準化場景中已開始推廣應用，如底盤裝配、外觀檢測、物料搬運等。此外，

51、3C 制造和安防巡檢領域也在逐步實現“機器替人”的應用。2）家庭服務場景2）家庭服務場景26家庭場景是人形機器人最具應用潛力的市場應用。從功能看，人形機器人走入家庭可分為陪伴和服務兩個路線，陪伴是針對老幼的情感陪護、安全看護、教育/娛樂等，服務是整理家務、家居管理等活動。已有部分廠商嘗試將人形機器人應用于家庭場景，完成簡單家務、互動交流等。3）醫療康養場景3）醫療康養場景在人形機器人醫療康養領域，人形機器人正成為應對老齡化和提供高質量醫療服務的重要工具。它們可替代危險、高強度、精準操作的工作場景，并在看護和服務方面提供支持。例如，Paro 治療機器人為老年人和兒童提供情感支持，緩解焦慮和孤獨。

52、4）商業服務場景4）商業服務場景商業服務人形機器人主要應用在封閉環境下的室內場景中，迎賓接待、導覽講解等場景對機器人的運動性能要求不高，且部署周期短，將成為商業服務領域最先落地的場景。當前，商業服務人形機器人產品應用在展覽展廳、商超酒店、網點大廳等場合，主要用于迎賓接待、導覽講解、需求解答、舞蹈表演等。5）高危作業場景5）高危作業場景人形機器人在核、危、化、害等高危環境下的應用實現對人力替代、能力互補，降低作業人員危險性，在應急救援場景的應用是與人協作共融，提高救援效率，兩類場景下的地形復雜、環境極端，人形機器人在高危/救援下的應用成為最有價值的場景，也對機器人的性能和形態提出了更高的要求。2

53、76）教育培訓6）教育培訓在教育培訓領域，人形機器人可以作為教育助手或輔助教師使用，他們可以與學生進行互動，解答問題，提供個性化教學。此外，人形機器人還可以用于模擬實驗、演示科學原理、編程教育等教學場景，豐富教學內容，為教育注入更多創新元素，激發學生的創造力和想象力。7）物流運輸場景7）物流運輸場景人形機器人可以在倉儲、裝卸、分揀、包裝、配送等環節提升工作效率和管理水平。亞馬遜正在測試 Agility Robotics 開發的雙足機器人 Digit，提升倉庫作業效率，包括卸貨、搬運和管理貨架等任務。人形機器人在物流運輸行業的運用將助力物流產線的智能化升級，實現低成本、高效且智能化的物流運輸體系

54、。8）其他場景8）其他場景人形機器人還能在其他更多場景開展應用。例如在極端環境下開展科學探測和研究、在特殊場景下進行搬運物資、執行特定任務等。未來，隨著人形機器人運動性能和智能化水平的不斷提升，以及生產成本的降低，人形機器人在上述應用領域的集群化和規?；膽脤⒊蔀榭赡?。2.1.4 產業發展趨勢2.1.4 產業發展趨勢目前人形機器人尚未在下游終端應用領域實現規?；虡I落地，且部分核心零部件的應用仍未得到充分驗證，全球人形機器人供應鏈28仍處于持續構建階段。然而，隨著創新體系的逐步建立以及關鍵技術如“大腦、小腦、肢體”的持續突破，未來有望形成高效可靠的人形機器人產業鏈和供應鏈。人形機器人不僅能夠

55、將人類從繁重和危險的勞動中解放出來，提升企業經濟價值，還能滿足人類情感溝通需求。隨著技術進步和應用領域拓展，預計未來幾年人形機器人市場將迎來顯著擴張和商業化突破，并被廣泛應用于個人、家庭、企業、工廠等各類場景，推動人類社會往更高智、更協同、更高效的方向發展。圖 8 人形機器人發展趨勢2.1.5 產業對標準化的需求2.1.5 產業對標準化的需求隨著人形機器人產業的快速發展，其在社會各領域的廣泛應用凸顯了產業標準化的迫切需求。從產業技術發展與創新推動出發，需要通過標準化推動基礎共性技術通用化、零部件模塊化、接口統一化，助力產業降本提質；從產業生態構建和持續優化出發，需要通過標準化降低生產和維護成本

56、、建立全產業鏈協助網絡、激發市場活力；從29提升用戶體驗和社會接受度出發，需要通過標準化規范集成與應用要求、規范倫理和隱私保護，進而提高用戶信任度；從監管角度，需要通過標準化，促進產業合法合規，提升市場信心。未來，人形機器人產業將在技術創新、標準引領和市場需求的三重驅動下迅速發展，實現商業化和全球化的突破，推動社會向更加智能化、協同化和高效化的未來邁進。2.2 技術發展現狀與趨勢2.2 技術發展現狀與趨勢人形機器人由大腦、小腦、機械臂、靈巧手、腿足、一體化關節等關鍵部分組成，集成實現對環境的感知交互、運動控制、任務執行等功能，涉及整機、傳感器、執行器、控制器和動力能源等關鍵部組件，本白皮書將從

57、機械本體與核心部件、動力系統、多模態感知與場景理解、自主任務規劃與決策、運動規劃與控制、移動操作與人機交互、大模型訓練系統、仿真訓練系統、操作系統等維度分析人形機器人的關鍵技術研究現狀和發展趨勢，并從中識別標準化需求。人形機器人核心技術架構見圖 9。30圖 9 人形機器人技術體系架構2.2.1 機械本體與核心部件2.2.1 機械本體與核心部件人形機器人機械本體的技術特點在于其高度模擬人類形態，具備靈活的“肢體”，包括一體化關節、靈巧手、仿人機械臂、仿人腿、骨架軀干、柔性電子皮膚，需要高強度緊湊的機械結構，也需要實現靈活性和輕量化。人形機器人一體化關節是一種高度集成化的機器人關節組件，它將伺服驅

58、動器、無框力矩電機、減速器（諧波、行星、滾柱絲杠）、編碼器等關鍵部件集成在一個模塊中，可以提高人形機器人的運動精度、靈活性和負載能力，是實現高效、穩定操作的核心部件。通過采用精密傳動系統、高速通信接口、優化熱設計以及標準線束裝配等方式實現精準力控、高扭矩密度、降低功耗和控制發熱、提升一體化關節的可裝配性和可維護性。實現一體化關節的集成需要克服一系列技31術難點，如驅動器等組件的精密度和可靠性保證、控制算法的開發和優化、接口的標準化等。此外，如何在保證性能的同時實現關節的小型化和輕量化，也是當前面臨的重要技術問題，需要在整體設計、材料應用、制造工藝等方面進一步提升。未來，人形機器人一體化關節模組

59、將不斷向輕量化、緊湊化、高性能化、高可靠性、標準化、模塊化以及智能化方向發展，包括建立標準接口實現模塊化設計，降低生產成本和維修成本，提高可擴展性和可升級性。靈巧手是一種高度模仿人手功能的機器人末端執行機構，它融合了深度仿生、柔性感知、微機電系統以及高性能材料等前沿技術，是實現智能機器人技術變革的關鍵組件，是人形機器人實現靈巧操作、人機交互的關鍵部件，決定了人形機器人的操作能力和工作性能。靈巧手的分類按驅動方式分為電機驅動式、氣壓/液壓驅動式（Festo）以及形狀記憶合金驅動式（Hitachi），當前全球范圍內，電機驅動已成為商業化靈巧手主流驅動方式，具有高效能、低噪音、易控制等特點。按照手指

60、數量分為 2 指、3 指、多指（3/4 指）和 5 指，按照主動自由度分為小于 6 自由度、6-12 自由度以及 12 自由度以上。靈巧手能夠執行精細的操作任務，如抓取、搬運、操作工具等，通過集成各種傳感器，具備觸覺、視覺等多模態感知能力，能夠實時感知環境變化和操作對象的狀態。當前靈巧手的技術方案尚未完全收斂，在傳動方式和傳感器方案上尚未有統一意見，連桿具有大負載、高精度和低成本的優勢，但在靈活性上不及腱繩，齒輪方式受限于加工精度和空間尺寸也一直未能推廣。如何收斂靈巧手技術路線，在保證靈巧手可靠32性、負載能力、精度和成本的條件下，進一步提升靈巧手的自由度和靈活性，提高靈巧手的操作精細度，使其

61、在更多領域得到廣泛應用，是未來技術發展和突破的關鍵。仿人機械臂的設計靈感來源于人類的手臂，這使得它能夠模仿人類手臂的各種動作，如抓取、搬運、操作等。在人形機器人中，仿人機械臂的存在大大增強了機器人的功能性和實用性，使其能夠勝任更多復雜、精細的任務。仿人機械臂的構型與傳統機械臂不同，通常包括模擬肩關節、肘關節與腕關節的多個自由度。肩關節通常配置三個自由度，使機械臂具備較強的旋轉能力和較大的運動范圍，肘關節則通常設計為一個自由度，以確保機械臂能夠進行精確的彎曲與伸展，腕關節通常設計為二自由度或三自由度的球鉸，用于末端姿態調節。這些自由度配置賦予機械臂與人類手臂類似的運動特性，能夠完成復雜的操作任務

62、。通過對人類手臂的構型研究與運動學仿真優化，進一步提高仿人機械臂的工作空間與靈活度。其中腕關節的球鉸設計要求末端同時具備俯仰和側擺能力，傳統串聯關節難以實現。通過新型的線性執行器與并聯機構的組合，能夠更好地分配負載，降低慣性和反沖效應，提高機械臂的響應速度與操作精度。通過拓撲優化與增材制造技術，機械臂的每一部分都能夠根據實際工作需求進行精確設計，既保證了結構的強度，又降低了整體的重量。利用新型復合材料與多材料加工技術，能夠提高機械臂在高強度、高頻率操作下的耐用性與穩定性，確保其在各種復雜環境下的長期可靠性。仿人機械臂將朝著多功能化、模塊化和標準化方向發展，通過模塊化設計，不同的功能33模塊可以

63、根據具體需求進行組合和配置，從而實現多種應用場景下的靈活應用，如何在保證高承載能力和精確控制的同時提升機械臂的適應性與智能性是未來研究的重點。人形機器人具有類人腿部結構，可以實現奔跑跳躍等高動態運動，也具備上臺階過溝壑等復雜環境適應能力，其設計和創新直接影響到機器人的行走穩定性、運動效率以及與環境的交互能力。人形機器人腿足自由度配置普遍包括模擬人體髖關節的三個自由度、模擬膝關節屈伸的一個自由度以及模擬踝關節兩個球形關節的自由度，這六個自由度的活動關節賦予機器人與人腿相似的形態與功能特性。柔性構件與肌腱材料的運用提升了人形機器人四肢的柔韌適應性和抵抗沖擊負荷的能力。足部作為機器人與環境交互的主要

64、部位，其對非結構地形的匹配適應程度直接影響人形機器人與環境的交互效果，從仿生學的角度出發，參考人足的結構和功能設計人形機器人的仿生足部結構，提高人形機器人足部的緩沖能力，能夠為降低人形機器人高動態運動中的地面沖擊力提供一個有效的解決方案。參考生物足功能開發仿生足也是提高機器人運動能力常見的解決方法?；趫绦衅鞯倪x擇與布置，腿足結構設計與加工技術對人形機器人的運動能力、穩定性和效率起著關鍵作用。早期的大框架、大重量設計經過運動學、動力學分析和拓撲優化等技術的改進，現已成為可在保證腿足強度的同時達到輕量化與可靠性的平衡設計。同時，利用增材制造技術融合多材料多工藝方法構建復雜的機械框架也提高了腿足的

65、靈活性，兼顧強度、慣量、運動范圍、外觀等多種需求。隨著各個領域技術的發展，未來可34以通過新結構與新傳動方式的突破提高人形機器人的能效和穩定性，通過引入柔性材料等新材料結合仿生設計實現更靈活、高效的運動和適應性，從而更好地應對各種復雜環境和任務要求。人形機器人的骨架軀干部分是人形機器人的“支撐系統”，類似于人類的骨骼結構，為機器人提供整體的支撐、運動能力和穩定性。骨骼結構設計涉及仿生學、動力學、機械工程、材料科學等多個領域，其設計要求具備高強度、輕質和高韌性，目的在于模仿人類骨骼的結構，實現靈活自然的運動，同時確保在執行運動時的穩定性與機動性。為實現這些要求，人形機器人骨架常使用高強度且輕質的

66、材料，其中金屬材料如鋁合金、鈦合金，碳纖維復合材料（CFRP）、PEEK（聚醚醚酮）等具有較高的強度和剛性，適用于需要承受較大負載的部位；碳纖維和復合材料則具有較低的重量和良好的耐腐蝕性，適用于需要輕量化的部位。高強度輕量化新材料不僅輕巧耐用，而且具有高強度和抗疲勞性能。這些材料的應用可以提高人形機器人的強度和剛度，同時減輕其重量，從而提高人形機器人的機動性和能效。這對于人形機器人的運動性能和動態特性有著至關重要的影響。近年來，國內在人形機器人骨架軀干的技術研究中取得了顯著進展，尤其是在材料選擇、框架結構設計、驅動與控制系統方面。國內研究者在使用碳纖維復合材料（CFRP）、PEEK 材料等輕量

67、化高強度材料方面有所突破，尤其是在優化人形機器人骨架結構和提升運動精度方面取得了初步成果。柔性電子皮膚能夠賦予人形機器人類似人類皮膚的敏感性，以及35觸覺、視覺、聽覺、味覺和嗅覺等感知能力。這使得機器人能夠更準確地感知外界環境，如壓力、溫度、濕度等物理量，從而做出更加智能的反應。柔性觸覺傳感器的核心材料和制造工藝是當前的“技術瓶頸”。國外在柔性基底材料（如聚二甲基硅氧烷、聚對苯二甲酸乙二醇酯）以及導電填料（如石墨烯、碳納米管等）的選擇和優化上已取得較大突破，這些材料不僅具備良好的柔性，還能保證高分辨率和高耐用性。國內在這些高性能材料的研究和應用上尚處于追趕階段，材料的耐用性和傳感器的分辨率仍存

68、在不小的差距。觸覺傳感器陣列的布局和集成是電子皮膚技術中的關鍵挑戰。雖然單個傳感元件的靈敏度、分辨率等性能已有較大提升，但在大面積陣列化部署時，面臨著高成本、拼接問題、電路連通性差等難題，這在國內外都存在較大的技術挑戰。國內在陣列式觸覺傳感器的生產成本和大規模部署方面仍面臨較大困難。國內在信號傳輸和標定機制上相對滯后，尤其是在多物理量傳感、信號干擾和一致性優化方面，仍依賴于國外技術的支持。相比之下，國際上尤其是歐美在算法優化和傳感器標定的精度和穩定性上已經取得了顯著進展。未來，柔性觸覺傳感器將朝著更高精度、更靈敏和更大面積的方向發展，陣列化、柔性化將成為主流趨勢。智能化的傳感技術將在觸覺感知中

69、發揮更大的作用，配合人工智能算法優化，電子皮膚的功能將得到顯著提升，將推動人形機器人向更高智能化、柔性化的方向發展。362.2.2 動力系統2.2.2 動力系統目前人形機器人的動力能源設計包括電驅動、液壓和氣動等多種方式。人形機器人電驅動技術是指利用電機作為動力源，通過電能轉化為機械能，驅動人形機器人的關節、肢體等部件進行運動的一種技術。電驅動技術也開始向多樣化方向發展，包括不同類型的電機（如直流電機、交流電機、伺服電機等）和傳動裝置（如減速器、齒輪箱等）的選擇和應用。當前，人形機器人電驅動技術已經高度集成化，電機、傳動裝置和控制器等關鍵部件被高度集成在一起，形成了一個緊湊、高效的動力系統。同

70、時，電驅動技術也開始與智能化技術相融合，通過智能算法和傳感器數據來實現對電機的精準控制和優化調節，從而提高了機器人的運動性能和智能化水平。在未來的人形機器人電驅動技術研發中，輕量化與高效化設計將成為重要的趨勢。通過優化電機結構、材料和制造工藝等方面的設計，可以降低機器人的重量和能耗。液壓傳動從早期開關控制、比例控制，逐步發展到可精確控制位置、速度和加速度的伺服控制，目前已發展為最新的數字液壓。液壓相比于電機驅動，功率重量比有 5 倍以上明顯優勢，可為機器人提供更大負載能力和更好的運動敏捷性。同時，液壓的功率可復用及動態分配，即：全部功率可集中于某一個液壓作動器持續穩定輸出，也可以按需分配給各個

71、液壓作動器，進一步減小了功率單元的體積重量。液壓還具有更好的沖擊耐受能力和集中散熱的優勢，因而在機器人這類移動裝備中成為不可或缺的優勢技術。人形機器人需要多關節協同37運動，對協同精度有極高的需求，因而通常采用伺服閥控制液壓缸直線往復運動或液壓馬達旋轉運動，通過位移和壓力傳感器與微處理器構成閉環反饋控制系統。近些年，集成了伺服閥、傳感器、管路等一體化的液壓作動器利用增材制造技術，進一步壓縮和減小了液壓作動器的體積和重量，也簡化了液壓傳動系統的設計、制造、調試和維護等工作。液壓驅動雖然有明顯的技術優勢，但伺服閥控制的液壓系統受外在諸如負載、壓力、溫度、干擾等因素影響，可靠性與穩定性存在不足，也阻

72、礙了人形機器人應用的進步與發展。人工肌肉是指能夠在外界物理或化學刺激下（機械應力、電、磁、熱、光、生物電、分解反應等）發生伸縮、膨脹、彎曲、扭轉等運動并對外做功的柔性材料或器件。近年來，人工肌肉是仿生機器人驅動研究的前沿熱點之一，其核心目標是模擬生物肌肉的驅動功能?，F階段，在各種類型的人工肌肉中，氣動人工肌肉研發成本低，仿生性突出，使用最為廣泛。氣動肌肉的工作原理是通過外部壓縮空氣驅動，實現推拉動作，從而模擬人類肌肉的運動，其具有高功率密度以及大比例變形的能力，為機器人關節提供較大力量的同時，能夠保持輕巧的重量。隨著輕質高強纖維、納米復合材料及智能液晶高分子等新型材料的加入，氣動肌肉的功率密度

73、、疲勞壽命和可控性將進一步提高，從而在軟體機器人、外骨骼、康復醫療及仿生機械臂等領域得到廣泛應用。與此同時，嵌入式傳感器與自適應控制算法的結合使氣動肌肉能精準應對復雜環境和精細操作；微型壓縮機、可變剛度元件與模塊化氣動控制單元的集成則促進了氣動肌肉控制系統的緊湊與高效化。38然而，在實際應用過程中，氣動肌肉的性能并非完美無缺，氣動肌肉的使用需要配備外置氣源，帶來系統空間的占用。其次，氣體的可壓縮性也會導致控制精度的局限。未來，氣動肌肉將通過材料性能突破與結構優化，實現更加柔性化、智能化和高效化的驅動，并在軟體人形機器人仿生控制等領域展現出廣闊前景。綜合以上分析，國內在人形機器人整機設計和電驅動

74、關節這個核心零部件上，處于國際先進水平。但是，其他核心零部件與國外廠商存在一定差距，比如靈巧手在系統集成度、感知豐富度、靈巧自由度方面與國外存在差距；驅動器和 AI 芯片目前被 DSP、TI、英偉達、intel等國外廠商壟斷，國產廠商在生態滿足度、算力上與國外廠商差距明顯；dTOF 相機主要采用 intel realsense，國內廠商在深度感知與圖像處理算法、高性能的圖像傳感器定制芯片、探測距離與視場角等關鍵技術上與 intel 存在較大差距。機器人相關算法和軟件領域，國內在強化學習運動控制算法、智能移動與操作算法與國際持平，但這些算法需要建立在英偉達 ISAAC Sim 等國外仿真軟件生態

75、之上。所以，機器人芯片和機器人仿真軟件存在卡脖子風險。2.2.3 多模態感知與場景理解2.2.3 多模態感知與場景理解人形機器人高精度環境感知與場景理解的技術是其實現自身狀態感知、自主任務規劃、任務執行和人機交互等功能的核心基礎，是實現智能化和自主化的關鍵，這一技術涵蓋了多個關鍵領域，包括傳感器技術、算法處理、硬件支持等。39在環境感知方面，人形機器人通過集成多種傳感器，如視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等，實現對環境的全面感知，正逐步實現高精度、全方位的感知能力。這得益于傳感器技術的飛速發展，如高精度視覺傳感器、激光雷達、慣性測量單元等，它們能夠實時獲取并分析周圍環境的數據。特別是雙目三維環境感知技術

76、，通過模擬人類雙眼視覺系統的觀測原理，利用雙目相機對獲取圖像進行立體匹配，得到圖像中像素點的準確視差，從而獲取周圍環境的準確深度信息。這一技術的運用，使得人形機器人能夠在復雜的三維工業場景中，對外界環境進行真實的刻畫及數字模型的重建，為后續的決策規劃提供了豐富的信息支持。人形機器人通過對環境信息的分析和處理，理解并識別出環境中的物體、場景及它們之間的關系，從而做出合理的決策和行動。隨著深度學習等人工智能技術的不斷發展，人形機器人在場景理解方面也取得了顯著進步，能夠更準確地理解復雜的場景信息。多模態數據融合技術也提高了人形機器人對環境信息的感知和處理能力，使其能夠更準確地判斷環境中的情況。但目前

77、的融合以圖像、文本和語音為主，對于感知信息的運用卻局限于一類信息解決一類問題，缺乏對多模態信息的有效融合與綜合運用，這限制了人形機器人在人類生活環境中靈活處理各類復雜問題的能力。2.2.4 自主任務規劃與決策2.2.4 自主任務規劃與決策人形機器人自主任務規劃與決策技術是指人形機器人能夠在沒有40人類直接干預的情況下，根據預設的目標和任務，自主進行任務規劃、路徑選擇、決策制定以及執行的能力。這一技術是人形機器人智能化的重要體現，也是其能夠高效、自主地完成各種復雜任務的關鍵。目前，人形機器人正逐步展現出強大的自主決策和智能規劃能力。這得益于人工智能技術的不斷突破，特別是機器學習、深度學習以及大模

78、型等智能算法的運用。這些算法能夠讓人形機器人從大量數據中學習并提升其感知和決策能力，從而實現對環境的快速適應和自主決策。例如，人形機器人可以通過智能算法識別圖像、理解語言、預測環境變化，并在復雜情境中做出自主決策。這種自主決策能力，讓人形機器人在面對未知環境或任務時，能夠迅速調整策略，確保任務的順利完成。目前在人形機器人領域運用較多的是決策論方法，主要基于多模態數據在決策級的融合；此外應用較多的還有人工智能方法如模糊邏輯、神經網絡、遺傳算法、專家系統等。決策大模型在人形機器人的決策過程中扮演著核心角色。以 ChatGPT for Robotics、谷歌PaLM-E 為代表，這些模型能夠從大量數

79、據中學習并提取出有用的信息，用于指導機器人的決策過程，技術方向從 LLM 向強化學習（RL）演進?；?RL 的范式可以使模型能夠在不同環境和任務中學習和適應，實現更高級的決策能力。未來，建立準確的環境模型、對場景進行分析和理解、讓人形機器人能夠根據歷史數據和先驗知識對當前的環境狀態和可能的動態變化進行預測和推測從而做出智能決策將是研究的重點。412.2.5 運動規劃與控制2.2.5 運動規劃與控制運動規劃是人形機器人技術中的關鍵環節，是在給定的起始狀態和目標狀態之間，為人形機器人找到一條符合約束條件的路徑或軌跡。這些約束條件可能包括無碰撞、路徑最短、機械功最小等。人形機器人的運動規劃通常需要

80、考慮機器人的動力學特性、環境障礙物以及任務需求等多個因素，通常需要利用傳感器獲取周圍環境的信息，如障礙物位置、地形特征等。然后，基于這些信息，機器人會運用各種算法和策略來規劃出一條最優或可行的運動路徑。這些算法可能包括 A*搜索算法、Dijkstra 算法、人工勢場法等。通過運動規劃，人形機器人能夠在復雜環境中自主導航，避免碰撞，并高效地完成任務。在人形機器人中，運動控制涉及到對機器人各個關節和肌肉的精確控制，以實現復雜的動作和姿態。為了實現高精度的運動控制，人形機器人需要采用先進的控制算法和傳感器技術?？刂扑惴赡馨≒ID 控制算法、基于模型的預測控制算法等?；谏疃葘W習和強化學習的運動規

81、劃算法使得機器人能夠從大量數據中提取出有效的運動模式，并在面對未知環境時做出最優決策。這種自適應能力讓人形機器人在執行任務時更加靈活和高效，無論是室內導航、室外巡邏還是復雜作業場景，都能展現出出色的表現，這也是人形機器人智能化的重要體現?？刂瓢说讓涌刂?、全身控制和模型控制，底層控制主要是對人形機器人各個關節電機的直接控制，依據從上層傳遞下來的控制指令（比如期望的關節角度、角速度、扭矩等參數），通過電機驅動器等硬件設備精確調節電機的運轉，實現關節的精準動作，主要采42用運動學分析與建模、動力學分析與建模和控制算法。全身控制是協調多個關節之間的運動關系，進行運動規劃和軌跡生成。比如在人形機器人

82、行走時，全身控制要規劃好腿部各關節以及胯部、腰部等相關關節的配合，生成從起始姿態到目標姿態的連續運動軌跡，使得行走動作自然流暢且符合運動學和動力學規律。模型控制更多地從機器人整體行為和任務角度出發，基于感知到的環境信息以及預設的任務需求做出宏觀的運動決策。目前，人形機器人在運動控制方面也取得了顯著進展。通過先進的步態生成算法和平衡控制技術，人形機器人能夠在不同地形上穩定行走、跑步和跳躍。同時，動態避障技術的運用讓人形機器人在行進過程中能夠自主檢測并繞過障礙物，大大提高了其安全性和可靠性。2.2.6 移動操作執行與人機交互2.2.6 移動操作執行與人機交互平穩準確的步態移動、靈巧操作和人機交互是

83、人形機器人的主要功能，這些功能共同構成了人形機器人在各種應用場景中高效、智能執行任務的基礎。平穩步態移動是人形機器人實現自主導航和移動的基礎，依賴于高精度傳感器、地圖構建算法、路徑規劃算法以及導航與控制算法等多種技術的綜合應用，可以實現機器人在多樣化環境中的自主導航與控制。這項技術主要涵蓋四個方面：一是環境感知和空間定位，通過激光雷達、攝像頭、超聲波傳感器等多種傳感器，實時采集周圍環境的信息，包括障礙物的位置、形狀、距離等，為后續的定位與導航提43供數據支持；二是地圖構建，基于采集到的環境信息，結合機器人自身的運動狀態，構建出環境的二維或三維地圖，為機器人的路徑規劃提供依據；三是路徑規劃，在已

84、構建的地圖基礎上，根據機器人的任務目標和當前位置，運用算法計算出一條最優或次優的行動路徑；四是導航與控制，將規劃好的路徑轉化為機器人的實際運動指令，通過控制算法實現機器人的精確導航。在導航過程中，機器人需不斷根據環境變化和自身狀態調整運動策略，以確保安全、高效地到達目的地。未來，人形機器人定位導航技術的發展趨勢是基于多傳感器融合的全方位環境協同感知與機器學習和人工智能相關技術的再融合，借此實現更高精度的定位與導航能力，以適應更復雜多變的環境。同時，應強化自主性與智能性，使機器人能夠更靈活地應對各種突發情況。對于實際中復雜的使用場景，基于情景認知的動態物體預測及自主避障也將成為重要的研究方向。靈

85、巧操作是人形機器人實現復雜任務的關鍵。通過高度集成的傳感器、執行器和先進的控制算法，人形機器人能夠模擬人類的手部動作，進行精確的抓取、旋轉和操作。傳統的技術路線是人工解析建模物體感知與機械臂決策、規劃、控制多個環節并優化求解，其可解釋性強，在定義范圍內有較好的通用性，但對復雜場景難以準確建模，且對場景物體變化泛化性不足，難以適應開放場景。隨著物體感知技術適應性的增強，抓取規劃成為了重要研究問題和研究熱點。傳統方法基于力閉合等抓取質量指標進行解析計算，存在依賴于已知物體模型、無法應用于物體模型未知的開放場景的問題。為解決該問題，現44有的主流方案是基于數據驅動的抓取規劃算法，可用于未知物體抓取姿

86、態預測。人機交互是一門研究機器人與人之間交互關系的科學。在傳統的工業機器人領域，機器人在無人環境下工作，按照人類預設定的程序工作，不會根據環境變化進行自我調整。進入智能化時代后，機器人可以自我調整，對不確定的操作對象、操作環境和操作任務都能夠實現自適應，人與機器人之間的交互也從單向指令變成雙向甚至多向。交互技術包括遙操作、多模態交互、腦機交互等。遙操作是指通過遠程控制系統，使操作者能夠在一定距離外對人形機器人進行操控的技術，主要由感知系統、控制系統和通信鏈路三部分組成，依托于高速通信網絡，通過各種傳感設備，測量人肢體的運動信息，并作為控制指令去控制機器人的運動與操作，同時再將機器人的視覺、力覺

87、、觸覺等各種感覺反饋給人，實現人與機器人的深度耦合。多模態人機交互將聽覺、視覺、力覺、嗅覺，以及紅外、激光、溫度等多種模態的感知信息進行融合，更加準確地理解人、物體和場景，進而能更加自然地交互。在多模態交互中，自然語言處理技術起到了至關重要的作用。通過自然語言處理技術，機器人可以理解人類的自然語言指令，并進行相應的回應和操作。除了基本的語言交互外，業界正在研究情感識別與交互，通過面部表情識別、語調分析等技術，人形機器人可以感知人類的情感狀態，并根據情感狀態進行相應的回應和互動。腦機交互是利用人的大腦信號來控制人形機器人或其他設備，實現人與機器人交互之間的一種新型交互方式，該概念最早在神經科學和

88、人工45智能領域被提出，旨在探索如何通過大腦信號與計算機進行交互，初步的研究主要集中在大腦信號的采集、預處理和簡單識別上，為人形機器人腦機交互的發展奠定了基礎，目前也有研究利用腦電波探測提高目標探測的準確性，完成機器人的操作，實現軍事應用。2.2.7 大模型訓練系統2.2.7 大模型訓練系統大模型在人形機器人的應用可分為兩個層次，一是結合任務理解與環境數據完成最優路徑規劃，二是自主生成運動指令以實現運動控制，最終完成機器人的人機交互、環境感知和上層規劃。在完成任務路徑規劃方面，通常是大語言模型（LLM）、視覺-語言多模態大模型（VLM）、視覺導航模型（VNM）三個大模型相結合，人形機器人在用視

89、覺導航模型（VNM）采集環境數據后，利用大語言模型（LLM）解析為地標文本序列，然后基于視覺-語言多模態大模型（VLM）比對到對應目標，最后用視覺導航模型（VNM）完成規劃?；谌蝿绽斫?，大模型能自主生成執行任務的運動控制代碼，為運控模塊提供運行的指令，以驅動機器人運動。大模型和 AI Agent 技術帶來了相比傳統基于規則和強化學習算法更強大的意圖理解能力和高級任務規劃能力，相應地也帶來了更高的計算復雜度與能耗開銷，需要更強大的硬件算力和電池技術支撐。復雜的任務決策往往需要依托網絡邊緣和云端部署更大規模的模型和算力支持，同時結合云端信息輸入、網絡通信質量、終端能耗限制等多方面因素進行綜合推理

90、計算和任務分配，因此需要通過端-網-云充分協同和通算融合，實現按需動態的算力遷移與卸載，46以及系統性的算力資源調配與綜合能耗優化。近年來，人形機器人模型訓練系統取得了顯著進展，深度學習算法能夠處理大量的數據和信息并自動提取出有用的特征，從而實現對機器人行為的精確控制。這使得人形機器人在復雜環境中能夠更加準確地識別物體、理解指令，并做出合理的決策。此外，隨著傳感器技術的不斷進步，人形機器人模型訓練系統也獲得了更多的數據來源。傳感器能夠實時感知環境信息，并將這些信息反饋給模型訓練系統。這使得系統能夠根據實時數據進行調整和優化，進一步提升機器人的性能和智能化水平。數據是機器學習算法和模型的基礎，算

91、法的產生、模型的優化、能力的泛化和場景的應用都需要大量的數據作為支撐，而數據采集、分析、處理面臨諸多難題。為了建設自主可控的高質量數據集，國內一些機構也開始開展數據集建設，涵蓋了數據采集、數據上傳、自動標注、數據增強、大規?；貧w測試、應用驗證等環節，建設數據生產、采集、標注和存儲一體化的綜合數據平臺。數據采集規范統一是未來行業發展面臨的問題也是趨勢，將數據采集內容、采集方式、采集安全標準化對于從源頭規范人形機器人數據生態具有重要意義。2.2.8 仿真訓練系統2.2.8 仿真訓練系統仿真測試技術能夠有效地解決人形機器人收集真實世界中動作軌跡數據成本高昂的問題，提升其在不同硬件平臺上的泛化能力。目

92、前的研究已證明，通過在仿真測試環境中簡單地模擬人類部分形態能夠47測試人形機器人的能力。然而，現有平臺在場景和任務的多樣性和復雜性方面仍存在局限，難以滿足策略泛化的需求。為了克服這些問題，構建一個專門針對人形機器人交互式3D場景的仿真平臺是目前國內外的研究重點，主要針對場景數據集、NPC 系統和基準測試三個方面進行規劃。能夠構建城市規模的景觀場景數據集，從而大幅擴展機器人可操作的環境范圍，利用大型語言模型（LLMs）生成具有不同社交角色的 NPC（非玩家角色）系統，用于交互、任務創建和分配，為人機交互在仿真中增加了新的維度。仿真平臺一般包含三個維度的基準測試，包括對象定位導航、社交定位導航和定

93、位操作。在大規模場景中，現有的算法很難同時執行高層感知、規劃和底層控制并取得滿意結果，基準測試提供了更多的物理真實設置，有助于縮小模擬和現實世界之間的差距，優化控制策略。構建的基準測試和評估指標具有明確的難度分級，能夠滿足不同領域和層次的研究需求?；谌诵螜C器人的研究進展，仿真測試在國內外都還處于起步階段，整體上對仿真測試在平臺、建模、數據集和場景等方面缺乏規范化的評測體系。2.2.9 操作系統2.2.9 操作系統傳統機器人的操作系統側重于控制機械或自動化設備，僅關注運動控制和任務執行。然而面向人形機器人的操作系統需處理十分復雜的運動協調、人機交互、環境感知等任務。因此，為了使人形機器人更智能

94、、更高效、更穩定地執行相關動作，以滿足不同行業應用的需求。48單機操作系統方面，在20世紀中后期，人形機器人的研究還處于起步階段，那時的機器人操作系統尚未形成，主要依賴于工程師的手動編程和調試。隨著計算機技術的快速發展，特別是嵌入式系統的廣泛應用，人形機器人開始配備單機操作系統。這些操作系統主要負責管理機器人的硬件資源，如CPU、內存、傳感器等，并提供基本的任務調度、中斷處理等功能。進入21世紀，隨著人工智能技術的興起，人形機器人單機操作系統開始融入更多的智能化元素。例如，通過引入機器學習算法，機器人能夠更好地適應環境變化，實現更加靈活和智能的行為控制。多機操作系統方面，與單機操作系統相比，人

95、形機器人多機操作系統的研究起步較晚。多機操作系統的初步探索階段主要關注如何實現多個機器人之間的通信和協同。這包括設計高效的通信協議、開發可靠的同步機制以及構建有效的協同策略等。隨著研究的深入，多機操作系統開始支持更加復雜的協同任務，如分布式感知、協同決策和協同執行等。近年來，隨著云計算和大數據技術的快速發展，人形機器人多機操作系統開始融入更多的云端智能。例如，通過云計算平臺，多個機器人可以共享計算資源和數據資源，實現更加高效的任務分配和協同工作。同時，大數據技術的應用也使得機器人能夠更好地學習和適應環境變化，進一步提升協同工作的效率和智能化水平。2.2.10 關鍵技術標準化需求分析2.2.10

96、 關鍵技術標準化需求分析標準化在人形機器人的研發和應用中至關重要。如，機械本體的49標準化能確保各部件的互換性和兼容性，降低生產和維修成本，提高生產效率；環境感知模塊的標準化則能統一數據格式和接口，提高數據處理效率，加速技術迭代；決策規劃模塊的標準化有助于提升算法的可比性和可靠性，確保機器人在不同場景下的決策規劃具有一致性和穩定性；運動控制模塊的標準化能提升控制精度和響應速度，降低控制系統的復雜性和維護成本；作業操作模塊的標準化能夠規范人形機器人靈巧操作等功能，提升機器人的易用性；人機交互模塊的標準化能優化人機交互界面的設計規范和操作流程，提升用戶體驗和滿意度；定位導航模塊的標準化則能確保機器

97、人在各種環境中準確定位和導航，提高機器人的實用性和應用范圍；檢驗檢測模塊的標準化則能統一評價標準和方法，提高人形機器人的評價準確性和可信度等。三、標準化現狀與需求三、標準化現狀與需求3.1 國內外標準化現狀3.1 國內外標準化現狀國際方面，國際標準化組織 ISO 是最早進行機器人標準化研究的國際標準化組織，于 1983 年首次創建 ISO/TC 184/SC 2 Robots forManufacturing Environment，開展機器人與工業安全及詞匯和性能等方面的標準研制。2003 年，該分標委會更名為 Robots for industrialenvironments，該分標委會以

98、覆蓋除制造業外更廣泛的工業應用。2006年，再次更名為 Robots and robotic devices，不僅納入了工業和醫療機器人，還包括了非工業機器人（當時稱為“個人護理機器人”，即“服務機器人”）。2016 年，ISO/TC 184/SC2 升級為 ISO/TC 29950Robotics，全面負責除軍用和玩具之外的機器人領域國際標準化工作。目前，ISO/TC 299 面向工業和服務機器人，圍繞詞匯與特性、安全、性能、模塊化、互操作、人機交互、能耗等方面發布國際標準 32 項，在研 15 項。近 3 年新立項標準主要關注服務機器人（包括腿式機器人、背部支撐機器人和電動汽車充電機器人）

99、的性能規范及試驗方法、工業用自主移動機器人通信與互操作、服務機器人軟硬件及模塊的信息模型、工業機器人能耗等方面。國際電工委員會 IEC 并無專門面向機器人領域的技術委員會，其有關機器人的標準分布在多個技術委員會中。IEC/TC 129 Robotics forelectricity generation,transmission and distribution systems主要針對應用于電力系統的無人機集群；IEC/TC47 Semiconductordevices 發布與在研標準涉及自動陸地車輛的檢測模塊，其毫米波雷達、超聲波模塊、視覺成像模塊、激光雷達的性能試驗方法標準同樣適用于機器人

100、傳感器；IEC/TC 59 Performance of household andsimilar electrical appliances 發布了家用及類似用途機器人的性能評估方法標準，可部分適用于家用環境下服務機器人性能的評估；IEC/TC 61 Safety of household and similar electrical appliances正在研制家用和類似用途的電氣設備中有關于機器人的特殊安全要求；IEC/TC 116 Safety of motor-operated electric tools 發布了有關機器人割草機的特殊安全要求標準；IEC/TC 62/SC 62D

101、Particularmedical equipment,software,and systems 發布 5 項有關自動化醫療電器系統、手術設備及康復用機器人的標準，已被 ISO/TC 299 直接51采用。近 3 年，IEC 制定機器人相關標準主要針對傳感器檢測方法、家用服務機器人性能要求及測試方法等方面。ISO 與 IEC 聯合成立的信息技術委員會 ISO/IEC JTC1 下多個分委會所研制標準適用于機器人。SC 42 Artificial intelligence 發布了人工智能系統可控性、人工智能風險管理、人工智能系統及其輔助決策中的偏差、神經網絡魯棒性評估、人工智能系統質量評價指南相

102、關標準，并正在研制人工智能系統的透明度分級、驗證和確認分析、功能安全、數據合成、輕量化、人機交互等標準及自然語言處理系統的準確度評估方法等標準；SC 38 Cloud computing and distributedplatforms 發布了云計算互操作與接口、分布式平臺標準及邊緣計算圖景指南，并正在研制云計算網絡標準；SC 35 User interfaces 發布了自然用戶界面可用性評估與聲音控制交互系列標準。上述標準適用于機器人的智能化方面。電氣與電子工程師協會 IEEE 在 1987 年成立 Robotics andAutomation Society，負責制定機器人相關標準，其發布

103、標準主要關于機器人自動化本體、任務表示、倫理驅動的機器人及自動化系統、自動系統透明度、地圖數據表示以及電力系統與醫療電氣系統用機器人等。美國材料試驗學會 ASTM 在 2014 年成立的 Committee F45 onRobotics,Automation,and Autonomous Systems 負責制定工業/商業機器人、自動化和自主系統領域標準，目前發布與在研的標準涉及機器人術語、實踐、分類、指南、測試方法和規范等方面。同時，ASTM52對人形機器人加強關注，于 2024 年成立 Subcommittee F45.06 onLegged Robot Systems，制定腿式機器人領域

104、標準，目前有 1 項腿式機器人抗擾動測試相關標準在研。國內方面，全國機器人標準化技術委員會（SAC/TC591）對口ISO/TC299，負責除玩具、無人駕駛航空器以外的機器人領域國家標準制修訂工作，目前已經發布標準 122 項，在研標準 21 項。3.2 人形機器人標準分析3.2 人形機器人標準分析目前，機器人領域已發布的國際標準均未專門針對人形機器人。然而，人形機器人作為融合人工智能、計算機、機械、電子、控制、信息和傳感、仿生等多領域多學科的綜合技術載體，在基礎共性、零部件、模塊、整機等方面，可通過功能解耦、要素重構、性能重塑等方式，依托機器人領域現有標準（可參考的已發布的標準清單詳見附錄

105、II），形成面向人形機器人的系列標準。1.基礎共性類標準與具體用途與應用場景無關，適用于所有人形機器人的標準均可被納入基礎共性類標準。ISO 內可直接被納入基礎共性類的標準僅有 ISO/TC299 由中國牽頭在研的 ISO 18646-5 Robotics Performance criteria andrelated test methods for service robots Part 5:Locomotionfor legged robots，該標準規定了腿式機器人的運動性能指標及試驗方法，完全適用于人形機器人，可直接納入人形機器人標準體系。其53他關于 RACA 機器人、背部支撐機器

106、人、下肢穿戴機器人的標準如 ISO5363:2024、ISO 18646-4:2021、ISO 18646-6 等也可為人形機器人性能要求與評價評測標準提供參考。ISO 19649:2017 定義了移動機器人相關術語，可為未來制定人形機器人術語定義標準提供參考。IEEE 所發布的機器人本體論方面標準如 IEEE 1872-2015、IEEE1872.1-2024、IEEE 1872.2-2021、IEEE 7007-2021 定義了用于知識表示及推理的機器人本體論，包括一系列基本術語及其定義、屬性、類型、結構、屬性、約束和關系等，可面向人形機器人進行針對性優化后納入基礎共性類標準。安全方面，I

107、SO 內存在多項標準與人形機器人安全相關。ISO13482:2014、ISO/TR 23482-1:2020、ISO/TR 23482-2:2019 涉及個人護理機器人安全要求；ISO 31101:2023 涉及服務機器人安全管理系統。上述標準均可為制定人形機器人安全標準提供借鑒參考。IEC 內，IEC/TC61 發布了一系列家用和類似用途電器安全標準，可為制定人形機器人在家用環境中的安全要求相關標準提供參考。倫理方面，目前并不存在直接針對機器人倫理的標準。IEEE 發布的 IEEE 7007-2021 建立了一組具有不同抽象級別的本體，包含相關概念、定義、前設和用例，以建立以倫理為驅動力的機

108、器人與自動化系統的設計方法，可以為未來制定機器人倫理相關標準提供借鑒參考。2.零部件及模塊類標準人形機器人所涉及關鍵模塊眾多，各國際標準化組織均發布多項相關標準，可直接納入或借鑒采用至人形機器人標準體系內。關于電54子皮膚、靈巧手、仿人臂/腿、軀干等方面，ISO 發布 ISO 14539:2000，對抓握型夾持器的物體操作特性表示進行規定，ASTM 在研的 WK90228、WK86189、WK83863 等對抓握型末端執行器物體下滑力進行了規定。環境感知方面，IEC/TC47目前多項在研標準如PNW 47-2843、PNW 47-2844、PNW 47-2845，以及已經發布的 IEC 635

109、51-1:2023 對毫米波雷達、超聲波模塊、視覺成像模塊、激光雷達等可應用于人形機器人的環境感知模塊針對檢測方法做出規定；決策規劃方面，IEEE 發布的 IEEE1872.12024 對機器人任務表示方面的本體論做出定義，有助于任務相關知識推理與表示；定位導航方面，IEEE 已發布的 IEEE 1873-2015與正在制定的 IEEE P2751 為機器人的二維、三維地圖數據提供了度量地圖和拓撲地圖的規范以及通用表示編碼；人機交互方面，ISO/IECJTC1/SC 35 發布的 ISO/IEC 4944:2024 與 ISO/IEC 30122 系列標準對自然用戶界面可用性評估與聲音控制的構

110、建、測試、適用性與管理做出相關規定。ISO 發布的 ISO 22166-201:2024 為服務機器人模塊的通用信息模型做出規定，可為人形機器人模塊化構建提供參考，上述標準均可為制定人形機器人模塊相關方面的標準提供借鑒參考。3.整機類標準人形機器人通用性強、適用范圍廣，在工業、服務等場景均可應用，其在具體工況下所處應用環境的特殊要求等方面存在國際標準可以參考。工業應用方面，在 ISO 發布的標準中，ISO/TS 15066:2016 對工業協作機器人安全要求做出規定，IEC/TC129 發布的 IEC 63439-1-1、55IEC 63439-2-1 對電力系統巡檢無人機通用技術要求做出規定

111、。服務應用方面，IEC 發布 IEC 62849:2016，對家用及類似用途機器人的性能評估方法進行規定；醫療應用方面，IEC 80601-2-77:2023、IEC80601-2-78:2024 在機器人應用于醫療的基本安全要求與關鍵性能做出規定。雖然上述標準針對標準化對象并非人形機器人，但其中所涵蓋不同應用場景對機器人的要求仍可為未來制定人形機器人在應用方面的標準提供一定參考。綜上所述，目前人形機器人國際標準尚屬空白，但是從各大國際標準化組織和世界主要經濟體的標準布局可以看出，對人形機器人領域關鍵標準主導權和事實標準話語權的爭奪即將成為大國博弈的新戰場，推動人形機器人標準與國際接軌，提高我

112、國機器人產業的國際影響力已迫在眉睫。從標準空白角度考慮，應當迅速推動國際標準立項的領域包括仿人臂/腿（含一體化關節）、靈巧手、電子皮膚、軀干、作業操作模塊（含任務規劃、任務執行等）、運動控制模塊（含步態控制、軌跡規劃、平衡抗擾等）及能源管理模塊（含充電保護、電池監控等）等。從產業角度考慮，目前國內針對人形機器人仿真測試平臺、模型訓練平臺及計算平臺的研究處于國際一流水平，整機技術水平及單機操作/多機管理系統也處于國際領先位置，亟需迅速提出相應國際標準提案，搶占國際話語權。56四、人形機器人產業四、人形機器人產業/技術與標準圖譜技術與標準圖譜人形機器人具有通用泛化、智能執行任務的能力，感知、思考、

113、動作、交互與人類行為相似，當前標準處于空白階段。產業標準圖譜和技術標準圖譜系統性地呈現出了人形機器人產業和技術在術語、系統架構、產品準入、人機交互、兼容和互聯互通規范、應用系統集成標準、安全和倫理等新的標準訴求。4.1 產業標準圖譜4.1 產業標準圖譜基于人形機器人生態框架，產業標準圖譜（見表 7）結合當前人形機器人產業發展現狀，并覆蓋人形機器人全生命周期涉及的各產業角色需求。表 7 人形機器人產業標準圖譜人形機器人的全生命周期（設計制造物流使用維護回收）涉及的產業生態成員涵蓋零部件供應方、人形機器人制造商、基礎設施提供方、應用解決方案集成商、人形機器人運營者、人形機器人運維者、監管機構等。5

114、7人形機器人零部件供應方負責生產并提供人形機器人所需的高質量組件，如靈巧手、關節、人工智能芯片、智能控制器、多模態感知部件（和）MPU 等，側重于制定通用技術要求、兼容和互聯互通規范、測試認證與性能評測標準、安全和倫理標準等。人形機器人軟件提供方為人形機器人的系統和軟件開發提供核心技術支持，包括開發操作系統、應用軟件、AI 模型和算法，確保系統的可操作性、安全性與可靠性。側重制定通用技術要求、兼容和互聯互通規范、測試認證與性能評測標準、安全和倫理標準等。人形機器人制造商（整機）確保產品質量與安全，同時需遵循相關標準，確保產品兼容性、互聯互通等，實現產品軟硬件創新。側重于制定術語標準、框架和接口

115、標準、產品標準、通用技術要求、兼容和互聯互通規范、測試認證與性能評測標準、安全和倫理標準等。人形機器人基礎設施提供方為人形機器人制造過程供應必要的硬件、軟件和技術支持，包括但不限于云端訓練算力、網絡設施、數據集等，確保生產流程高效、順暢運行。側重于制定兼容和互聯互通規范等。人形機器人應用解決方案集成商針對最終用戶的特定需求，設計并實施包含人形機器人的應用場景方案，如工業、教育、娛樂或護理服務，負責系統集成、安裝調試及用戶培訓。側重制定通用技術要求、兼容和互聯互通規范、應用系統集成標準、測試認證與性能評測標準等。人形機器人運維商負責人形機器人本體及系統設備的日常管理、58應用指導、維護保養、故障

116、維修、定期檢查及設備回收再利用。側重制定通用技術要求等。人形機器人運營商負責向人形機器人終端用戶提供涵蓋人形機器人租賃、管理服務、維護及技術支持的一體化服務。側重制定安全與倫理標準等。監管機構確保人形機器人產品符合統一術語、安全、倫理、隱私及質量規范，同時監督市場準入，規范行業和促進技術健康發展。側重于制定術語/框架和接口標準、產品標準、通用技術要求、測試認證與性能評測標準、安全和倫理標準等。4.2 技術標準圖譜4.2 技術標準圖譜技術標準圖譜（見表 8）清晰地顯示出識別哪些領域和標準類型需要優先推進，進而確保行業在推動技術進步的同時能夠同步推進標準化和規范化進程，從而促進整個產業鏈的協調發展

117、與技術規范化。表 8 人形機器人技術標準圖譜人形機器人基礎共性技術涵蓋性能要求、檢測評測、邊/端側計算59平臺、仿真測試、模型訓練、數據、總線、多模通信接口等。側重于制定術語/框架和接口標準、通用技術要求、兼容和互聯互通規范、測試認證與性能評測標準、安全和倫理標準等。人形機器人關鍵模塊包含了機械本體、環境感知、決策規劃、運動控制、交互操作、定位導航、能源管理等模塊以及對應的軟件、算法等，構建本體的基礎軟硬件架構，完成多模態感知、計算、控制、執行、人機交互、推理學習等機器人核心功能。側重于制定通用技術要求、兼容和互聯互通規范、測試認證與性能評測標準、安全和倫理標準等。人形機器人整機由通用型整機和

118、專業功能型整機組成。其中，基礎版整機包括全尺寸人形機器人、小型人形機器人等，專業功能型整機包括低成本交互型人形機器人、高精度型人形機器人、高可靠型人形機器人和高運動性能型人形機器人等。側重于制定術語標準、框架和接口標準、產品標準、通用技術要求、兼容和互聯互通規范、測試認證與性能評測標準、安全和倫理標準等。人形機器人系統包括單機操作系統、多機管理系統等，操作系統層級支持庫則包括了用于驅動上述硬件的驅動程序、中間件以及用于實現基本功能的服務集合，例如 OpenHarmony、OpenEuler、Linux 或ROS（Robot Operating System）這樣的開源平臺，它們為人形機器人的軟

119、件開發提供了標準化的接口和豐富的工具鏈。多機協同及其管理系統實現人形機器人集群的本體管理、技能管理、任務管理，以及云邊端協同能力等，以實現高效的人形機器人多機管理。側重于制定通60用技術要求、應用系統集成標準、安全和倫理標準等。人形機器人應用和服務包括人形機器人本體及系統設備的日常管理、應用指導、維護保養、故障維修、定期檢查及設備回收再利用，以及人形機器人租賃、管理服務、維護及技術支持服務，確?？梢詰迷诠I制造、智慧物流、安防巡邏、災害救援、危險作業、服務娛樂、家庭康養等領域適應不同的應用領域和功能需求，以確保人形機器人在不同場景下都能安全、有效地發揮作用。側重于制定通用技術要求、測試認證與

120、性能評測標準、安全與倫理標準等。五、人形機器人標準體系建設五、人形機器人標準體系建設5.1 標準體系參考結構5.1 標準體系參考結構圖 10 人形機器人標準體系參考架構人形機器人標準化體系是建立人形標準質量體系的重要環節，由于人形機器人本身的復雜性，標準的必要性和可行性分析角度需要涵蓋多個維度，以確保其在實際應用中的有效性和可靠性。從標準價值鏈來看，標準化方向包括基礎通用、關鍵技術、典型61產品、任務場景、行業應用等多個環節?；A通用標準是人形機器人標準化的基石，它涉及人形機器人的基本構造、尺寸、重量、材料、安全性能等通用要求。關鍵技術標準是人形機器人標準化的核心，它涵蓋了人形機器人的感知、決

121、策、控制、交互等關鍵技術領域。這些標準的制定有助于提升人形機器人的智能化水平和運動性能。典型產品標準是人形機器人標準化的重要環節，它涉及不同應用場景下人形機器人的具體產品標準和規范。任務場景標準是人形機器人標準化的關鍵，它涉及人形機器人在不同任務場景下的應用標準和規范。行業應用標準是人形機器人標準化的最終歸宿，它涉及人形機器人在不同行業中的應用標準和規范。這些標準的制定有助于推動人形機器人在各個行業的廣泛應用和深入發展。例如，在制造業中，可以制定人形機器人在生產線上的應用標準和操作流程，以提升生產效率和產品質量。從產品全生命周期來看，人形機器人歷經設計、制造、物流、使用、維護和回收等階段，每個

122、階段的標準化重點不同。如研發階段需要制定人形機器人的基礎共性標準，如尺寸、重量、結構強度等，確立功能性能標準，涵蓋操作能力、感知能力、決策能力等；制定安全標準，確保人形機器人在設計上就具備電氣安全、機械安全等特性；制定統一的接口標準，確保各部件之間的兼容性和互換性。人形機器人全生命周期各個階段的標準化重點涵蓋了技術標準、設計標準、生產工藝標準、質量控制標準、性能測試標準、安全測試標準、應用場景標準、操作培訓標準、維護保養標準、故障診斷與排除標準以及報62廢標準和回收處理標準等多個方面。從系統層面，人形機器人是一個由多個復雜部分組成的集成系統，這些部分不僅種類繁多，而且根據系統層級或應用領域的不

123、同，其標準化和測試方法也不同。人形機器人系統可分為基礎模塊、復合模塊、子系統、整機（系統）、集群（系統集合）、超系統（環境），其中基礎模塊包括各類硬件零部件，如減速器，伺電機，編碼器等；復合模塊包括各類硬件組件，如控制器、執行器等；子系統包括手臂、足腿、頭部、靈巧手等；集群包括多機器人組合、人機混合等。5.2 標準體系框架圖5.2 標準體系框架圖人形機器人涉及眾多模塊以及復雜的軟件系統協同工作。標準體系的編制依據相關的科學技術原理、工程實踐經驗等，準確反映其內在的技術邏輯和發展規律，以系統科學的理論和方法為基礎，運用標準化的工作原理，不斷優化標準之間的關系，避免了標準間不配套、不協調及組成不合

124、理等問題；同時建立了動態更新機制，能夠根據產業發展的新情況、新變化及時對標準進行修訂、補充和完善，保持標準的時效性和適應性。工作組結合人形機器人產業和技術的發展現狀，整理總結形成人形機器人標準體系框架，主要包括基礎通用、零部件、模塊和整機四部分，如圖 11 所示。63圖 11 人形機器人標準體系框架圖5.2.1 基礎通用標準5.2.1 基礎通用標準該類標準主要圍繞人形機器人基礎通用標準展開，包括人形機器人術語與定義、安全與倫理、技術要求、評價評測等標準化方向。術語與定義：包括人形機器人專用的術語、定義和分類相關基礎標準。安全與倫理：包括人形機器人在設計、制造過程中遵循的安全要求，功能、電氣和信

125、息安全標準以及在設計以及應用過程中應遵循的社會道德、兒童認知、隱私保護以及法律法規方面的倫理標準。技術要求：包括人形機器人設計、產品和應用階段的性能以及功能的技術要求標準。評價測試：包括人形機器人通用的評價、測試（包括電磁兼容、可靠性測試等）相關標準。其他：其他基礎通用標準。645.2.2 零部件5.2.2 零部件電機:包括人形機器人通用電機的設計、技術、產品等相關標準。驅動器：包括人形機器人通用驅動器的設計、技術、產品等相關標準。絲杠:包括人形機器人通用絲杠的設計、技術、產品等相關標準。減速器:包括人形機器人通用減速器的設計、技術、產品等相關標準?？刂破鳎喊ㄈ诵螜C器人通用控制器的設計、技術

126、、產品等相關標準。傳感器：包括人形機器人力傳感器、視覺傳感器、聽覺傳感器、觸覺傳感器以及其他相關傳感器的設計、技術、產品等相關標準。其他：其他人形機器人通用零部件相關標準。5.2.3 模塊5.2.3 模塊模塊從人形機器人的本體組成的角度，用模塊化的方式去分解人形機器人組成部分，主要包括結構模塊、功能模塊和系統模塊。5.2.3.1 結構模塊5.2.3.1 結構模塊結構模塊包括電子皮膚、靈巧手、仿人臂、仿人腿足、仿人頭頸、軀干和其他結構模塊。電子皮膚：包括電子皮膚的設計方法、組成、技術、產品等相關標準。65靈巧手：包括靈巧手的設計、組成（壓力、溫度等各種傳感器、柔性基底材料、導電材料、傳感材料）、

127、技術、產品等相關標準。仿人臂：包括仿人臂的設計、組成（框架、關節、連結件與傳動件、驅動）、技術、產品等相關標準。仿人腿足：包括仿人腿和足的設計、組成（框架、關節、連接件與傳動件、驅動）、功能、技術、產品等相關標準。仿人頭頸：包括仿人頭和頸的設計、組成（框架、關節、連接件與傳動件、驅動）、功能、技術、產品等相關標準。軀干：包括軀干的設計、組成（肩部、髖部、腰部等關節及連接件）、功能、技術、產品等相關標準。5.2.3.2 功能模塊5.2.3.2 功能模塊功能模塊包括環境感知模塊、決策規劃模塊、運動控制模塊、作業操作模塊、人機交互模塊、定位導航模塊、能源管理模塊和其他模塊。環境感知模塊：包括環境感知

128、的物體識別、場景理解、行為預測、多模態感知和三維重建等功能模塊的硬件設計、軟件、算法及技術相關標準。決策規劃模塊：包括決策規劃的多模態信息處理、決策制定、任務規劃和知識庫等功能模塊的硬件設計、軟件、算法及技術相關標準。運動控制模塊：包括運動控制的上肢運動、下肢運動和全身協調控制等功能模塊的硬件設計、軟件、算法及技術相關標準。66作業操作模塊：包括作業操作的靈巧操作、雙臂操作、移動作業、長序列執行、多機協同和操作避障等功能模塊的硬件設計、軟件、算法及技術相關標準。人機交互模塊：包括人機交互的遙控操作、多模態交互、腦機交互等功能模塊的硬件設計、軟件、算法及技術相關標準。定位導航模塊：包括定位導航的

129、建圖定位、感知避障、語義定位等功能模塊的硬件設計、軟件、算法及技術相關標準。能源管理模塊：包括能源管理的電池管理系統（BMS）、電池充電器、電池電量監測器等硬件設計、軟件、算法及技術相關標準。5.2.3.3 系統模塊5.2.3.3 系統模塊系統模塊包括應用軟件、單機操作系統、多機管理系統、仿真測試系統、模型訓練系統、計算系統、數據、通信和其他。應用軟件：包括人形機器人用的應用軟件相關開發以及要求的標準。單機操作系統：包括人形機器人單體的操作系統相關開發服務框架以及應用包服務規范標準。多機管理系統：包括人形機器人集群的本體管理、技能管理、任務管理，以及云邊端協同能力等，以實現高效的人形機器人多機

130、管理系統相關標準。仿真測試系統：包括人形機器人在設計研發階段用的仿真測試系統相關標準。67模型訓練系統：包括為人形機器人在機器學習和深度學習等大模型開發提供全面支持的綜合性工具或環境的模型訓練系統相關標準。計算系統：為人形機器人能夠執行復雜的任務并與人和機器安全、自然地交互的計算系統相關標準。數據：包括人形機器人在訓練階段的訓練數據集采集、標注、存儲、檢索和應用等過程中的相關標準。通信：包括人形機器人通用的總線、遠程通信協議接口、短距交互通信接口相關標準，人形機器人通用的通信接口標準、基礎設施網絡標準、端網云協同相關標準。其他：包括人形機器人其他模塊相關標準。5.2.4 整機5.2.4 整機通

131、用：包括人形機器人通用的整機相關標準，包括整機本身的功能和性能標準。工業：包括在工業場景下，人形機器人整機相關標準，以及整機與應用環境之間的通信、集成方式以及特殊的性能要求標準。服務：包括在服務場景下，人形機器人整機相關標準，以及應用環境之間的通信、集成方式以及特殊的性能要求標準。其他：包括其他人形機器人整機以及相關應用與集成標準。六、人形機器人標準化發展展望六、人形機器人標準化發展展望眾多企業和資本紛紛看好人形機器人的市場前景，大量資本涌入，68投資增長迅速。然而，人形機器人涉及多個復雜的技術領域，企業在技術研發方面缺乏有效的協同合作，造成重復研發和資源浪費，不同企業的研發成果難以兼容和共享

132、，投資方向不明確，資源配置分散，導致關鍵技術難以取得突破；在復雜環境下難以完全保證高度的可靠性，使得人形機器人在一些對安全性要求極高的場景中的應用受到限制；人形機器人在運行過程中會收集大量數據，這些數據涉及用戶隱私和企業商業機密等重要信息，使得用戶降低了對人形機器人的信任度，也同樣限制其在需要高度信息安全保障場景中的使用。在前述章節中，我們深入探討了人形機器人的產業與技術發展現狀、標準化現狀及需求，以及產業/技術與標準圖譜等內容，為人形機器人標準化工作提供了方向和目標。標準化不僅能大幅降低前期試錯成本和重復性資源投入，也將強化產業上下游合作、建立生態協同，帶給上下游企業新的機遇。同時標準是法律

133、法規的技術支撐，標準作為公認的、廣泛接受的、可操作的技術規則，可以促進法律法規的有效實施，從而保障人形機器人的規范化應用。6.1 適應新產業發展新需求，提升有效供給6.1 適應新產業發展新需求，提升有效供給標準化助力人形機器人技術創新，通過標準統一人形機器人的一體化關節接口、軟件算法與硬件平臺的適配接口等關鍵環節，加速人形機器人軟硬件的協同適配以及算法在不同硬件配置下的遷移應用，推動人形機器人在多樣化場景中的互聯互通與協同作業。這將有效縮短從技術創新到實際產業應用的進程，減少適配成本，促使創新技術69迅速轉化為人形機器人產品與服務，并在工業制造、家庭服務等多場景中快速部署落地。標準化支撐人形機

134、器人融合發展，規范人形機器人在結構設計、環境感知與理解、任務決策與執行、功能安全、信息安全及倫理等方面的基本技術準則，確保其交互過程中的安全性，保護用戶隱私和數據安全。這有助于推動人形機器人在復雜環境下的穩定運行、智能交互以及精準操作，加速其在工業自動化生產、智能物流配送、醫療康養服務等新業態新模式中的應用，為人形機器人與人工智能、大數據、物聯網、智能制造、網絡安全、數據安全等新一代信息技術的深度融合提供堅實技術基礎，促進人形機器人產業生態的形成與發展。標準化提高人形機器人產品質量和可靠性。對于人形機器人而言，標準明確了其機械結構強度、運動控制精度、感知系統靈敏度、電池續航能力等多方面的技術要

135、求，同時規范了環境適應性測試、可靠性測試、性能評估等方法。這些標準為檢驗人形機器人產品質量提供了技術依據，確保產品在不同工況下的穩定可靠運行。依據標準開展的產品檢測、認證等活動為人形機器人的市場推廣和廣泛應用提供了有力保障，增強了消費者對人形機器人產品的信任度，推動人形機器人產業健康有序發展。人形機器人標準化技術路線圖（見圖 12）可作為標準化工作發展規劃的參考，引導企業、科研機構等在技術研發、標準制定等方面的投入和合作，促進產學研用協同創新，加速科技成果轉化。70圖 12 人形機器人標準化技術路線圖6.2 前瞻布局，開創國際標準化發展新空間6.2 前瞻布局，開創國際標準化發展新空間人形機器人

136、是我國獲取未來競爭新優勢的關鍵領域。當前，我國在國際社會標準制定中的話語權較弱，與國家標準“走出去”“體現中國主張”的要求仍有較大差距。推動我國標準“走出去”與國際標準接軌，是搭建國際化創新合作平臺、高效利用全球創新資源的橋梁，更是搶抓未來新一輪科技革命和產業變革引領優勢的“先手棋”，對于贏得國際競爭優勢具有重要戰略意義。為開創人形機器人國際標準化發展新空間，我國應從多方面積極布局國際標準化工作。一是建立標準追蹤機制。密切關注 ISO、IEC 等國際標準化組織，緊密追蹤了解各國制定國家標準的動向，前瞻性把握人形機器人領域或研究方向的國際標準化動態，盡早介入國際標準化組織的國際標準起草工作。同時

137、，需派遣專家加緊與 ISO、IEC 等相關國際標準化組織接軌，深度融入其標準制定體系，發揮我國在仿人運動控制算法、靈巧手設計等關鍵技術的優勢，積極參與標準提案討論與文件起草修訂，搶抓國際標準制定的話語權和影響力。二是建立71合作交流機制。建立雙邊或多邊協調機制，推動自主技術標準國際化，梳理并篩選國內先進成熟標準轉化為國際提案，推廣我國技術特色與產業優勢，還要針對未來智能工廠協同作業、與 5G/6G 網絡融合應用等前沿領域開展預研，制定前瞻性提案引領發展方向。此外，加強培養復合型、創新型國際標準化人才至關重要。構建多層次人才培養體系，完善人才高等教育和職業培訓體系，加大對國內專家、國內對口單位的

138、培養、選拔，為我國人形機器人國際標準化工作筑牢人才基礎。6.3 加強產業政企協作機制建設，完善政策支持體系6.3 加強產業政企協作機制建設，完善政策支持體系基于中國標準化發展水平及國際競爭態勢，我們亟需加強頂層設計，制定具有前瞻性、綜合性的人形機器人標準化戰略。各級政府應制定政策，統籌做好頂層設計，緊盯標準創新發展各要素，重點圍繞標準研制工作組、標準化試點、檢測認證平臺建設、標準國際化水平提升以及標準化人才隊伍建設、承辦標準化會議、承擔國際標準化工作等方面提供全方位支持，引導產業發展方向，加大標準化獎補資金實質性支持，推動標準制定與實施，促進產業鏈上下游標準的有效銜接，強化跨行業、跨領域產業鏈

139、標準化協調。在提高標準制定效率方面，應優化人形機器人國家標準制修訂程序，增加標準立項專家評估頻次，增加標準審批發布頻次，縮短標準立項和審批發布周期，整體提升標準制修訂工作效率。發揮強制性國家標準守底線作用，在人形機器人安全領域優先制定強制性國家標準。72強化與科技創新的聯動將引導人形機器人關鍵共性技術標準研究、試驗方法與產品認證研究等。應積極構建標準化研究機構、企業、高校和科研院所緊密合作的創新生態?？蒲袡C構提供技術支撐，開展前沿研究，突破關鍵技術。企業作為市場主體，充分發揮其貼近市場需求的優勢，積極投身于標準化工作，將市場需求及時反饋到技術研發與標準制定中。加強標準化研究機構與企業、高校、檢

140、測認證機構和科研院所合作，充分發揮人形機器人標準化工作組內部標準化主導企業、關聯企業、參與企業以及高校和科研院所等各自的優勢資源和力量。通過技術資源的優化配置、標準化任務的有效銜接、創新任務分解與重構，充分發揮協同創新的放大效應和催化效應。73附錄變革性典型應用附錄變革性典型應用案例一：人形機器人在工業場景的應用案例名稱案例一：人形機器人在工業場景的應用案例名稱：人形機器人在工業場景的應用案例提供案例提供：杭州宇樹科技有限公司（一）案例背景（一）案例背景現代制造業面臨勞動力成本上升、人口減少及個性化和高產量需求增長的挑戰，傳統生產方式難以適應。汽車行業尤其如此，其復雜的生產工藝需要更高的柔性和

141、自動化以應對產量和產品多樣化需求。目前，汽車生產線面臨自動化程度低、工藝多樣性增加、勞動力短缺等問題，尤其是在物料搬運、零件裝配、螺栓緊固等環節存在大量重復性勞動。傳統設備缺乏靈活性，且適齡工人不足，迫使行業加速轉型升級以應對不斷增加的生產壓力。在此背景下，汽車制造業有望成為人形機器人應用的先導行業。通用人形機器人憑借其在非結構化環境中的適應性和靈活性，逐漸成為解決生產挑戰的關鍵技術。它能在變化快速、環境復雜的生產線上高效執行重復性和復雜任務，彌補傳統設備在柔性和智能化方面的不足，顯著提升生產線的自動化和靈活性。通過引入人形機器人，制造企業可以提高生產效率，減少人工風險，應對日益增長的生產需求

142、。宇樹科技的通用人形機器人在汽車制造生產線的成功應用，標志著人形機器人不僅能夠適應汽車制造業中復雜且高速的動態工業環境，74還能在高重復性和高復雜度任務中展現出出色的適應性和高效性，為制造業的智能化升級提供了有力支持。（二）案例介紹1.案例實施方案（以裝配飾蓋零部件任務為例）（二）案例介紹1.案例實施方案（以裝配飾蓋零部件任務為例）宇樹科技的人形機器人 H1 成功部署在吉利銀河制造中心汽車生產流水線的零件裝配和測試環節，獨立完成了輪轂飾蓋零件的抓取、運輸和安裝工作。通過與上下移動滑板線的配合，H1 機器人靈活執行了這些復雜的裝配任務，不僅提高了生產效率，還確保了操作的精準與穩定。智能物料分揀：

143、智能物料分揀：H1 利用其先進的力控與觸覺感知系統，能夠精準識別并抓取輪轂飾蓋零件。機器人根據零件的重量、形狀、表面特性以及實時位置自動調整抓取策略。這一自適應機制確保了零件在抓取過程中不受到損傷，避免了因操作不當導致的產品瑕疵。H1 能夠在不斷變化的生產節奏中靈活應對不同的抓取環境，快速且穩健地完成零件的抓取與運輸。適應產線節拍：適應產線節拍：在滑板線的動態運行中，H1 機器人通過自主姿態調整技術，能夠確保在生產線速度變化的過程中始終保持穩定運行。無論生產線如何加速或減速，H1 都能快速適應并調整其位置，避免因生產線的波動而導致作業中斷或不精準。這一設計使得機器人不僅能夠在動態環境中實現高效

144、作業，還確保了裝配任務的穩定性，為生產線提供了持續且高效的自動化支撐。輕量化精準裝配：輕量化精準裝配：在飾蓋零件的安裝環節，H1 機器人展現了其卓75越的精準定位能力和快速反應能力。通過精確的視覺系統與運動控制，機器人能夠快速且準確地將飾蓋定位到安裝位置，并通過精細的力量控制執行卡接操作。此過程涉及到快速敲擊和對裝配力度的精準把控，要求機器人具備高度的精密控制能力。H1 在此過程中憑借其強大的感知技術與精確的動作控制成功完成了復雜的卡接任務，確保每個零件的正確安裝與牢固固定。2.核心技術與創新點自主姿態調整與穩定性：2.核心技術與創新點自主姿態調整與穩定性：通過多自由度的運動控制系統、實時感知

145、與反饋機制、自適應算法、視覺與力控系統的協同工作，以及柔性關節和高精度伺服系統，實現了自主姿態調整與穩定性。其運動控制系統能夠根據生產線的動態變化調整機器人位置和角度，實時監測并優化機器人的姿態，確保在復雜和高速的生產環境中穩定、高效地執76行任務。智能感知與精準定位：智能感知與精準定位：H1 搭載高精度的激光雷達和視覺識別系統，能夠實時感知周圍環境并對零件進行精準識別。通過多維度的環境掃描和物體識別，機器人能夠準確判斷零件的位置、形狀和狀態，從而在復雜的生產環境中高效完成抓取、運輸和安裝等精密任務。力控與觸覺反饋系統：力控與觸覺反饋系統：通過高精度力傳感器、觸覺反饋系統、自適應力控制算法和多

146、傳感器數據融合技術，實現精確的力控與觸覺反饋。力傳感器和觸覺傳感器實時監測抓取和安裝過程中的力變化，自動調整力度以防止零件損傷。自適應力控制算法和傳感器融合確保機器人在執行任務時保持穩定性和準確性。動態適應能力：動態適應能力：通過高精度運動控制系統、實時傳感與反饋機制、自適應控制算法、視覺與環境感知系統以及多任務處理能力，實現了動態適應能力。它能夠根據生產線的變化快速調整作業速度、路徑和工作策略，確保在動態環境中保持高效、穩定的作業表現。（三）應用價值（三）應用價值該案例的應用價值與影響從更實際、落地的效果來看，如下：本案例中，宇樹科技的人形機器人 H1 通過持續穩定地執行任務，提高了生產效率

147、，減少了因人工失誤或疲勞導致的停工時間，確保生產流程連續性，進而提升了生產總量。憑借高精度的抓取和安裝能力，同時減少了人為錯誤，確保了質量一致性和可靠性。此外，H1 的靈活性使其能夠快速適應生產線上的不同任務和需求變化，提高了生產線的適應性和柔性，滿足了多樣化產品需求。77該案例不僅驗證了人形機器人在動態工業流水線中的實際可行性，還為其他企業提供了可以借鑒的具體解決方案。通過該應用，企業能夠更好地理解和應用機器人技術，推動工業生產的自動化進程，降低對人工勞動力的依賴，從而在提高產能的同時降低生產成本。此外，該成功案例也加速了機器人產業的工業化進程，推動了工業自動化技術的普及和發展。通過機器人替

148、代傳統人工，企業能夠減少對熟練勞動力的依賴，降低招聘和培訓的成本，減輕勞動力短缺帶來的壓力。機器人系統的長期穩定性和高效性為企業帶來更可持續的生產能力，也為企業在市場中爭取到更強的競爭優勢。隨著技術的不斷成熟，企業將能以更低的成本、更高的質量滿足日益增長的個性化和復雜化需求。案例二：人形機器人在物流場景的應用案例名稱案例二：人形機器人在物流場景的應用案例名稱：行業首個人形機器人與無人物流車、工業移動機器人和智能制造管理系統（MES）協同作業的應用案例案例提供案例提供：深圳市優必選科技股份有限公司（一）案例背景（一）案例背景一個典型的生產物流場景貫穿了原材料卸貨、入庫、倉儲、分揀、出庫并配送至生

149、產車間、加工成成品后、成品入庫、倉儲、分揀及出貨等多個場景，涵蓋了物料的存儲、分揀、搬運和配送四大功能。如何實現全流程無人化，尤其是各流程之間的自動化無縫銜接，一直是行業痛點。78（二）案例介紹（創新點）（二）案例介紹（創新點）1.案例實施方案優必選人形機器人Walker S1 與Wali 瓦力工業移動機器人T3000、L4 級無人物流車 Chitu 赤兔無縫協作，實現從分揀、搬運到配送的室內外一體化的全自動流程，這也是行業首個人形機器人與無人物流車、工業移動機器人和智能制造管理系統（MES）協同作業的應用案例。工業人形機器人 Walker S1 接收物料轉運任務，依托多模態大模型獲得定位和語

150、義信息，從貨架上分揀物料至周轉箱中。Wali 瓦力頂升移動機器人 U600 將分揀好的周轉箱運送到指定中轉位置，由另一臺Walker S1將周轉箱搬運到托盤上。接著，Wali瓦力重載無人叉車F3000自主導航到轉運點，將托盤從地面叉取并裝載到 L4 級無人物流車Chitu 赤兔的車廂內，實現室內外場景物流無人化的無縫銜接。2.核心技術及創新點優必選工業人形機器人 Walker S1 在搬運過程中，首先構建周圍環境的 3D 語義地圖，實現復雜環境中的精準導航與避障。通過視覺識別與模仿學習，識別并處理多種箱子，運用變導納控制技術確保夾抱力穩定精細。Walker S1 憑借其先進的 6D 位姿識別技

151、術，實現毫米級精度的物料自主定位與識別，依托其內置的多模態大模型“大腦”，獲得操作環境和物料的定位和語義信息，并執行任務理解和規劃，遇到干擾時能夠在不到 2 秒的時間內迅速響應和重啟任務。通過自主手眼協調抓取技術，Walker S1 可使用雙臂自主運動算法生成可泛化的無碰撞和協作抓取路徑。人形機器人 Walker S1 具有如下核心技術：79（1）自研一體化關節：最大伺服驅動器扭矩密度100Nm/kg；（2）工業級負載能力及負重穩定行走能力：自主研發的自重/負載比小于 1 的輕量化仿人雙臂，雙臂搬運重量 15kg，作業高度覆蓋 0.4至 1.9 米的范圍；配備六維力傳感器與全身運動控制，Wal

152、ker S1 在無負載時速達 4km/h，負載時可達 2km/h，實現穩定的高負重行走；（3）先進的語義 VLSAM 導航技術：語義感知信息與傳統 VSLAM 緊耦合，接入語義地圖，綜合定位精度2cm；（4）“多面”的靈巧操作技術：擁有豐富的硬件末端庫，能夠提供面向工廠場景的系列化末端類型；擁有全棧式的操作策略庫，提供包含模仿學習、強化學習、視覺伺服、柔順控制算法支持。機械臂末端點最大速度1m/s，機械臂末端重復定位精度為5mm，在結構化場景的抓取成功率95%，在非結構化場景的抓取成功率90%；（5）面向工業制造場景的人形機器人規劃大模型：可以進行子任務拆解和推理，配合端側多模態感知模型實現精

153、確識別定位、泛化抓取以及異常處理，確保分揀任務在受到干擾的情況下仍然能夠順利實施。無人車 Chitu 赤兔擁有國內先進 L4 級無人駕駛技術，搭載 UPilot智能駕駛操作系統，可在封閉園區安全暢行，是國內首個不依賴 RTK高精定位的無人物流車，做到“真正無人”。無人車 Chitu 赤兔具有如下核心技術和創新點：（1）L4 級無人駕駛技術：國內首個不依賴 RTK 高精定位的無人物流車，依靠自然場景語義信息輔助定位技術，以純無人駕駛的狀態在80封閉園區內實現對車輛的完全控制和駕駛環境的監控；（2）自主研發的智能駕駛系統 Upilot：融合了計算機視覺算法、語音技術、多模態大模型、SLAM 定位與

154、建圖、自主導航、高精度感知等技術，最高車速達 25km/h，達到了國內先進的 L4 級無人駕駛技術水平；（3）高精度感知和自主導航：通過自研的語義 VSLAM 算法，自主構建及更新工作環境地圖，實現自主避障和路線選擇；（4）多模態大模型：引入多模態大模型，具備理解周圍場景的能力，能夠在復雜的工廠環境下進行智能決策，保證行駛過程中的安全性；（5）超大載重和續航能力：Chitu 赤兔擁有超寬敞載物空間，可裝載 600kg，可拖掛 3000kg 載重料車；具備車規級底盤，轉彎半徑小于5m，最大續航里程達 120km；支持平板、廂式和牽引運輸等多種運輸方式，實現室內外一體化的物流無人化配送。（三）應用

155、價值（三）應用價值優必選全棧式無人物流應用案例，集“硬件+軟件+服務+運營”于一體，具備 AI 賦能、真無人、高柔性三大特點，通過多模態大模型、視覺算法和語音技術等多種 AI 技術賦能，可一站式柔性調度多種設備及機器人協同作業，人形機器人與無人物流車、無人叉車等工業移動機器人和智能制造管理系統協同完成分揀、搬運和配送任務，打通物流最后 10 米，快速實現物流場景布局調整、擴建、升級等需求，真正完成無人物流的閉環。81這是行業首個人形機器人與無人物流車、工業移動機器人和智能制造管理系統（MES）協同作業的應用案例，在應用創新和實現難度上達到了全球領先水平。圖 14 應用案例82附錄 已發布的與人

156、形機器人相關的標準清單附錄 已發布的與人形機器人相關的標準清單序號標準號序號標準號/計劃號標準名稱標準技術組織分類標準體系計劃號標準名稱標準技術組織分類標準體系1ISO 18646-5Robotics Performance criteria andrelated test methods for service robots Part 5:Locomotion for leggedrobotsISO TC299A1評價評測2IEEE 1872-2015IEEEStandardOntologiesforRobotics andAutomationIEEE RASB3決策規劃模塊3IEEE 18

157、72.1-2024IEEEStandardforRobotTaskRepresentationIEEE RASB3決策規劃模塊4IEEE 1872.2-2021IEEEStandardforAutonomousRobotics(AuR)OntologyIEEE RASB3決策規劃模塊5IEEE 7007-2021IEEEOntologicalStandardforEthicallyDrivenRoboticsandAutomation SystemsIEEE RASB2倫理6IEEE 1873-2015IEEE Standard for Robot Map DataRepresentation

158、 for NavigationIEEE RASB3定位導航模塊7IEEE P2751IEEE Draft Standard for 3D Map DataRepresentationforRoboticsandAutomationIEEE RASB3定位導航模塊8ISO 22166-201:2024Robotics Modularity for servicerobotsPart201:Commoninformation model for modulesISO TC299B1軟件及系統9ISO 5363:2024RoboticsTestmethodsforexoskeleton-type w

159、alking RACArobotISO TC299C1評價評測10ISO 18646-4:2021Robotics Performance criteria andrelated test methods for service robots Part 4:Lower-back support robotsISO TC299C1評價評測11ISO 18646-6Robotics Performance criteria andrelated test methods for service robots Part 6:Lower-limb wearable robotsISO TC299C1評

160、價評測12ISO 19649:2017Mobile robots VocabularyISO TC299C1術語與定義13ISO 13482:2014Robots and robotic devices Safetyrequirements for personal care robotsISO TC299C1-安全14ISO/TR 23482-1:2020Robotics Application of ISO 13482 Part 1:Safety-related test methodsISO TC299C1-安全15ISO/TR 23482-2:2019Robotics Applicat

161、ion of ISO 13482 Part 2:Application guidelinesISO TC299C1-安全8316ISO 31101:2023RoboticsApplicationservicesprovided by service robots Safetymanagement systems requirementsISO TC299C1-安全17IEC 60335-2-123Householdandsimilarelectricalappliances-Safety-Part2-123:Particular requirements for robotsIEC TC61C

162、1-安全18ISO 14539:2000ManipulatingindustrialrobotsObjecthandlingwithgrasp-typegrippersVocabularyandpresentation of characteristicsISO TC299C3-靈巧手19WK90228Standard Test Method for Grasp-TypeRobot End-Effectors:Slip ResistanceASTM F45.05C1評價與測試20WK86189Split Force Measurement Apparatus toSupportGrasp-Ty

163、peEnd-EffectorPerformance TestsASTM F45.05C1評價與測試21WK83863Grasp-TypeRobotEnd-Effectors:Grasp Strength PerformanceASTM F45.05C3-靈巧手22PNW 47-2843Semiconductordevices-Detectionmodules of autonomous land vehicle-Part4:Testingmethodsofperformance for millimeter-wave radarIEC TC47C3環境感知模塊23PNW 47-2844Semi

164、conductordevices-Detectionmodules of autonomous land vehicle-Part5:Testingmethodsofperformance for ultrasonic modulesIEC TC47C3環境感知模塊24PNW 47-2845Semiconductordevices-Detectionmodules of autonomous land vehicle-Part6:TestingmethodsofperformanceforvisualimagingmodulesIEC TC47C3環境感知模塊25IEC 63551-1:202

165、3Semiconductordevices-Detectionmodules of autonomous land vehicle-Part 1:Testing methods of detectionperformance for LiDARIEC TC47C3環境感知模塊26ISO/IEC 4944:2024InformationtechnologyUserinterfaces Evaluating usability ofnatural user interfacesISO/IECJTC1/SC35C3-人機交互模塊27ISO/IEC30122-1:2016Informationtech

166、nologyUserinterfaces Voice commands Part1:Framework and general guidanceISO/IECJTC1/SC35C3環境感知模塊28ISO/IEC30122-2:2017InformationtechnologyUserinterfaces Voice commands Part2:Constructing and testingISO/IECJTC1/SC35C3環境感知模塊29ISO/IECInformationtechnologyUserISO/IECC3環境感8430122-3:2017interfaces Voice c

167、ommands Part3:Translation and localizationJTC1/SC35知模塊30ISO/IEC30122-4:2016InformationtechnologyUserinterfaces Voice commands Part4:Management of voice commandregistrationISO/IECJTC1/SC35C3環境感知模塊31ISO/TS 15066:2016RobotsandroboticdevicesCollaborative robotsISO TC299C1軟件及系統32IEC 62849:2016Performance

168、 evaluation methods ofrobots for household and similar useIEC TC59C1評價與測試33IEC 80601-2-77:2019Medical electrical equipment Part2-77:Particular requirements for thebasic safety and essential performanceofroboticallyassistedsurgicalequipmentIEC TC 62/SC62DC4專用34IEC80601-2-77:2019/Amd1:2023Medical elec

169、trical equipment Part2-77:Particular requirements for thebasic safety and essential performanceofroboticallyassistedsurgicalequipment Amendment 1IEC TC 62/SC62DC4專用35IEC 80601-2-78:2019Medical electrical equipment Part2-78:Particular requirements for basicsafety and essential performance ofmedicalro

170、botsforrehabilitation,assessment,compensationoralleviationIEC TC 62/SC62DC4專用36IEC80601-2-78:2019/Amd1:2024Medical electrical equipment Part2-78:Particular requirements for basicsafety and essential performance ofmedicalrobotsforrehabilitation,assessment,compensationoralleviation Amendment 1IEC TC 6

171、2/SC62DC4專用37ISO/IEC TS8200:2024Information technology ArtificialintelligenceControllabilityofautomatedartificialintelligencesystemsISO/IECJTC1/SC42C3決策規劃模塊38ISO/IEC 23894:2023Information technology ArtificialintelligenceGuidanceonriskmanagementISO/IECJTC1/SC42C1-安全39ISO/IEC TR24027:2021Information

172、technology Artificialintelligence(AI)Bias in AI systemsandAI aided decision makingISO/IECJTC1/SC42C3決策規劃模塊40ISO/IEC TR24029-1:2021ArtificialIntelligence(AI)Assessment of the robustness of neuralISO/IECJTC1/SC42C3決策規劃模塊85networks Part 1:Overview41ISO/IEC24029-2:2023Artificialintelligence(AI)Assessmen

173、t of the robustness of neuralnetworks Part 2:Methodology forthe use of formal methodsISO/IECJTC1/SC42C3決策規劃模塊42ISO/IEC 12792Information technology Artificialintelligence Transparency taxonomyofAI systemsISO/IECJTC1/SC42C4整機43ISO/IEC TS 22440-1Artificial intelligence Functionalsafety and AI systems P

174、art 1:RequirementsISO/IECJTC1/SC42C1-安全44ISO/IEC TS 22440-2Artificial intelligence Functionalsafety and AI systems Part 2:GuidanceISO/IECJTC1/SC42C1-安全45ISO/IEC TS 22440-3Artificial intelligence Functionalsafety and AI systems Part 3:Examples of applicationISO/IECJTC1/SC42C1-安全46ISO/IEC TS 22443Info

175、rmation technology Artificialintelligence Guidance on addressingsocietalconcernsandethicalconsiderationsISO/IECJTC1/SC42C1倫理47ISO/IEC TS 42119-2Artificial intelligence Testing of AI Part 2:Overview of testing AIsystemsISO/IECJTC1/SC42C1評價與測試48ISO/IEC TS 42119-3Artificial intelligence Testing of AI P

176、art 3:Verification and validationanalysis ofAI systemsISO/IECJTC1/SC42C1評價與測試49ISO/IEC TR 42109Information technology ArtificialintelligenceUsecasesofhuman-machine teamingISO/IECJTC1/SC42C3-人機交互模塊50ISO/IEC TS 42111Information technology ArtificialintelligenceGuidanceonlightweightAI systemsISO/IECJTC

177、1/SC42C4整機51ISO/IEC 19941:2017InformationtechnologyCloudcomputingInteroperabilityandportabilityISO/IECJTC1/SC38C1-通信52ISO/IEC TR23188:2020InformationtechnologyCloudcomputingEdgecomputinglandscapeISO/IECJTC1/SC38C4整機53ISO/IEC TS10866:2024InformationtechnologyCloudcomputing and distributed platformsFr

178、ameworkandconceptsfororganizational autonomy and digitalsovereigntyISO/IECJTC1/SC38C1軟件及系統8654ISO/IEC19944-1:2020Cloudcomputinganddistributedplatforms Data flow,data categoriesand data use Part 1:FundamentalsISO/IECJTC1/SC38C1數據55ISO/IEC19944-2:2022Cloudcomputinganddistributedplatforms Data flow,dat

179、a categoriesand data use Part 2:Guidance onapplication and extensibilityISO/IECJTC1/SC38C1數據56ISO/IEC 19274InformationtechnologyCloudcomputing and distributed platforms Networking in cloud computing andedge computingISO/IECJTC1/SC38C1-通信注 1：分類中，A 為可直接納入人形機器人標準體系；B 為可修改納入人形機器人標準體系；C 為可參考其中部分內容。注 2：標準

180、體系中注明了本標準適用于人形機器人標準體系的哪一方面，1 為基礎共性，2 為零部件，3 為模塊，4 為整機。87參考資料1 International Organization for Standardization，Robotics-Vocabulary ISO 8373:2021S 瑞士：International Organization for Standardization，2021-112 中國信息通信研究院和北京人形機器人創新中心有限公司，具身智能發展報告（2024）R/OL.3 Waseda University.Development of Waseda Robot EB/O

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183、igent Robots and Systems(IROS),2009:10841091.9 Real time motion generation and control for biped robot-2nd report:Running gait pattern generation-C.In 2009 IEEE/RSJ International Conference onIntelligent Robots and Systems(IROS),2009:10921099.10 Real time motion generation and control for biped robo

184、t-3rd report:Dynamicserror compensation-C.In 2009 IEEE/RSJ International Conference on IntelligentRobots and Systems(IROS),Oct.2009:15941600.11 Real time motion generation and control for biped robot-4th report:Integrated balance control-C.In 2009 IEEE/RSJ International Conference on IntelligentRobo

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