物理世界的 AI 大战,已经打响。
具身智能,正在用近 20 万件专利、十倍级资本、全产业卡位,改写全球科技竞争格局。这不是机器人的迭代,而是人工智能真正落地物理世界的历史性转折。
5月22日,服务全球科技创新的AI原生平台企业智慧芽旗下的智慧芽创新研究中心发布《2026年具身智能技术发展报告》(以下简称报告)显示,2024 年具身智能行业进入创新爆发期,技术重心从机械转向智能。中国拿下全球 53.3% 专利,大脑层占比近 76%,三层技术全面领跑。商业化拐点已至,2026 年量产潮将至,中国正在主导这场下一代生产力革命。
全球专利近 20 万件 具身智能开启技术爆发周期
全球具身智能产业历经二十年技术沉淀,正式走出长期积累期,迈入创新与产业落地并行的关键阶段。截至 2026 年 4 月,全球具身智能领域累计完成19.3 万件高质量专利布局,其中发明专利占比 89.7%,实用新型占 10.0%,外观设计仅 0.2%。专利结构表明,行业核心竞争力集中于算法、系统控制、多模态感知、决策交互等深层技术创新,而非简单结构改良与外观迭代。
从增长趋势看,行业呈现阶梯式跃升。2005 年全球年专利申请量不足 2000 件,2015 年突破 1 万件,2025 年升至 2.6 万件,二十年间年复合增长率达 15.1%,近十年进一步提升至 18.2%。2024—2025 年成为关键拐点,单年增幅超 60%,行业进入指数级爆发周期,技术成熟度与产业关注度同步到达临界点。
技术结构上,行业完成从 “肢体主导” 到 “大小脑驱动” 的根本性切换。2005—2021 年,肢体层专利长期占比过半;2024 年大脑层首次超过肢体层,2025 年大脑层占比接近 50%,大脑层与小脑层合计占比达 76.5%,肢体层占比降至不足 25%。这意味着,具身智能的竞争已从 “打造会运动的物理本体”,转向 “构建能感知、理解、决策、自主交互的智能系统”。
按照 “大脑 — 小脑 — 肢体” 三层技术架构,全球研发呈现清晰分化:
大脑层:专利年复合增长率 27.2%,2022 年后受大模型与机器人融合驱动快速增长,2025 年申请量逼近 1.5 万件,世界模型、视觉 - 语言 - 动作大模型(VLA)成为研发焦点;
小脑层:专利总量 5.5 万件,2022 年进入加速期,步态与平衡控制占比 58.3%,决定机器人在非结构化环境的稳定性与作业精度;
肢体层:专利总量 8.9 万件,2025 年申请量 7043 件,灵巧手与末端执行器占比 45.7%,能源管理长效作业成为下一个技术补盲点。
全球技术来源形成 “一超多强” 格局。中国以 10.3 万件专利、53.3% 占比位居首位,美国、日本、德国、韩国分别以 11.9%、9.9%、5.7%、3.4% 紧随其后。数据显示,中国专利平均被引量为 1.8 件,美国为 6.1 件,日本 4.7 件、德国 4.3 件、韩国 3.3 件,规模优势与技术引领性仍存在提升空间。
资本层面,人形机器人成为赛道核心风口。2023 年全球人形机器人融资总额 2.77 亿美元,2025 年升至 28.4 亿美元,两年间增长近 10 倍。Figure AI、Physical Intelligence 等海外企业融资额居前,中国宇树科技完成约 9600 万美元融资,腾讯、阿里、蚂蚁等机构密集入局,推动人形机器人从实验室走向产业化落地。
中国技术全面领跑 三层创新构筑差异化优势
中国具身智能产业依托政策支持、供应链配套与研发投入,实现从自动化设备向战略未来产业的跨越。2025 年,“具身智能” 首次写入《政府工作报告》,并被列入 “十五五” 六大未来产业,政策层面确立其新质生产力核心载体地位,叠加大模型技术突破与制造业基础优势,推动专利申请量持续高速增长。
大脑层成为中国最具全球竞争力的板块。全球大脑层专利中,中国占比 75.8%,发展历经 “长期积累 — 稳步加速 — 快速爆发” 三阶段。2006—2015 年为积累期,年申请量增长至 265 件;2016—2023 年进入加速期,申请量升至 3786 件;2024 年起进入爆发期,2025 年申请量达 1.39 万件,同比增长超 137%。技术方向上,世界模型与场景建模占比 19.4%,超越视觉感知成为第一赛道,研发重心从 “感知驱动” 转向 “认知驱动与软硬协同”。区域分布上,广东、江苏、北京、浙江、上海 TOP5 省市贡献 55.7% 的专利,粤苏合计占比超 40%,形成核心创新中枢。
小脑层凭借制造业底蕴实现规模领先。中国小脑层专利占全球 54.6%,2025 年申请量 7446 件,同比增幅 95%,进入翻倍增长周期。小脑层核心解决机器人 “走得稳、动得准” 问题,步态与平衡控制、关节与伺服控制为核心研发方向。区域格局中,江苏凭借精密零部件产业集群反超广东,成为小脑层专利第一大省,苏南地区在减速器、伺服电机、传感器等核心部件领域形成完整配套,绿的谐波、南通振康等企业实现高端部件国产突破。
肢体层依托全产业链优势,迈向量产工程化爆发临界点。中国肢体层专利占全球 46.9%,2025 年申请量 5926 件,预计 2026 年迎来量产阶段的爆发式增长。肢体层研发围绕 “降本增效” 与 “从能动到好用” 展开,灵巧手、核心零部件、能源管理为三大焦点。广东构建 “零件到整机” 全产业链能力,江苏在精密传动、力觉感知领域占据技术壁垒,浙江、上海聚焦本体设计与模块化集成,形成差异化竞争力。
产业实践层面,中国企业已形成全栈式布局。优必选、智元机器人、傅利叶智能布局整机研发,覆盖工业制造、医疗康养、商用服务场景;宇树科技、云深处科技深耕运动控制;百度、腾讯、华为、科大讯飞发力具身大模型与智能决策,从大脑、小脑到肢体形成完整创新链条,在工业搬运、仓储物流、特种巡检、康复医疗等场景实现规模化落地。
商业化拐点确立 核心技术突破决定未来格局
具身智能商业化呈现清晰的场景梯度。生产作业类(工业制造、仓储物流)、专业服务类(商业服务、医疗康养)任务标准、环境可控,已跑通商业闭环;高危替代类(应急救援、特种巡检)、移动交通类(无人配送、自动驾驶)完成技术验证,进入小规模部署;家庭生活、极限环境等非结构化场景仍待技术突破,长期空间广阔。
当前产业发展的核心矛盾,集中在成本、技术与场景的匹配度。硬件端,执行器、传感器占整机成本超 60%,高成本制约规模化落地;软件端,世界模型、自主决策算法尚未完全成熟,机器人应对复杂环境的鲁棒性与适应性不足;供应链端,核心零部件国产化率持续提升,但高端减速器、高精度力传感器仍存在技术短板。
未来三年,具身智能将进入技术与产业双重兑现期,竞争焦点聚焦三大方向。大脑层,世界模型、持续学习、多模态协同将实现关键突破,推动机器人从 “感知环境” 向 “理解世界、推演未来” 升级;小脑层,全身协同控制、动态平衡恢复、柔顺交互技术走向成熟,支撑机器人在复杂地形稳定作业;肢体层,灵巧手、一体化关节、能源管理系统实现量产优化,解决续航、精度、成本三大痛点。
全球竞争格局将进一步分化,中国凭借专利规模、供应链配套与场景优势,有望在量产与商业化阶段占据主动。但从技术大国迈向技术强国,仍需提升专利质量与技术引领性,突破核心零部件瓶颈,深化场景落地,推动技术从实验室走向规模化商用。
具身智能的爆发,不仅是一次技术迭代,更是人工智能从虚拟走向现实、从算力走向实体、从实验室走向产业生态的历史性跨越。近 20 万件专利构筑起全球竞争的技术底座,政策、资本、场景三重共振,正推动这一万亿级赛道驶入规模化落地的黄金时代,成为定义未来十年新质生产力的核心力量。
面向 2026 及更长远的未来,具身智能的竞争将是系统能力、底层创新与产业生态的全面较量。中国已占据技术半壁江山,产业正沿着专利质量提升、核心技术自主、场景深度落地的方向持续进阶,在全球物理智能革命中,走出一条属于中国的创新路径与产业未来。