(一)技术爆发:专利进入“中国时间”
1. 全球专利申请趋势
根据mindflow全球专利数据库数据统计显示,全球人形机器人专利申请量近五年激增,2022年总量突破12万件。
人形机器人技术的专利申请经历了四个阶段:技术萌芽阶段(2000年以前)、缓慢发展阶段(2000-2014年)、快速发展阶段(2015-2017年)和稳定发展阶段(2018年至今)。2000年以前,人形机器人技术处于早期探索阶段,专利申请量较少,主要来自日本。2000-2014年,专利申请量呈现缓慢增长趋势,以日本专利为主,但中国作为新的布局者入场,专利申请呈现缓慢增长趋势。2015-2017年,人形机器人专利申请量爆发式增长,主要得益于中国众多新申请人的涌入。2018年至今,人形机器人相关技术年均申请量维持高位增长,2019年达到峰值,2020年开始趋于稳定。
(来源:Mindflow AI+知识产权大数据生态平台)
2. 地域分布与技术布局
从地域分布来看,中国、美国和日本是人形机器人技术专利申请量最多的国家。截至2023年5月31日,中国在人形机器人专利申请数量(6618件)和有效专利数量(3110件)上均位居全球第一。中国以总量占比63%稳居该领域第一创新策源地,专利量远超美日韩总和。中国在人形机器人技术专利方面实现了创新“逆袭”,从落后到领跑的转变,尤其在2015年后,专利申请量呈现爆发式增长。
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从技术布局来看,人形机器人领域的核心技术热点包括本体结构、智能感知、驱动控制和运动控制。中国申请人重点布局了本体结构和核心零部件,占比接近50%。日本申请人则在本体结构和智能感知方面布局较多,而美国申请人在本体结构、智能感知和驱动控制方面均有布局。
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3. 竞争分析
全球人形机器人领域的关键参与者包括传统机器人制造商、科技巨头和新兴创业公司,它们在专利布局上各有侧重:
传统机器人制造商
以本田、丰田和波士顿动力为代表的传统机器人制造商,专注于机械结构和运动控制。例如,本田的ASIMO在双足行走技术方面领先,专利集中在关节设计、驱动系统等;波士顿动力则以先进的动力学和控制技术著称。
科技巨头
特斯拉、谷歌和微软等科技巨头利用其AI和软件优势开发人形机器人。特斯拉的Optimus结合汽车制造技术和AI,追求低成本高性能;谷歌和微软则注重智能交互、感知系统及云计算平台的专利布局。
新兴创业公司
近年来,一批新兴创业公司涌入人形机器人领域,专注于特定技术或应用场景。例如中国的优必选科技在伺服电机和关节控制技术方面取得多项专利,其产品在教育、服务等领域得到广泛应用。

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在中国,该领域内的专利申请人中高校占比较多,例如清华大学、哈尔滨工业大学等。而企业方面腾讯的排名靠前,优必选和博智林的入局较晚,但在人形机器人研究较为深入,专利数量也位于前列。
战场1:驱动系统——从“机械骨骼”到“神经肌肉”
人形机器人领域驱动系统技术的专利申请趋势,在驱动系统方向的研究一直在投入,且产出的专利一直在增加,驱动系统技术为人形机器人技术的一个重点研究方向。“智策”报告中显示,驱动系统技术的专利申请主要来自韩国的波士顿动力公司、加拿大圣所认知系统公司、日本本田技研科技以及美国军用机器人科技公司。而该技术领域中国的专利申请主要来自高校,清华大学的专利申请量遥遥领先,哈尔滨工业大学紧随其后。

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战场2:决策系统——大模型重塑“机器大脑”
人形机器人决策系统的专利申请趋势总体为上升趋势(2023年-2025年数据受公开18个月的限制,数量偏少)。日本和韩国的申请人位于前列。“智策”生成的报告中显示:

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Tips:在“智策”电子报告页面可自由调整时间范围(2018-2025),决策系统专利趋势图可实时更新展示。
战场3:人机交互——从“机械应答”到“情感共生”
人机交互总体呈上升趋势,且在2014年开始,人机交互技术一直处于快速发展阶段,专利申请数量逐年增长,可见人机交互在人形机器人领域中一直处于重点研究位置。在人机交互技术中,申请人大多分布在中国、日本和韩国,中国的华为、腾讯相关方面的成果产出较多。

(来源:Mindflow AI+知识产权大数据生态平台)
(三)智能时代下的制胜法则
人形机器人作为人工智能与机器人技术融合的重要方向,正受到全球科技界的广泛关注。从专利角度看,该领域技术创新活跃度不断提升,专利申请量快速增长。中国在该领域的专利申请量已位居全球首位,显示出强大的技术研发实力。然而,人形机器人技术仍处于发展初期,未来在家庭服务、工业制造、医疗护理等领域有较大应用潜力。随着人工智能技术的突破和硬件成本降低,人形机器人有望实现大规模应用。同时,全球科技竞争的加剧将使专利布局更加激烈,中国企业需在技术研发和专利保护方面持续投入,以提升全球竞争力。
借助MindFlow平台上的“智策”专利分析能力,快速分析技术走向,明确专利竞争的目标。当人形机器人走进千家万户,决定胜负的不仅是电机转速与算法精度,更是对每一份专利价值的精准掌控。智策,正在重新定义知识产权决策规则——让创新者用数据说话,用智能决策。