（1）波士頓動力

作為人形機器人領域的先行者，波士頓動力一直致力于人形機器人的發展和技術提升，從驅動、感知、結構等多方向開展了卓有成效的探索和試驗。Atlas機器人是雙足人形機器人的代表，技術特色集中在驅動、動態平衡和復雜環境適應，其特色技術及專利包括：

驅動系統：新一代Atlas放棄液壓驅動采用電動系統，使系統更加輕量化，同時兼具靈活性，能夠完成高難度動作。例如，US11938628B2提出用于控制機器人致動器運動的方法，在關節控制電路失去電力時使機器人關節電機的繞組短路，從而更簡單、更安全地停止機器人執行器。US12036670B2涉及用于致動機器人機械臂的方法，在狹窄的非結構化環境中，通過對機械臂進行精確控制，可以對沖擊和碰撞具有魯棒性。

動態平衡與運動控制：Atlas具備先進的動態平衡算法，能夠在復雜地形上保持穩定并完成跑酷、后空翻等動作。例如，US12172719B2提出基于動態平衡的腿式機器人全身運動控制方法，在上肢操作末端執行器的同時控制機器人腿部動作，從而保持自身相對于行走地面的動態平衡。CN114401886B涉及腿擺動軌跡設計，可以實時生成腿擺動軌跡規劃，幫助機器人設備保持平衡，實現快速且高效地在受限環境中導航。US20210171135A1基于檢測到的步態模式中的非預期橫向速度，判斷發生打滑現象，在機器人的腿部上施加負載以補償該非預期橫向速度，增強了機器人的穩定性和越障能力。

復雜環境適應：Atlas能夠適應多種復雜環境，如樓梯、雪地、碎石等。例如，US11123869B2涉及機器人爬樓梯的方法，基于接收到的圖像數據確定對應的臺階區域，將機器人的重量分布移向機器人的前部,將機器人擺動腿的遠端移動到目標臺階位置，實現機器人爬樓梯動作。US9908240B1提出有腿機器人的地平面補償方法，根據接收到的地形環境特征估計地平面的坡度,指示機器人根據確定的坡度按比例調整俯仰，可以實現機器人在不平坦地面的穩定行走。

（2）特斯拉

Optimus Gen2集成了特斯拉自主研發的人工智能系統，具備強大的數據處理和自主學習能力，具有更高的靈活性、敏捷性和感知能力，能夠執行更復雜的任務。此外，模塊化設計使得它可以根據不同任務需求進行快速配置和調整，內置的安全機制和故障檢測系統能夠有效預防和應對潛在的風險。特斯拉的特色技術及專利包括：

AI與神經網絡技術：Optimus Gen2使用了特斯拉自動駕駛神經網絡（如FSD芯片），因而具備超強的環境感知和決策能力。例如，WO2025024226A2提出基于機器學習模型的增強用戶界面生成方法, 該方法簡化機器人的傳感器系統，使得機器人能夠在更接近物體的情況下降低與物體的意外接觸，從而提高機器人系統的操作安全性。

傳感器融合與感知：Optimus Gen2配備了多模態傳感器，用于實時環境感知。例如，專利WO2024073138A1設計了具有纜線驅動手指的欠驅動手部,機器人手部可以包括手掌區域和一個或多個手指，每個手指包括致動器裝置，和檢測手指運動的霍爾效應傳感器。通過模仿人類手指運動和優化力傳遞來實現穩定的抓取,

（3）宇樹科技

宇樹科技成立時間較短，發展勢頭最猛。宇樹科技之所以能實現產品輕量化、動作靈活和低成本實現，得益于高科技碳纖維材料、高性能芯片、AI大模型技術以及全球供應鏈的快速發展。宇樹科技的特色技術及專利包括：

輕量化設計：宇樹科技采用更加緊湊的結構設計減輕機器人的體積和質量，提高運動效率和靈活性。WO2018130154A1涉及一種精簡結構的高功率質量密度的直線驅動裝置，采用電機直接驅動滾珠絲杠螺母，可用于機器人產品的直線驅動。高功率質量密度也意味著產品體積更小、質量更輕。CN216299344U涉及關節動力單元及應用該關節動力單元的機械臂，通過柔性連接部帶動輸出部轉動，關節動力單元軸向尺寸大大縮短，整體結構更加緊湊，實現關節的輕量化。

開源平臺：宇樹科技提供開源平臺，方便開發者進行二次開發和定制。?宇樹科技開源了以下功能?：機器人操作數據集，這些數據集涵蓋了擰瓶蓋、倒水、堆疊三色積木、將攝像頭放入相應包裝盒、收集物品并存儲等操作?；強化學習代碼?，宇樹科技開源了基于英偉達Issac Gym平臺的訓練代碼，并新增了對MuJoCo模擬仿真的支持，這些代碼可以從訓練階段遷移到實體機器人上運行。開源一方面可以培養用戶粘性及生態鏈，提升產品及平臺在高校、科研機構的滲透率，形成“軟件免費，硬件盈利”模式。另一方面，通過開源定義人形機器人的接口標準（如通信協議、控制指令），宇樹科技可能成為行業事實標準制定者。

可見，波士頓動力專注于高性能和復雜環境適應性，技術領先但成本較高，適用于軍事和室外場景。特斯拉以自動駕駛技術為核心，注重AI和低成本量產，適合工業化場景的應用。宇樹科技以關鍵部件改進及運動控制算法為核心，注重輕量化與低成本實現，適合科研、教育、家庭服務領域。

在宇樹科技、特斯拉和波士頓動力這三家公司中，特斯拉的人形機器人最有可能率先實現量產，并且量產的規模預計會比其他兩家更大。特斯拉的目標是將其人形機器人打造成大眾消費品，類似于電動汽車。初期量產規模可能達到數萬臺/年，并隨著市場需求和技術成熟逐步擴大。特斯拉的優勢在于：首先，其具有強大的量產能力，特斯拉在汽車制造中積累了成熟的量產經驗，擁有全球化的工廠和供應鏈體系；其次是成本控制，特斯拉擅長通過規模化生產降低成本，預計Optimus的售價會相對親民（馬斯克曾提到目標價格低于2萬美元）；第三，市場資源，特斯拉擁有龐大的用戶基礎和品牌影響力，能夠快速推動市場接受。

波士頓動力的人形機器人目前仍處于研發和實驗階段，尚未公布明確的量產計劃。即使未來量產，可能也會優先面向企業級市場（如工業、物流等）。由于波士頓動力的機器人更注重高性能和定制化，因此量產規模可能較小。波士頓動力的優勢在于：波士頓動力在機器人運動控制、復雜環境適應性和動態平衡方面處于全球領先地位，其機器人可能更適用于特定場景（如危險環境作業），而非大眾消費市場。

宇樹科技在四足機器人領域已有量產經驗（如Go1和B1），但其人形機器人仍處于早期研發階段，量產時間可能比特斯拉晚，預計在2026年之后。宇樹科技的量產能力相對有限，初期可能以數千臺/年的規模為主，主要面向科研、教育和企業市場。宇樹科技的機器人價格相對較低，具有較高的市場競爭力。

在各國政府的政策驅動、相關技術發展及全球資本助推下，人形機器人在未來幾年都將是備受關注的熱門技術。波士頓動力、特斯拉和宇樹科技分別選擇軍事、工業和教育服務業作為切入場景，圍繞特定場景的需求率先實現技術突破，從眾多競爭者中脫穎而出。

從三家公司的技術和產品分析可知，人形機器人普遍面臨成本控制、復雜場景適應、運動及作業穩定性等問題，目前正處于“從Demo到產品”的過渡期，距離大規模應用和量產還有一定距離。2025年人形機器人賽道預計將迎來關鍵發展期，技術突破、商業落地和行業競爭將同步加速。

作者：品源知識產權管理咨詢 朱濤