人形機器人是具備人類外形特征和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各類任務。它們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，并通過強大的感知計算與運動控制能力實現對環境的精準操控。人形 機器人作為機器人行業從專用到通用場景的升級，廣泛應用于多個領域，尤其在實驗室場景 中展現出了獨特的優勢和潛力。

近年來，人形機器人在技術方面取得了顯著進展。特別是在大模型如Transformer 架構 的應用下，通過預訓練+微調的方式，大幅提升了機器人的環境感知、人機交互和上層規劃 能力。此外，機器視覺、深度學習、運動控制等技術的快速發展，為人形機器人提供了更為 智能和自主的基礎。

國內外多家企業，如特斯拉、小米、優必選等，在人形機器人領域投入了大量研發資源， 不斷推動技術創新和產品迭代。其中，特斯拉的 Optimus 等產品憑借其先進的設計和卓越的 性能，成為了行業的標桿。

人形機器人的核心部件包括伺服系統、減速器、控制器、傳感器、關節模組、機器視覺 系統、電池與電源管理系統、通信模塊以及計算平臺與操作系統等。這些部件共同支持著機 器人的多自由度運動、精確感知、實時控制和高效能源管理。

伺服電機和減速器為機器人的關節動作提供動力基礎，而控制器則負責整體動作序列的 協調和優化。傳感器則通過收集環境信息，使機器人能夠感知周圍環境并進行動態調整。機 器視覺系統則進一步增強了機器人的環境理解能力，幫助實現精準的目標識別和導航。

以特斯拉的Optimus 為例，其在實驗室環境中表現出了強大的自主決策和精確操作能力。 Optimus 可以通過其集成的傳感器系統感知環境信息，結合其內置的AI算法，實現對實驗室 設備和樣品的精準定位和操作。同時，其優秀的自主行走和動態平衡能力，使得其能夠在實 驗室復雜的地面環境中穩定行走和完成各類任務。

人形機器人在實驗室應用場景中展現出了獨特的優勢和潛力，將成為未來實驗室智能化 建設的重要力量。然而，其發展和應用仍面臨諸多挑戰和限制。因此，需要持續加強技術創 新和研發投入，不斷優化機器人性能和應用場景，推動人形機器人在實驗室應用中的普及和 發展。

附件：2024年人形機器人實驗室應用場景研究報告-對實驗室設備和樣品的精準定位和操作,能化 建設的重要力量