美军四足机器人领域探索较早,正从后勤向作战发展
2025 年 6 月 14 日美国政府在华盛顿举行阅兵式纪念美国陆军成立 250 周年,美军的机器狗亮相阅兵式。此次阅兵式上展示的两型机器狗隶属于“未来陆军”受阅场景,分别为美国“幽灵”机器人公司(Ghost Robotics)设计的 Vision 60 机器狗和波士顿动力公司(Boston Dynamics)设计的 Spot 机器狗。
波士顿动力的机器狗长期活跃在美军的各类测试和实战演习中,本次阅兵展示的“波士顿动力”机器狗身上涂有“DEVCOM”字样,显示其隶属于美陆军作战能力发展司令部(the U.S.Army Combat Capabilities Development Command),该司令部是美陆军未来司令部(Army Futures Command AFC)的直接下属单位,其设立目的是确保美陆军在大国竞争中保持代差优势,因此能够推断出机器狗是美军无人装备的重点发展方向之一,且具有较高的发展优先级。
美国对四足机器人的研究始于上世纪 60 年代,最早定位于军需物资运输。20 世纪 60 年代,McGhee 研制了世界上第一台四足机器人,最具代表性的是美国的 Mosher 于 1968 年设计的四足车"Walking Truck",主要是用来给在崎岖地形下帮助步兵背东西。20 世纪 90 年代起,由于电子计算机技术和仿生学技术的飞速发展,四足机器人也进入了高速发展阶段涌现了一批可以通过控制算法实现各种运动步态并能够完成简单任务的四足机器人。随着控制技术、人工智能等技术的持续发展,近年来使机器人拥有自主性和智能性已经成为四足机器人研究的重要组成部分,四足机器人逐渐拥有了感知环境、自主规划和与环境交互的能力,研究者也更多地着眼于提高机器人的自主适应性和功能性。由此也诞生了一批优质的机器人公司,其中波士顿动力公司凭借出色的技术和创新性的产品成为了其中的佼佼者。
波士顿动力:拒绝通用机器人武器化
波士顿动力公司专注于足类机器人研制生产,早期多款产品定位于军用物资运输。波士顿动力公司最具代表性的产品 Big Dog 为例,其拥有强大的负载能力,设计初衷是在战场上帮助士兵运送物资。Big Dog 长度约为 1.1m,质量为 110kg,是世界上第一款真正实现了野外行走的机器人,其强大的环境适应能力使得该机器人可以在山地和雪地自如行走。更为值得一提的是 Big Dog 的平衡能力,在冰面上受到巨大的侧向冲击时,机器人可以凭借卓越的平衡能力最终实现稳定站立,公司后续推出的 LS3 等四足机器人同样定位于军用物资运输。
2022 年,波士顿动力公司通过其《致机器人行业及我们社区的公开信:通用机器人不应武器化》,与 Agility Robotics, ANYbiotics, Clearpath Robotics and Open Robotics 等机器人公司一道,共同致力于通过引导“通用机器人”的发展远离武器化,信中提出:这些具备新能力的机器人的武器化应用,会损害公众对该技术的信任,进而破坏它们将为社会带来的巨大益处,因此公司不支持将公司的高机动性通用机器人武器化。此外还有 5 家公司也做出了相同承诺,抵制自家机器人产品的军用化。
“幽灵”机器人公司:已实现千台以上销售
美国“幽灵”机器人公司是军用四足机器人领域的后起之秀,产品已销售给美军多个部门。
美国“幽灵”机器人公司成立于 2015 年,2018 年公司推出了首款机器狗 Vision 60 1.0ver,并出售给美国陆军特种作战司令部。2020 年公司团队扩大到 10 名员工,推出性能更强大的 Vision 60,并在某空军基地部署了第一台基地安全机器人。2022 年 Vision 60 配备了感知系统,达到 IP67 防护级别,获得了 AFWERX(美国空军研究实验室的技术部门,使命是通过将创新技术开发者与空军人员和守护者人才团队合作,实现敏捷、经济且快速的能力转化)的 SBIR(小型企业创新研究)合同。2024 年韩国国防技术公司 LIG Nex1 以 2.4亿美元收购了 Ghost Robotics 60%的控股权,使得 Ghost Robotics 的估值达到了 4 亿美元。2025 年公司员工人数拓展至 50 人以上,并开始向商业领域拓展市场。
美军在 Vision 60 上进行了大量探索实验,在完善机器狗军用理论和实践的同时也为公司带来了持续的订单收入。自 2018 年以来,Vision 60 多次参与美军的各项测试,并在多个军事基地实现了应用部署。其功能职责也从安防巡逻等简单的任务逐步拓展至打击、反无人机等领域。
目前 Vision 60 已实现了千台以上的销售,客户覆盖全球 25 个以上国家。根据 Ghost robotics 官网数据,Vision 60 机器狗重 51 千克,最快移动速度 2.5 米/秒,最远控制距离10 千米,最长续航时间 3 小时以上,最大载重 10 千克。它采用 1250 瓦时(Wh)标准锂电池供电,可在城市或野外环境中执行多种任务,通过搭载光学摄像头、热/红外传感器等可对周边环境进行 3D 成像,搭载武器组件后,可进入狭窄的战场空间协助人员执行任务。公司官网显示 Vision 60 已经在全球 25 个以上的国家出售,共售出 1000 多台。25 年美陆军阅兵展出 Vision 60 有望形成广告效应,提升 Vision 60 的国际知名度和接受度,进一步打开该产品的市场空间。
近年来美军持续探索将机器狗直接运用于作战,机器狗的军事应用场景明显扩大。2021 年10 月,在华盛顿特区举行的美国陆军协会年度会议上,幽灵机器人公司(Ghost Robotics)与 SWORD 国际公司公布了一款特种用途无人步枪机器狗,其配备了一支 6.5 毫米克里德莫尔步枪,这是首个公开的配备武器系统的四足机器人案例。
Asylon 机器人公司:在波士顿动力机器狗上二次开发,用于军队基地安防
Asylon 机器人公司以综合解决方案商的角色切入了美国军方机器狗项目。在美军不断发展的机器狗生态系统中,Asylon 是一个相对较新的参与者,Asylon 目前是美国唯一一家提供全方位服务的机器人周边安全公司。公司运用无人机、机器人、软件及人工智能技术实现安防自动化;其团队由无人机系统、安全和机器人领域的世界级专家组成,大多来自洛克希德·马丁、L3 通信、波音、约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室、联合技术公司、智能无人机系统、白狐防务技术、美国空军安全部队和麻省理工学院等知名机构。
2023 年 Asylon 机器人公司获得了美国空军研究实验室(AFWERX)的第一阶段小企业创新研究(SBIR)合同。该合同旨在探索将其技术成熟度 9 级(TRL9)的商用 DroneDog安全机器人系统进行转化,以提高军犬(MWD)的战备状态并加强部队防护。AFWERX旨在探索如何通过将先进传感器技术和人工智能/机器学习技术整合到现有的 Asylon DroneDog 系统中,来增强和优化安防能力,具体整合包括用于检测爆炸物和 narcotics 的嗅探技术、车牌识别软件以及人脸识别等功能。
类比军用无人机,我国军用四足机器人军贸与内销空间广阔
GMI 预测 2034 年全球四足机器人市场达 7.93 亿美元,CAGR 约为 7.4%
随着全球国防开支的持续增长,无人作战渗透率的持续提升,全球四足机器人销量有望保持较快增长。据 GMI 估计,2024 年全球军用四足机器人市场空间为 3.923 亿美元,销售量为 86,000 台,按功能可分为侦察与监视、战斗支援、搜索与救援、爆炸物处理等,预计 2034年全球四足机器人市场空间将达到 7.929 亿美元,CAGR 约为 7.4%。
根据 GMI 分类和统计,2024 年侦察和监视用四足机器人销售额占比最大,达到 1.658 亿美元。四足机器人越来越多地与先进的光学、LiDAR、夜视和 AI-增强传感器相融合,使得其在城市、森林和山区的实时数据收集能力愈发强大。此外四足机器人还可以通过充当前哨侦察员来探测出伏击、简易爆炸装置、狙击手的位置信息,有效提高了作战安全和决策速度。
作战支援是增长最快的市场,GMI 预计在 2025-2034 年 CAGR 为 9.4%。作战对后勤存在刚性需求,物资运送是四足机器人的基本功能之一,四足结构也使其具备了较强的灵活性和通过性,用四足机器人运送军需物资能够确保士兵的轻载效率。此外无人平台与战术火力的持续整合进一步支持了四足机器人直接应用于火力打击,发挥自主和远程的作战支援作用,而军用机器狗在城市作战情景中的高度机动性,确保了在紧凑的巷道、楼梯、瓦砾和室内同行,加强了机器狗在城市场景下执行打击任务的合理性。
我国在四足机器人领域处在国际前列,军贸与内销空间广阔
我国在四足机器人领域处在国际前列。近年来,全球范围内智能四足仿生机器人的研发取得了显著进展,典型产品如美国波士顿动力公司的 Spot 机器人、瑞士 ANYbotics 公司的ANYmal X 等。近年来我国四足机器人领域在技术突破、场景应用及产业化进程上也取得显著进展,已形成从核心零部件研发到行业解决方案落地的完整产业链,诞生出了一批优质的军用和商用四足机器人厂商,其中民用领域有宇树科技、云深处等优质民营企业;面向军用领域的有兵器工业集团和兵器装备集团下属单位。
与中国彩虹、翼龙无人机类似,军用四足机器人也有望走出国门接受实战检验。我国军用无人机是典型的出口拉动内销案例,其中典型产品以彩虹、翼龙无人机为代表,2010-2020年,彩虹和翼龙无人机在海外多国实现了批量销售,2020 年起至今两个系列的无人机陆续在国内实现了批量列装。以彩虹无人机为例,2020 年 CH-4 正式列入解放军采购清单,此前该型号已出口至 10余国。军品出口转内销本质上是技术升级与实战检验的螺旋上升过程。从早期的“以出口养技术”到如今的“自主创新驱动内销”,这一路径既降低了技术研发风险,又通过国内外市场互补实现了产业升级。我国军用四足机器人在军贸和内销领域空间广阔,随着四足机器人技术不断成熟以及全球冲突不断,其市场成长速度或将高于 GMI 的预测。
国内军用四足机器人产业链的核心环节集中在中游,可分为本体、任务载荷两部分,本体类似于四肢和小脑,任务载荷类似于大脑和工具。军用四足机器人总体设计与总装集成商以军工央企为主,包括五八智能、中兵创新院;任务载荷包括侦察、打击、通信等类型,包扩光电股份、建设工业、兴图新科等;另外,景业智能等企业主要在购买本体、任务载荷基础上进行二次开发以满足特种应用需求。四足机器人本体产业链、任务载荷供应商均有望受益于军用四足机器人放量。
五八智能
五八智能科技由中国兵器装备集团自动化研究所有限公司与中国兵器装备集团智能创新研究院面向国家战略需求联合设立,专业从事仿生系统集成、仿生运动控制、仿生智能感知、仿生类脑计算和自然人机交互的核心技术研发,又名中国兵器装备集团智能创新研究院仿生智能控制研究所,设立以来公司承担和参与了多项国家重大科研项目,在轻型仿生无人系统领域已成为支撑国家科技创新发展的重点单位。
中兵智能创新研究院
中兵智能创新研究院作为兵器工业集团下属单位,其四足机器人产品具备较强的军用列装预期。中兵智能创新研究院(简称创新院)成立于 2022 年 1 月,是中国兵器工业集团所属央企二级单位,是国家战略科技力量的重要组成部分,国家智能科技研究体系的骨干力量。作为兵器工业集团智能科技发展的技术总体单位,创新院在四足仿生机器人等无人智能装备领域具备较为深厚的技术储备。
景业智能
景业智能长期专注于智能制造技术在核工业中的应用,凭借在核工业机器人领域的技术储备和理解切入特种四足机器人赛道。景业智能在 2024 年新增具身智能方向创新规划,研发立项了四足特种机器人及人形机器人产品,定义了行业特色的典型应用场景,探索具身智能机器人在核工业、军工及核技术领域的应用方向和实现路径。并充分整合资源,在具身智能领域建立与浙江大学、清华大学等高水平研发团队的交流合作,与国内领先的四足机器人公司签订战略合作协议,构建多方协作的创新体系,以高效支撑新技术研发和应用落地。
光电股份
光电股份主要产品为防务、光电材料与元器件等,具备为军用四足机器人提供感知类光电产品的能力。据公司 2025 年半年报披露,公司于 2025 年 7 月发布多模态感知头,融合可见光、红外热成像、气体检测等多类传感器,具备环境稳像、目标定位与异常行为识别等能力,可广泛应用于人形机器人、机器狗、无人车及无人机等平台,满足复杂环境下的自主巡检与智能作业需求。上半年已完成某型人形机器人头部感知分系统研制,并随整机通过联调联试,系统集成复杂曲面设计、多光谱感知、图像跟踪与声学交互等关键技术,有效提升机器人环境感知与自主决策水平。
中光学
中光学主营业务为精密光学元组件、光电防务、军民两用要地监控、投影整机及其核心部件,公司参股五八智能,其光电防务产品有望配套于军用四足机器人。公司通过参股杭州智元研究院有限公司间接持有五八智能股份。公司的光电防务产品以微光、红外、多光融合技术为主,主要产品包括夜视瞄准镜、观察瞄准镜、瞄准及校靶系统、侦察监控显示设备、激光测距机、光电对抗装备等,主要用于轻武器、单兵系统等领域;近年来,公司聚焦无人智能和新域新质装备,从单一瞄具向智能化系统集成产品方向发展,加快向智能头盔、智能眼镜、城市作战体系等领域拓展,是轻武器微光瞄准镜重要生产单位。
建设工业
建设工业的轻武器有望配套军用四足机器人。公司特品主要涵盖轻型武器装备,产品实现谱系、口径、市场“三个全覆盖”,外贸产品出口全球数十个国家和地区,目前公司正致力于武器装备机械化、信息化、智能化“三化”融合发展,着力新域新质装备研发条件建设,助推武器装备现代化。