人形机器人专利要怎么布局?
简答
产业界通行「大脑—小脑—本体」三层架构,专利布局也按层拆解:大脑(感知、认知、决策的 AI 方案)、小脑(运动控制)、本体(关节、灵巧手、结构设计与材料)。专利数据上,2021 年后全球人形机器人技术专利年均申请量约 3,000 件,中美日三足鼎立、中国数量反超;国内广东(3,369 件)领跑,北京、上海、江苏随后。
展开说明
数据与格局
《全球人形机器人产业专利导航报告》(2025 年 11 月发布)显示:2021 年后全球相关技术专利年均申请量达 3,000 件,中日美「三足鼎立」而中国在数量上显著反超;国内广东 3,369 件居首,北京 1,978 件、上海 1,672 件、江苏 1,447 件分列二至四位。
工业和信息化部 2026 年 1 月披露:2025 年国内人形机器人整机企业超 140 家、发布产品超 330 款,全年申请相关专利 800 项、同比增长 30.7%,创近五年新高——赛道进入专利密度快速上升期,窗口期赛道对快速预审通道的需求随之放大。
三层架构的布局策略
大脑层:多模态感知、任务规划与端到端模型——注意算法客体要求,把模型方案绑定到机器人控制的具体技术场景与硬件性能改进上;训练数据与模型权重走商业秘密。小脑层:全身运动控制、平衡与跌倒恢复、力控——控制方法与控制器装置权利要求成对布局。
本体层:关节模组(减速器、电机一体化)、灵巧手、轻量化结构——这是侵权可见度最高的层(产品可拆解比对),也是产品权利要求证据链最硬的地带,供应链企业在此层的机会最多。
供应链与整机厂的不同打法
零部件供应商(谐波减速器、空心杯电机、六维力传感器、灵巧手):聚焦单点必需专利,目标是成为「绕不开」的部件,为整机厂交叉许可与供货绑定攒筹码;布局重点在结构、材料与制造工艺。
整机厂:三层通吃不现实,典型策略是核心控制层自研自保 + 本体层开放合作 + 在人机交互与安全(碰撞检测、力矩限制)上建立标准级布局——安全类技术有成为事实标准与标准必要专利的潜力。
给新进入者的提醒
三层架构下「抄外观容易抄控制难」,外观设计与实用新型的组合对外形与快速迭代部件有用,但真正的壁垒在小脑与本体层的工程化数据。进入前先跑导航报告这类现成成果定位空白,避免把研发预算砸进专利密度已过热的方向。
参考来源
引用均为官方文件或公开报道,访问日期 2026-11-06。