人形机器人四肢硬件方案逐步定型,行业瓶颈转移到机器人大脑。随着 AI 与具身智能快速发展,大脑能否让机器人感知环境、理解指令、自主规划并完成任务,决定产业后续发展空间。
2023 年 11 月工信部发文明确,打造机器人大脑,核心是搭建大模型训练库,积累高质量多模态数据。

02-1、物理AI的数据采集
物理AI(比如人形机器人、自动驾驶)的数据采集,和ChatGPT这种大语言模型完全不是一回事。
打个比方:训练ChatGPT就像让它“读万卷书”,把互联网上的文字、图片全喂给它就行;而训练物理AI,得让它“行万里路”,得教它在真实世界里怎么走路、怎么抓杯子、摔倒了怎么爬起来。所以,物理AI的数据采集,核心是采集“带物理规律的交互数据”。
具体来说,主要采集这三样东西:
1、看什么(视觉):2、摸到什么(触觉/力觉):3、怎么动(空间与动作):

02-2、为什么重要
数据采集与人形机器人发展互相促进。数据是机器人大脑的核心训练原料,直接决定落地效果,同时它已是订单里占比最高的赛道,2025 年千万级订单中占 31.25%。优质数据提升模型能力,智能机器人又能产出更多高质量数据,形成正向循环。

目前数据缺口大、采集成本高是主要瓶颈。机器人动作数据采集难度远高于图文数据,行业所需百万小时真实交互数据,现有存量不足 5%。因此各家厂商纷纷布局数据采集,靠高质量数据争夺大脑性能优势。
03 上游产业链-设备端
数据采集设备包含机器人整机、穿戴式第 一视角相机、UMI 相机、IMU、触觉传感手套、麦爪等。
从数据结构看,第 一视角这类无实体数据占 40%-50%,真机操作数据占 30%,剩下是仿真与故障数据。由此可见,穿戴式第 一视角相机、UMI 相机、IMU 的市场需求最高。

03-1、机器视觉
以奥比中光为例,是深度相机龙头,同步做标准件与定制件,推出 EGO、UMI、Hub 等多款数采设备。依托 3D 视觉技术,它既能提供标准化采集方案,也可以按需定制,凭借制造与产品生态拓展市场。
深度相机技术迁移性强。奥比中光掌握多种深度视觉底层技术,自研芯片、算法与软硬件,一体化能力突出,在移动机器人赛道市占率超 70%。它把 3D 视觉和 2D 相机技术结合,切入非本体的数据采集场景。
03-2、IMU
IMU(惯性测量单元)就像设备的“内耳”,通过感知加速度和旋转角度,让机器即使在没有GPS或外部网络信号的情况下,也能清楚自己现在是在直行、转弯还是倾斜。

当前,所有靠摄像头采集数据的方案,都要搭配 IMU,它决定数据准不准、时间能不能对上、好不好用。
遥操用的动捕服、手套、VR 头显,每个点位都装有 IMU。在 UMI 夹爪、EGO 头戴设备里,摄像头拍画面,IMU 记录动作姿态,解决被遮挡、快速移动时画面数据丢失的问题。
IMU 按精度分成消费、工业、战术、导航四个等级,相关企业可以关注华依科技、芯动联科。

国内 IMU 市场基本被海外大厂把控,高端产品的差距尤其突出,霍尼韦尔、ADI 这类外企占据主要份额,国内 MEMS 加速度计市场前四名全部是国外品牌,合计份额接近 7 成,IMU 市场前五名也都是外企,合计占比高达 9 成,国产厂商还有很大的追赶空间。

03-3、触觉/灵巧手
详细情况:一天吃透一条产业链:灵巧手(机器人核心!)
灵巧手可以理解成机器人的仿生手,模仿人手的形态与功能,能够抓取、操作各类大小、轻重不一的物体,适配多样任务场景,特斯拉灵巧手目前已经迭代到第三代,性能持续优化。
它复刻人手结构,依靠多指节、多关节、多自由度设计,复刻人手捏、握这类精细动作。灵巧手集成驱动、传动、感知三套系统,和普通夹爪相比自由度更高,可以实现更复杂的操作;代价是成本更高,可靠性、维护难度不及夹爪,同时对算法的场景泛化能力也提出了更高要求。
机构测算,2024 到 2030 年,全球多指灵巧手市场年均增速64.6%,到 2030 年规模会突破 50 亿美元,行业即将迎来快速扩张。
国内这边,2024 年灵巧手销量 0.57 万只,2024 至 2030 年年复合增速达到 90%,预计 2030 年国内总销量超过 34 万只,其中供人形机器人使用的就有 32.5 万只。
全球灵巧手市场,亚太地区拿下了最 大份额(37.9%),北美(32.6%)和欧洲(25.3%)紧随其后。
美国企业目前占据先发优势,但中国企业正加速追赶,因时机器人、傲意科技等已具备较强竞争力。
看玩家阵容,海外有Shadow Robot、Festo等老牌巨头,国内评出的最 具竞争力前十名里,因时机器人、傲意科技和帕西尼感知赫然在列。
04 中游产业链--数采服务
04-1、数采技术
真实采集数据、仿真合成数据、互联网数据,共同组成数据金字塔:体量一层比一层更大,但成本和精度逐层降低。
其中真实数据里,机器人自主工作产生的数据很少,大多靠动捕、遥操这类人机协同方式采集,本质上是采集人的动作数据;仿真合成数据、互联网公开数据以及纯人类动作数据,体量都远远超过机器人真机采集的数据。

当前,进一步细化,数据采集的核心路径如下所示:

04-2、数据采集方式
2025年,国内外机器人巨头都在疯狂抢数据。国内方面,宇树、智元、星海图等企业主打“降本”,纷纷推出专用于采集数据的轮式机器人本体,并配套自研软件,大幅降低硬件门槛,打通从设备到模型的训练闭环。

海外巨头则财大气粗,砸重金死磕“真实环境”。比如Figure AI借资管巨头的10万套住宅,疯狂采集人类第 一视角视频;特斯拉直接招募专员,让人穿动捕服、戴VR头显“打工”录数据。
英伟达专家直言,训练机器人可能需要数百万小时的数据。现在大家拼的就是谁能用更低成本、更高效率“刷经验”,谁掌握了海量真实数据,谁就拿到了物理AI时代的门票。
04-2、现有数采中心
2025年全国正密集建设至少15家“机器人数据工厂”,呈现出北京领头、长三角密集、中西部跟进的格局。
这种工厂主要由政府牵头、科研机构和本体企业搭台,把数据采集、处理到训练做成一条龙。
技术路线也分出了新旧两派:北京石景山等老牌中心多靠传统的遥操作和动捕;而天津帕西尼、宿迁京东等新玩家,已经开始主攻人类视角采集和灵巧手操作等更高阶的玩法了。

04-4、国内的核心参与者
1、整机真实数据--智元
智元这步棋走得极重,直接砸钱建起“数据工厂”,要在具身智能赛道当最 大的“卖水人”。人家底子确实厚:成立至今融了11轮,估值干到150亿,2025年机器出货量直接破5000台。
2024年,智元在上海张江搞了国内首 个规模化遥操作采集工厂,年底反手开源了全球首 个百万真机数据集。连英伟达训练大模型用的真机数据,都有80%来自它。
到了2026年,智元干脆把拼图补齐了:甩出超大规模数据集,配合升级版的仿真平台和基座大模型,甚至直接在真实的产线现场跑通了验证。从采数据、练模型到进厂干活,彻底跑通了闭环。但在他们联合创始人眼里,百亿级数据量远远不够,这盘棋的终局是万亿级。

2、轻量化采集--京东
京东玩的是“人民战争”式的数据采集,打算拉上近60万人(10万员工+50万外部大众),搞一场人类史上规模最 大的数据采集行动。
核心武器是他们自研的穿戴终端“JoyEgoCam”,相当于把专业采集器做成了“傻瓜相机”。普通人戴上它在物流、医疗、家庭等场景里随便走,就能“即戴即采”,直接解决数据源头“不真不准”的痛点。
按计划,两年内要攒够1000万小时的真机视频。这笔庞大的数据资产分三路走:一部分留着自己喂模型;一部分上架交易平台与同行合作;最后还向学术界开放,直接化身具身智能的“数据大亨”。

3、仿真/合成数据--银河通用
当同行还在砸钱雇人“满世界跑”采真机数据时,银河通用选了另一条路:死磕仿真虚拟数据。
它们用极其高效的“数据印钞机”(一周生成10亿帧),证明了纯虚拟数据预训练完全可行,效率号称是业内的1000倍。这硬核实力让资本疯狂买单,2024年和2026年3月分别融了7亿和25亿。
靠着海量廉价数据,银河通用开源了千万级灵巧手数据集,还联合智源发布了抓取大模型GraspVLA。这个模型泛化能力极强,不管光线怎么变、物体怎么放,都能稳稳抓取。目前,这套基于虚拟训练的系统已在零售、汽车产线等真实场景落地,做到了用虚拟算力撬动物理商业。

4、上市数据供应商--海天瑞声
海天瑞声作为国内最早做AI训练数据的“老大哥”,深耕数据采集与治理近20年,服务覆盖全球70国。
如今全面发力具身智能:不仅参与发起“100万小时超高质量真实数据计划”,还拿下了国内头部机器人厂商的真机采集订单,正稳步推进方案落地。
2025年8月,海天瑞声联手石景山人形机器人数据训练中心建立“训练场”。海天瑞声输出其数据资源与轻量仿人机械臂技术,配合训练中心的场地与项目优势,双方强强联手,打通具身智能从数据开发到场景应用的闭环。

05 下游产业链--应用场景
物理AI数采的下游,核心是把真实世界采集到的视觉、触觉和动作数据,用于机器人模型训练与迭代。
目前主要落地在汽车制造、工业巡检、电力作业、仓储物流、商业服务及康养陪伴等场景。机器人在真实任务中持续回传数据,再反哺模型优化,形成“部署—采集—训练—再部署”的闭环。
随着应用规模扩大,场景数据将成为提升机器人泛化能力和作业可靠性的关键资产。