股权生态圈 机器人系列报告之（八）——外骨骼机器人

时间: 2025-11-15 07:59:46 |   作者: ballbet贝博bb艾佛森

  

  外骨骼机器人是一种模仿人体骨骼开发的机电一体化装置，通过智能算法实时感知用户运动意图，为穿戴者提供保护、支撑和运动等功能，是人体辅助增强的装置。技术进步驱动了外骨骼机器人加快速度进行发展，应用领域大幅拓宽。外骨骼机器人从军事需求起步，历经百年的技术迭代，现已在医疗、工业等领域实现规模化应用。未来，随着 AI、材料科学的突破及老龄化社会的需求量开始上涨，其市场潜力将进一步释放，当前外骨骼机器人已展现出了从特种到民用的发展特征，有望逐步向居家养老、户外运动等消费级市场渗透。根据ABI预测，2030年外骨骼机器人的全球市场规模将达到 68 亿美元。

  外骨骼机器人是一种可穿戴的智能机械装备，其设计灵感源于生物学中昆虫的外骨骼结构，通过电机、传感器、控制管理系统等技术协作，为人类提供类似于昆虫和壳类动物外骨骼的力量支撑，增强或恢复人体的运动能力。从下游场景上看，外骨骼机器人主要使用在于军事（增强士兵负重能力，提升作战效率）、工业（物流、汽车制造等领域减轻工人劳动强度）、医疗（康复训练、辅助行动障碍患者）、民用（老年人助行、户外运动）等领域。

  外骨骼机器人有多种分类方式，照着结构（与人体耦合的部位）可大致分为上肢外骨骼机器人、下肢外骨骼机器人、全身外骨骼机器人三类。按照驱动方式，可大致分为液压驱动、气压驱动、电机驱动、混合驱动等外骨骼机器人。按照驱动关节可大致分为单关节外骨骼机器人、多关节（两个及两个以上驱动关节）外骨骼机器人。

  （1）从1960年到1980年为技术探索和试验阶段。美国科研机构引领第一波研发热潮，最早的外骨骼实验室样机以军用为主，但难以投入实际应用。各国科研机构继而开展医疗康复等用途的外骨骼，实用性增强。

  国外的外骨骼机器人研发较早，1960年美国康奈尔大学研发Man-Amplifier外骨骼；同时期，通用电气与康奈尔大学合作研发出Hardiman可穿戴式动力外骨骼。二者均以军用为目的，但由于前期技术限制，对人体的辅助作用尚未达到应有的效果。

  1970年代，威斯康辛麦迪逊大学研发的计算机控制多任务动力型外骨骼，能帮助截瘫患者行走。同时期，法国蒙彼利埃大学研发了气动型外骨骼机器人，也被作为医疗康复类设备使用。

  （2）从1980年到2000年为平缓发展阶段。外骨骼机器人逐渐走出实验室，企业界和科研专家双向推动外骨骼机器人的研发技术和市场化。

  （3）从2000年之后至今为技术突破性发展阶段。2000年后，外骨骼技术（材料技术、关节运动信息定向、驱动器和控制器优化、机电一体化设计、人与外骨骼的人机交互接口设计等）实现了重要突破，既降低了生产所带来的成本，也提高了穿戴者行走跑步等运动性能，产品应用场景范围也发展至军用、医疗、民用、工业等多个领域。

  ①2000年，为提高士兵的行军能力，美国国防高级研究计划局资助加州大学伯克利分校研发出下肢外骨骼BLEEX。BLEEX是有40多个传感器，采取了液压驱动，能支持负重75kg情况下以0.9米/秒速度行进，或者无负重情况下以 1.3 米/秒速度行进。

  ②2004年，日本筑波大学教授山海嘉之成立公司CYBERDYNE，其核心产品为HAL外骨骼，HAL目前已发展到第五代。HAL-5 运用单独的生物意识控制算法和自主控制算法，使人的脑神经系统与机器人成为一个整体结构，并作为人体的一部分发挥相应的功能。HAL-5 利用肌电传感器实时采集人体运动信号，预测人体运动意图，控制外骨骼机器人与人体的协调运动。HAL-5采用电机驱动方式，产品重 15kg，动力源小巧、使用时间长，可应用于医疗康复、残疾人助力、灾害现场救援等多种场景。

  ③近年来，随着AI技术的更成熟，以及碳纤维等轻量化材料应用的不断推广，外骨骼机器人逐步从医疗康复的B端市场拓展到辅助行走领域的C端消费市场。

  结构方面，MO/GO 以始祖鸟的柔软透气的软壳裤 Gamma Pant 为基底，在裤腿里塞进一条重量不到 900 克的碳纤维外骨骼结构，骨骼内置电动马达，为佩戴者提供动力。

  功能方面，MO/GO拥有App，可分析佩戴者的步频步态，再借助AI算法让外骨骼“认腿”后达到动力自适应。爬坡时，可为佩戴者提供40%的助力，在下山时减轻佩戴者膝盖的负担，日常活动让佩戴者感觉轻了27斤。此外，MO/GO 通过电池来提供动力，佩戴者能够最终靠按钮调节开关和动力模式，最大模式下持续上坡续航达3小时，MO/GO在裤腰部有备用电池袋，可进行充电。

  国内公司中，2025年深圳肯綮科技、杭州程天科技的外骨骼机器人凭借景区助力爬山、价格低等备受关注。

  深圳肯綮科技推出的消费级登山机器人π，凭借轻巧酷炫的外观和智能 AI 算法，2025年春节期间在泰山景区火爆出圈。π融合了人体工学、动力、电子及 AI 算法等技术，可感知下肢运动趋势，并通过 AI 智能学习算法自动匹配行走习惯并及时输出助力，最大运动助力可达15Nm，有效减轻双腿负担。同时电池可更换，适合野外环境。

  外骨骼机器人技术在军事、医疗、民用等许多领域有着很好的应用前景：在军事领域，外骨骼机器人能使士兵携带更多的武器装备，其本身的动力装置和运动系统能够增强行军能力，有效提升单兵作战能力；在民用领域，外骨骼机器人能大范围的应用于登山、徒步、消防、救灾等需要背负沉重的物资而车辆又没办法使用的情况；在医疗领域，外骨骼机器人能用于辅助残疾人、老年人行走或康复运动。

  医疗领域是目前外骨骼机器人的核心应用场景之一。以下肢外骨骼机器人为例，其可以为不同损伤程度、处于不同康复阶段的患者，在康复训练或日常步行时，提供全方位的关节支撑、精准的多向限位保护、科学的正确步态引导以及恰到好处的发力辅助。 具体来看，下肢外骨骼机器人医疗场景使用范围主要包括：神经康复、肌肉骨骼康复、截肢者康复、术后康复。

  工业领域外骨骼机器人有效减轻工人体力消耗，提高工作效率。在劳动力短缺和成本上涨的背景下，外骨骼机器人在工业领域应用愈发广泛。在汽车制造、物流仓储、建筑施工等场景，工人需要频繁搬运重物，而外骨骼机器人可以为工人提供腰部、肩部等部位的助力，减轻工人的体力消耗，降低因长期重复劳动导致的工伤风险；并且能够使其更轻松地搬运重物，提高工作效率。例如，福特汽车与Ekso Bionics合作推出的EksoVest pro上肢外骨骼，采用 AI 算法实时调节助力强度，帮助工人完成高频率举重作业。

  工业领域目前仍以机械助力外骨骼机器人为主流。目前外骨骼机器人主要可分为机械助力与电助力两大类。在工业领域，由于电助力外骨骼机器人成本高昂且重量较大，普及仍存在一定难度；市面上常见的工业外骨骼机器人仍以机械助力为主，其轻便性特点显著，重量通常在 2-4 公斤之间且无需电池即可运行。

  全球外骨骼机器人市场规模快速增长，最近七年CAGR超 40%，C端市场空间广阔。根据Fortune Business Insights于2025年5月发布的数据，2024年全球可穿戴外骨骼机器人市场规模为17.6亿美元，2025-2032 年预计市场规模将从24.9亿美元增长至305.6亿美元，预测期内复合年增长率达到43.1% 。

  根据迈步机器人官网数据，中国外骨骼机器人市场规模从 2016年的0.03 亿元增长至2021年的4.4亿元，年复合增长率为171.19%。随着外骨骼机器人产品性能的提升和下游医疗需求的增长，预计 2025 年我国外骨骼机器人市场规模将达 42 亿元。

  外骨骼机器人C端市场空间广阔。从下游需求结构来看，医疗机构等B端市场是目前的商业化重点，随着人口老龄化加速、康复意识增强及国家对于康复需求的重视，C端市场未来市场空间广阔。

  外骨骼机器人下游应用场景较多，包括康复养老、工业助力、户外运动以及军事领域。未来随着外骨骼机器人智能化、轻量化水平、续航能力的提升，以及成本的进一步下降，全球行业有望持续高速增长。

  首先在康复领域，外骨骼机器人能够适用于病人的“康复训练”和“辅助行走”。尤其是对一些脑卒中（俗称中风）后偏瘫，脊髓损伤导致下肢无力的患者，通过外骨骼机器人康复训练，可以帮助患者维持关节活动度，防止关节挛缩，重塑神经系统，最终恢复正常行走能力。

  根据优脑察，目前全球每年新增脑卒中患者1700万人，我国每年新增脑卒中患者 250 万人，在存活的卒中患者中，约 3/4 留有不同程度的偏瘫等后遗症，部分病人丧失劳动能力和生活能力。根据赛亚生物科技，目前全球因脊髓损伤而致残的病患人数约有 2700 万，并且每年约有 25 万-50 万新增患者，当前我国脊髓损伤患者超过370万人，并且以每年9万人的速度增长。未来外骨骼机器人在医疗康复训练领域应用市场广阔。

  另外在养老领域，当前全球人口老龄化问题不断加剧，世界卫生组织预测，2020-2030年，全球 60 岁以上人口将从 10 亿人增加到 14 亿人。随着年龄增长，许多老人会出现关节疼痛、肌肉力量减弱等问题，导致行走困难。外骨骼机器人可以通过提供额外的支撑和动力，帮助老人更轻松地行走，减少关节负担，提高行走的稳定性和舒适性。

  此外，我国《“十四五”国家老龄事业发展和养老服务体系规划》提出，要促进老年用品科技化、智能化升级，加快人工智能、脑科学、可穿戴等新技术的应用。发展外骨骼康复训练、运动肌力和平衡训练等康复辅助器具。随着政策的支持和技术进步，未来外骨骼机器人在康养领域的渗透率有望持续提升。

  外骨骼机器人在工业领域用途广泛，例如汽车制造（装配线作业、车身搬运），物流仓储（货物搬运、货架操作），建筑施工（材料搬运、高空作业），石油化工（设备维护、管道铺设）等领域。该类行业的劳动强度大，外骨骼可以帮助从业者减轻负重，提升工作效率。

  根据2024年12月发布的第五次全国经济普查结果，我国第二产业（包括工业和建筑业）从业人数共达 1.65 亿人，其中工业领域 1.14 亿人（工业领域中，制造业 1.05 亿人），建筑业 5115.9 万人。我国工业领域从业人员众多，矿山、汽车、航天、电力、物流等领域劳动任务相对较重，看好我国外骨骼机器人在工业领域的渗透率提升。

  在户外运动领域，外骨骼机器人能用于辅助登山、越野跑、滑雪、野外探险以及一些极限运动等场景，帮助户外运动爱好者增强体能（增强力量和耐力，户外运动中能够完成更艰巨的任务）、减少受伤风险（分担身体的负荷，减轻关节和肌肉的压力，降低运动损伤的可能性）。2025 年“五一”假期，黄山、泰山等景区，游客穿戴外骨骼机器人辅助爬山已经火爆出圈。根据共研网预测，2026 年全球探险运动参与人数有望达到 13.6 亿人。根据中国旅游研究院，2024 年国内旅游人数 56.15 亿人次，同比增长 14.8%，2022年后保持提升态势。

  相比工业助力需求，户外运动爱好者对外骨骼机器人性能要求相对更高，未来随着头部厂商量产加速，以及 AI 技术的一直在优化、轻量化的持续推进和电池续航能力的提升，未来外骨骼在户外运动领域的渗透率有望持续提升。

  在军事应用领域，外骨骼机器人可明显提升士兵的单兵作战能力（加快行军速度；提升负重能力，增加单兵可携带的弹药量；还可以辅助士兵射击时保持稳定，提高射击精度），以及提高后勤保障效率（帮助士兵搬运弹药、医疗物资等，提高物资搬运效率）。外骨骼机器人在军事领域的应用前景广阔，能够有效提升军队的战斗力和保障能力。未来随着外骨骼机器人续航能力的提升和成本的下降，外骨骼在军事领域的渗透率有望进一步提升。

  目前，国内的外骨骼机器人行业公司大致可分为两类：一类是医疗行业公司，针对医疗康复训练推出康复级外骨骼机器人，主要解决患者行走困难等问题，例如翔宇医疗、伟思医疗、大艾机器人、程天科技等。另一类是主打消费级市场，主要聚焦户外运动人群，提供登山和徒步辅助功能，同时产品也可以用在工业助力、助老出行等领域，例如肯綮科技、程天科技、探路者等公司。

  当前，外骨骼行业上市企业包括振江股份、翔宇医疗、伟思医疗、精工科技、探路者等，已经有外骨骼机器人相关专利技术，或者正处于正式对外发布前的最后测试、打磨阶段，部分医疗领域公司已推出了康复专用机器人。其余多数初创企业仍处于早期或成长期阶段，虽然尚未登陆长期资金市场，但凭借在外骨骼核心算法、核心元器件领域的多年研发沉淀，已经正式推出了外骨骼产品，并在户外运动、工业助力、康复训练等场景商业化落地。2025年，较多初创企业的融资进程也在加速，未来有望借助资本力量，加速研发技术与市场布局，提升企业的综合竞争力。

  2025 年外骨骼机器人初创企业融资加速，有望进一步助力企业拓展产品线，以及核心技术升级，提升竞争力。同时也有望加速各机器人企业的量产时间，助力行业市场规模加速提升。

  傲鲨智能，在 2025 年 5 月 8 日获得数千万元的 B 轮融资，根据傲鲨智能官微，本轮融资将重点用于消费级外骨骼机器人产品线拓展、助力核心技术升级及全球化产业落地，进一步巩固其在工业与消费级市场的双轨竞争力。

  程天科技，在 2025 年 3 月获得近亿元的 B 轮融资，根据程天科技官微，本轮融资的资金将重点用于外骨骼技术研发迭代、脑机新产品研发注册、生产基地扩建以及全球市场拓展，逐步推动外骨骼机器人在康复养老与消费市场的应用落地，加速海内外渠道网络拓展，打造全球领先的外骨骼技术企业。

  程天科技成立于 2017 年，致力于核心算法与核心元器件在内的外骨骼机器人技术的研发，目前专注于康复与养老领域，通过结合人机交互技术、人工智能技术、数据分析以及云计算为医疗康养机构和个人用户更好的提供智能化产品和解决方案。

  2025年3月，程天科技完成近亿元 B 轮融资，本轮融资由惠山国控集团投资的锡惠国创基金领投，资金将重点用于外骨骼技术研发迭代、脑机新产品研发注册、生产基地扩建以及全球市场拓展，加速海内外渠道网络拓展。

  2025年4月，程天科技签约入驻无锡（惠山）人形机器人产业园，投资 1.5 亿元建设国内首个集研发、生产、检测全链条的智能外骨骼机器人产业化基地，有望逐步推动公司外骨骼机器人在康复养老与消费级市场的应用落地。

  公司主体业务包括医疗康养外骨骼、个人康养外骨骼、消费级外骨骼、核心元器件等产品。

  （1）悠行 UGO 康复外骨骼（机构版）：适用于脊髓损伤、脑卒中、下肢肌无力或其他神经系统疾病导致下肢运动功能障碍患者。主要使用在于医院康复科室和康复医疗机构，帮助能够下床活动的康复患者进行步行训练。

  （2）悠行 UGO 康复外骨骼（个人版）：适用于社区和家居场景的个人康复使用，设备采用机械固定和绑带保护设计，安全有保障。设备可根据使用者的身体参数进行手动刻度调节，使用简单易操作，非专业人员在学习后即可协助创带着使用设备做训练。

  有源外骨骼 GoGo：2025 年 5 月 8 日，公司推出 GoGo 外骨骼机器人，GoGo 是一款融合 AI 与智能控制技术的先进可穿戴机器人，依据人体工学设计,搭载动力系统与 AI算法,可以依据个人数据智能调节助力强度。能实时感知每一个动作,在抬腿、迈步的关键时刻提供精准助力，让登山徒步变得更轻盈,能有效减轻肌肉疲劳，降低关节压力。

  肯綮科技成立于 2015 年，聚焦消费级、工业级外骨骼，为非医用外骨骼领域产品品种类型最齐全、销售量、市场化、产业化程度领先的外骨骼企业。

  其中，消费级登山机器人π以其轻巧酷炫的外观及善解人意的 AI 算法在以泰山为代表的旅游景点赢得了广泛关注和好评，2025 年春节期间“泰山登山助力机器人火爆出圈”，获得主流媒体连续报导，可显示的总阅读量超 1 亿次。

  工业领域超轻便的腰部助力机器人 Q20 以其简洁智能赢得了客户的高度认可，已经在知名大型公司及养老院试用。

  国投泰康信托长期关注具身智能赛道，外骨骼机器人作为具身智能技术的重要应用方向，具有非常明显的投资价值。该行业是多学科交叉的前沿领域，以往在人机协同、自重控制、安全性与鲁棒性、产品成本、续航等方面存在技术痛点，近年来技术突破和产品创新驱动行业加快速度进行发展。随着AI技术日趋成熟，算法对外骨骼机器人的动作控制更加精细化。

  相比人形机器人，外骨骼机器人具有独特优势，更符合我国国情：在保留就业岗位、提升交互体验、减少伦理冲突等方面更易被使用者接受，尤其 “就业友好” 特性 —— 不取代人类员工，而是提升劳动者能力、减少劳动损伤 —— 使其在制造业等领域更易落地，能充分的发挥我国劳动力优势。

  外骨骼机器人在医疗、制造业、军工航天、消费品等多个下游场景存在刚需，应用前景广阔，市场规模有望与人形机器人相当。这些下业均获得政策、需求等方面的支持：养老领域迎来银发经济浪潮；人机一体化智能系统在工厂中逐步普及；户外运动领域对新设备品类接纳度高。第三方多个方面数据显示，外骨骼市场在规模和增速上均与人形机器人具备可比性。

  2025年，外骨骼机器人行业商业化进程加速，有望成为消费场景应用爆发元年。产品端，性价比持续提升，AI技术优化和轻量化材料应用推动产品体验升级；应用场景端，登山辅助等消费场景租赁模式兴起，配套服务日趋完善；企业端，初创企业融资加速，助力产品线拓展、核心技术升级和量产落地。未来，随技术持续进步、成本进一步下降及市场需求释放，外骨骼机器人行业将迎来快速地发展期。