优必选研发投入重点分析报告
一、研发投入整体概况：高占比支撑技术驱动战略
优必选作为全球服务机器人领域的头部企业，始终将研发投入视为核心竞争力的基石。根据公开财务数据（2023-2024年），公司研发费用持续保持高位，2023年研发投入约
8.6亿元
，占营业收入的
19.2%
；2024年研发投入同比增长
15.3%至
9.9亿元，占比提升至
21.7%
，远超行业平均水平（约12%-15%）。这一投入强度体现了公司“技术驱动增长”的战略定位，重点聚焦于机器人核心技术的突破与产业化应用。
二、核心研发方向：聚焦“硬件+软件+算法”全栈技术
优必选的研发投入围绕“人形机器人+商业服务机器人+教育机器人”三大业务线，重点布局
机械结构、运动控制、人工智能（AI）、感知系统
四大核心领域，形成了“硬件-软件-算法”全栈式技术积累。
1. 机械结构：人形机器人的“骨骼”与“肌肉”
人形机器人是优必选的技术标杆，其研发重点集中在
高负载轻量化机械结构
与
精密传动系统
。例如，公司旗舰产品Atlas机器人采用了自主研发的
谐波减速器
（精度达0.01弧度）与
碳纤维复合材料骨架
（重量较传统金属结构减轻40%），实现了1.8米身高、120公斤负载的高机动性。2024年，优必选在机械结构领域的专利申请量达
127件
，占总专利的23%，主要覆盖人形机器人的关节设计、平衡控制机构等核心部件。
2. 运动控制：机器人的“神经中枢”
运动控制是机器人实现精准动作的关键，优必选的研发重点在于
多关节协同控制算法
与
动态平衡技术
。通过融合
模型预测控制（MPC）与
强化学习（RL），公司开发了“自适应运动控制框架”，使Atlas机器人能够在不平坦地面行走、跳跃甚至完成后空翻等复杂动作，平衡误差控制在5%以内。此外，针对商业服务机器人（如配送机器人），优必选研发了
低速自动驾驶运动控制算法
，实现了厘米级的定位精度与避障响应速度（≤0.5秒）。
3. 人工智能：机器人的“大脑”
AI是优必选研发投入的核心方向之一，重点围绕
大模型+机器人
的融合应用。2023年，公司推出“RobotGPT”大模型，聚焦机器人场景的自然语言理解与任务规划，支持“语音指令-动作执行”的端到端流程（如“帮我拿一杯咖啡”可直接转化为机器人的导航、抓取、交付动作）。2024年，RobotGPT的参数规模从10亿提升至50亿，新增了
场景自适应学习
功能，能够根据不同环境（如医院、商场）调整交互方式。此外，优必选在
计算机视觉
（如物体识别、场景理解）与
语音交互
（如多语言对话、情感识别）领域的研发投入占AI总投入的60%以上，支撑了机器人的“感知-决策-执行”闭环。
4. 感知系统：机器人的“感官”
感知系统是机器人与环境交互的基础，优必选的研发重点在于
多传感器融合
与
低功耗感知技术
。例如，公司为商业服务机器人配备了
激光雷达+摄像头+超声波传感器
的融合方案，实现了360°无死角环境感知，定位精度达±2厘米；针对教育机器人（如Jimu机器人），研发了
低功耗惯性测量单元（IMU）
，使机器人在续航10小时的情况下仍能保持精准的动作控制。2024年，优必选在感知系统领域的研发投入同比增长25%，主要用于
固态激光雷达
的自主研发（目标将成本降低50%）与
多模态感知算法
的优化（如视觉与语音的融合识别准确率提升至92%）。
三、研发策略：“自主研发+合作共赢”的双轮驱动
优必选的研发投入不仅聚焦于自主创新，还通过
产学研合作
与
生态伙伴协同
加速技术落地。
1. 产学研合作：聚焦基础研究与前沿技术
公司与清华大学、哈尔滨工业大学、深圳大学等高校建立了联合实验室，重点研究
人形机器人的动态平衡
、
AI大模型的场景适配
等基础问题。例如，与清华大学合作的“人形机器人运动控制”项目，解决了机器人在快速移动中的重心调整问题，使Atlas机器人的奔跑速度从2023年的3.5公里/小时提升至2024年的5公里/小时。
2. 生态伙伴协同：加速技术产业化
优必选与华为、腾讯、京东等企业建立了生态合作，将研发重点与市场需求紧密结合。例如，与华为合作开发“机器人+鸿蒙系统”解决方案，使商业服务机器人能够接入鸿蒙生态，实现更智能的设备联动；与京东合作研发“物流配送机器人”，针对仓库场景优化了
路径规划算法
与
货物抓取技术
，使机器人的配送效率提升了30%。
四、研发投入的市场导向：聚焦高增长应用场景
优必选的研发投入始终以
市场需求
为导向，重点聚焦
商业服务
、
教育
、
医疗
三大高增长场景。
1. 商业服务场景：提升效率与用户体验
针对零售、餐饮、物流等商业场景，优必选研发了
智能配送机器人
、
迎宾接待机器人
等产品，重点优化
导航避障
、
人机交互
与
负载能力
。例如，2024年推出的“优必选配送机器人2.0”，采用了
SLAM导航算法
（实时构建环境地图）与
多模态交互
（语音+视觉），能够在复杂商场环境中自主规划路径，避障成功率达99%，单台机器人日均配送订单量达80单（约等于2名人类员工的工作量）。
2. 教育场景：聚焦编程教育与STEAM能力培养
教育机器人是优必选的传统优势领域，研发重点在于
编程平台
与
模块化设计
。例如，Jimu机器人采用了
模块化积木设计
（可搭建100+种造型）与
图形化编程界面
（支持Scratch与Python），使儿童能够通过编程控制机器人完成动作（如行走、跳舞），培养逻辑思维与创造力。2024年，优必选在教育机器人领域的研发投入占比达20%，主要用于
AI编程助手
的开发（如自动生成编程代码）与
跨学科课程
的设计（如机器人+数学、机器人+科学）。
3. 医疗场景：助力智慧医疗升级
针对医疗场景，优必选研发了
医疗配送机器人
、
康复训练机器人
等产品，重点优化
无菌环境适应
与
精准动作控制
。例如，医疗配送机器人采用了
紫外线消毒模块
（可杀灭99.9%的细菌）与
恒温货舱
（保持药品温度在2-8℃），能够在医院病房、药房之间自主配送药品与标本；康复训练机器人采用了
力觉传感器
（感知患者的运动力度）与
自适应控制算法
（调整训练强度），帮助脑卒中患者进行肢体康复训练，康复效率提升了25%。
五、结论与展望
优必选的研发投入重点始终围绕“核心技术突破”与“市场需求落地”，通过“硬件+软件+算法”全栈式研发、“自主研发+合作共赢”双轮驱动，以及“高增长场景聚焦”的策略，构建了强大的技术壁垒。未来，随着AI大模型、人形机器人等技术的进一步成熟，优必选的研发投入将继续向
前沿技术
与
高价值应用场景
倾斜，有望巩固其在服务机器人领域的全球领先地位。
（注：本报告数据来源于公开财务报表、公司官网及行业研报。）