作者:余柯 出品:机器人产业应用
如果说2024年是具身智能(Embodied AI)的“元年”,那么2025年就是这场战争进入“深水区”的关键节点。当炫酷的演示视频不再能轻易打动资本市场,全球科技巨头与独角兽们纷纷将目光转向了更底层的护城河——专利。从特斯拉Optimus的暴力美学,到Figure AI的硅谷设计,再到中国玩家宇树科技(Unitree)和小米的快速突围,一场关于“身体”与“大脑”的知识产权圈地运动正在悄然爆发。在这场看不见硝烟的战争中,谁在裸泳,谁又在构建真正的技术壁垒?
核心要点
•特斯拉精关节,Figure卡场景,美国定标准
• 宇树、小米堆专利压成本,中国拼规模
• 谁先低价量产并专利护城,谁赢
01
特斯拉 Optimus:用“造车逻辑”重塑钢铁之躯
在专利布局上,特斯拉展现出了马一斯克一贯的“第一性原理”:既然现有的零件不好用,那就重新发明。特斯拉的核心壁垒,建立在对执行器(Actuator)——即机器人“肌肉”的极致优化上。
膝关节的“暴力美学”
人形机器人要实现像人类一样的深蹲和跳跃,膝关节是机器人各部位中受力最大的部分。特斯拉在最新的专利(WO2024073135A1)中,展示了一种基于行星滚柱丝杠的线性驱动膝关节。
这并非简单的堆料。专利图纸显示,特斯拉设计了一套精妙的三角连杆机构。当电机推动丝杠直线运动时,连杆会像杠杆一样放大力量。这种设计让Optimus只用一个小体积电机,就能爆发出足以支撑深蹲的巨大扭矩。这实际上是将汽车工业的精密制造能力“降维打击”到了机器人领域——它在告诉对手:没有这种级别的垂直整合能力,你们造不出这样高效率的关节。

灵巧手的“阳谋”
如果说腿部是为了走得稳,那么手部就是为了干得精。马斯克在2025年透露Optimus的目标是搭载50个执行器的灵巧手。相关的专利布局显示,特斯拉正在试图解决“高密度驱动”的难题:如何在一个手掌大小的空间里,塞进几十个电机和传动钢索,同时还要布满触觉传感器?这不仅是机械设计的挑战,更是量产工艺的噩梦。
02
Figure AI:硅谷的“产品经理”思维
与特斯拉的“重工业”风格截然不同,估值近400亿美元的Figure AI走的是典型的硅谷精英路线:重设计、重交互、轻资产。
并没有海量专利,但有“关键一招”
查阅Figure AI的专利库,你会发现其数量并不多,但每一项都切中商业化的痛点。例如,其核心专利之一是关于躯干与髋部的几何结构。他们设计了一种能实现170度腰部扭转的机械结构。
这听起来似乎不那么“黑科技”,但在实际的仓库搬运场景中,这却是一个天才般的设计。如果机器人需要转身取货,传统的做法是双脚挪动,既慢又费电;而Figure的设计让机器人可以像人一样“扭腰”就够着身后的箱子。这种对工作效率(Cycle Time)的极致追求,体现了Figure AI深厚的产品落地思维。

定义“机器人的脸”
Figure AI的另一项授权专利(US12403611B2)保护了其标志性的面部设计:一块集成OLED屏幕的曲面面罩。这不仅仅是为了好看,更是为了定义未来人机交互的安全标准——让工人一眼就能看出机器人“在看哪里”、“想做什么”。
03
宇树科技(Unitree):从“卷硬件”到“卷大脑”的进化
如果说从前的宇树是以“机器狗”闻名的硬件狂魔,那么2025年的宇树正在通过新专利宣告其向“AI原生”公司的转型。
核心专利曝光:让机器人像生成图片一样生成动作
宇树近期公布的一项重磅专利——“基于扩散策略的机器人交互控制方法”(专利公开号:CN118927056A),揭示了其在具身智能算法上的野心。
这项技术的核心逻辑借用了AI绘画(如Stable Diffusion)的原理。简单来说,传统的机器人控制是写死代码:“如果看到障碍物,向左转30度”。而宇树的扩散策略(Diffusion Policy)则是让机器人“脑补”出动作。机器人会根据当前的传感器数据,像生成图片一样,从一团随机噪声中“生成”出一条完美的运动轨迹。这使得宇树的G1机器人能够极其流畅地应对推搡、湿滑地面等未知干扰,实现了真正的“小脑”智能。

硬件护城河:中空电机
在硬件端,宇树依然保持着统治力。其专利库中大量的中空轴关节电机专利,展示了如何将减速器、线路和散热系统全部集成在电机内部。这种“甜甜圈”式的中空设计,不仅让机器人关节可以360度无限旋转(线缆不会缠绕),还极大地降低了整机厚度。
04
小米 CyberOne:用“造车材料学”降维打击
小米的打法带有浓重的集团战略色彩。雷军系的“人车家全生态”,让小米在机器人制造工艺上拥有了独特的优势。
“泰坦金属”与压铸专利
当其他玩家还在纠结如何组装零件时,小米直接掏出了材料学专利。根据国家知识产权局信息,小米汽车与上海交大联合申请了“一种压铸镁合金及其制备方法”(CN119843127A)。
这项专利描述了一种含有镧(La)和铝(Al)的特殊镁合金,配合小米的9100吨级超级压铸机,可以将机器人躯干从几十个零件变成一次成型的整体。这不仅让机器人骨骼更轻、更硬,更重要的是将生产效率提升了数倍。这是典型的“降维打击”——用造汽车的供应链来造机器人,成本优势不言而喻。
灵巧手的技术“输血”
值得注意的是,近期小米招聘了前特斯拉Optimus团队的灵巧手专家,并随后在2025年初新增了关于机器人手部触觉感知的相关专利。这表明小米正在补齐其在精细操作上的短板,试图将CyberOne从“全尺寸手办”进化为能进厂打螺丝的劳动力。
05
数据真相:专利数量背后的秘密
为了更客观地看清战局,我们整理了2024-2025年主要玩家的专利数据概况。虽然专利数量并不完全等同于技术实力,但它能反映出企业的研发活跃度和战略方向。

数据洞察:
从统计数据来看,中国企业(小米、宇树)在专利申请的总量上占据了明显优势,这得益于中国庞大的供应链创新需求。但在核心的基础物理层创新(如特斯拉的丝杠设计)和顶层的人机交互定义(如Figure的设计)上,美国企业依然保持着极高的质量。
简单来说:美国玩家在定义“什么是完美的机器人”,而中国玩家在解决“如何便宜地造出一台机器人”。
06
结语
在这场具身智能的竞速中,我们看到了两种截然不同的“筑墙”方式。
西方玩家如特斯拉和Figure,倾向于构建“认知智能+精密制造”的高墙,试图打造完美的通用劳动力,用极致的单机能力征服市场。而中国玩家如宇树和小米,则在构建“群体智能+极致成本”的宽墙,通过算法的快速迭代(如扩散策略)和工业制造能力的溢出(如一体化压铸),力图让机器人像智能手机一样普及。
2025年,随着宇树的算法专利公开和小米的材料学落地,中国玩家正在从“跟随者”向“破局者”转变。这场战争的终局,或许不在于谁的机器人能跳得更高,而在于谁能率先把BOM(物料清单)成本压低到与一辆经济型轿车持平,并拥有足够厚的专利装甲来防御未来的竞争。