北國咨觀點 | 集成電路技術演進與范式融合系列研究之六——具身智能芯片產業的發展現狀及給北京帶來的啟示
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北京國際工程咨詢有限公司
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2026-06-24
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具身智能作為實現通用人工智能的重要路徑之一，已成為科技競爭新高地、未來產業新賽道、經濟發展新引擎，發展潛力大、應用前景廣。芯片是具身智能實現實時感知、決策與執行閉環的核心算力基座，直接決定系統響應速度、運行穩定性與智能化水平。北京作為我國集成電路產業重要高地與創新策源地，具備發展具身智能芯片的良好基礎。本文系統梳理了當前具身智能芯片產業發展現狀、趨勢以及面臨挑戰，并結合北京實際提出針對性發展建議。
一、芯片在具身智能領域的核心價值及主要類別
具身智能系統由核心算力芯片、感知傳感器、運動執行部件、能源管理組件等關鍵部分組成，其中，芯片貫穿感知、計算、控制、供能全流程，是支撐系統高效運轉的核心底座。在具身智能人形機器人領域，芯片是核心硬件基礎與算力中樞，可支撐人形機器人開展感知、決策和物理交互，直接決定機器人智能水平。摩根士丹利數據顯示，當前半導體在人形機器人整機物料成本中占比為4%-6%，預計2045年將提升至24%。在人形機器人半導體內部成本結構中，AI處理器占比達67%，預計2045年占比將超90%，同期人形機器人半導體市場規模有望達到3050億美元。
從功能架構劃分來看，具身智能芯片主要包括五大類別：承擔多模態推理、環境理解與任務規劃的“大腦”中央控制器；負責微秒級硬實時運動控制、動態平衡與關節協同的“小腦”控制器；支撐端側實時感知與動態推理的專用AI推理加速器；實現視覺、觸覺、力覺、慣性等多模態感知交互的智能傳感器以及保障系統穩定供能與能耗優化的電源管理芯片。
二、具身智能芯片產業現狀
當前，具身智能芯片產業進入快速發展階段，產業生態逐步完善，各類市場主體積極布局，技術與應用持續迭代升級，具體如下：
（一）“大腦”主控芯片兩條路徑并行發展，自動駕駛企業同步布局
“大腦”中央控制器作為具身智能核心算力載體，目前已形成通用高性能異構計算平臺與定制化ASIC兩類成熟產品供給。國際上，英偉達、高通、英特爾等企業依托通用計算生態推出通用型SoC芯片，特斯拉聚焦人形機器人專屬場景推出自研專用主控芯片，兩類路線均已實現產品落地與場景驗證。國內企業現階段以通用路線布局為主，地平線、華為昇騰、瑞芯微、黑芝麻智能等推出系列化主控產品，北京地平線旭日5系列作為專為人形機器人設計的SoC芯片，已成為國產代表性產品。此外，由于具身智能和自動駕駛在技術實現路徑上一脈相承，算法與零部件可實現高度復用，因此具身智能大腦芯片的研發迭代，與自動駕駛芯片具備極強的技術關聯性與復用性。特斯拉、地平線等國內外企業，均依托現有成熟的自動駕駛技術積淀，拓展布局具身智能大腦芯片領域。
表1?中央控制器（大腦）國內外主要企業情況（不完全統計）
表格信息來源：北國咨根據公開資料整理（截至2026.5）
（二）“小腦”運動控制芯片供給成熟，國產化水平穩步提升
“小腦”運動控制器以專用MCU、DSP架構為核心，重點滿足微秒級硬實時控制需求，整體產業成熟度較高。國際上，意法半導體、德州儀器、恩智浦等企業憑借其在車用、工業MCU領域的技術積累優勢，其具身智能相關產品依舊占據主流市場；國內先楫半導體、極海半導體、雅特力等企業形成穩定供給能力，北京兆易創新相關產品在運動控制領域已實現廣泛商用。據36氪研究院數據，目前人形機器人控制器國產化率已達50%，中低端運動控制芯片基本實現自主配套，高端高動態控制芯片仍需持續突破。
表2?運動控制器（小腦）國內外主要企業情況（不完全統計）
表格信息來源：北國咨根據公開資料整理（截至2026.5）
（三）專用AI推理加速芯片多元布局，國內供給體系逐步形成
專用AI推理加速器主要服務于端側感知、視覺處理與動態推理等任務，是具身智能算力體系的重要組成部分，目前國內外均形成多路線、多類型產品布局。國際上，谷歌、英特爾等企業推出成熟商用方案，可滿足機器人場景實時加速需求。國內企業聚焦邊緣計算、低時延響應等方向加快研發，愛芯元智、云天勵飛等推出面向機器人的專用加速芯片。北京地區輝羲智能、奕斯偉計算、清微智能、寒武紀等企業相關產品已形成一定產業基礎。
表3?專用AI推理加速器國內外主要企業情況（不完全統計）
表格信息來源：北國咨根據公開資料整理（截至2026.5）
（四）傳感器國產化相對薄弱，成為產業鏈關鍵短板
傳感器是具身智能感知交互的核心入口。據36氪研究院數據，傳感器在人形機器人整機成本中占比超過15%。國際上，博世、SynTouch、意法半導體等企業已實現智能傳感器批量供應；國內企業在視覺、慣性傳感等領域實現部分突破，但高端力傳感器、電子皮膚（柔性觸覺傳感器）等產品仍高度依賴進口。36氪研究院統計，力傳感器國產化率不足10%，電子皮膚柔性電路良率僅30%左右，尚不具備大規模商業化量產條件。北京在視覺模組、dToF、觸覺傳感領域已有布局，擁有藍點觸控等六維力傳感器頭部企業，但本地規模化量產能力仍有待加強。
表4?傳感器國內外主要企業情況（不完全統計）
表格信息來源：北國咨根據公開資料整理（截至2026.5）
（五）電源管理芯片配套成熟，國產化供給能力較強
電源管理芯片（PMIC）作為人形機器人電池相關環節的核心配套器件，承擔系統供能、穩壓、能耗管控功能，技術成熟度高、產業鏈配套完善，是具身智能芯片中國產化推進較快的環節。國際上，德州儀器、ADI等企業保持技術領先；國內圣邦微、芯海科技、成都華微等企業實現規模化出貨。36氪研究院數據顯示，我國人形機器人電池相關環節國產化率已達80%。目前，北京企業圣邦微形成高集成PMIC產品供給，松延動力實現芯片與電源方案垂直整合，可滿足機器人多場景穩定供能需求。
表5?電源管理芯片（PMIC）國內外主要企業情況（不完全統計）
表格信息來源：北國咨根據公開資料整理（截至2026.5）
（六）政策標準體系加快完善，我國產業發展環境持續優化
我國將具身智能納入未來產業重點支持方向，連續兩年寫入政府工作報告，并在“十五五”規劃中作出系統部署。2026年工信部等八部門印發專項行動文件，全國首個人形機器人與具身智能標準體系正式發布，明確算力指標、大小腦架構、協同響應時間等關鍵要求。上海、深圳、蘇州、杭州等地相繼出臺專項政策，圍繞芯片研發、場景落地、資金扶持、人才引育等方面強化保障。北京海淀作為具身智能產業先行區，率先出臺全國首個具身智能三年行動方案；北京經開區推出“具身智能十條”，全國首創數據采集實訓場獎勵、二次開發社區支持、“打樣券”、人形機器人銷售補貼、供應鏈響應平臺支持等支持措施。
三、具身智能產業發展趨勢及我國面臨的挑戰
從發展趨勢看，目前具身智能產業呈現以下特點：
一是芯片專用化與場景適配水平持續提升，行業技術路線在應用迭代中逐步收斂。二是機器人整機企業向上游芯片環節延伸布局成為主流，軟硬件一體化、全棧技術整合成為構建核心競爭力的關鍵方向。三是傳感器由被動采集向集成局部推理能力的智能感知單元加速升級，多傳感器融合與協同開發成為行業常態。
從我國產業發展來看，目前存在以下幾項挑戰：
一是高端“大腦”芯片供給能力薄弱。國內企業多以通用算力芯片布局為主，面向人形機器人場景的專用定制化芯片產品偏少，高端算力架構、底層設計工具鏈、適配生態與國際先進水平存在明顯差距。高端人形機器人主控方案仍高度依賴海外廠商產品，自主替代進程相對緩慢，整體對外依存度偏高，難以完全支撐具身智能產業規模化、自主化發展需求。
二是高端傳感器短板突出。我國在六維力傳感器、高精度觸覺傳感器等關鍵器件國產化率較低，電子皮膚等產品良率不高，是產業鏈自主可控較為薄弱的環節。根據36氪研究院數據，我國目前六維力傳感器精度僅為±2%，低于海外產品±0.5%的精度水平，且標定周期長達3個月，為海外產品的3倍，性能與效率差距顯著。
三是產業鏈上下游聯動銜接不夠緊密。我國芯片設計、傳感器研發、機器人整機、算法模型等主體各自布局較多，常態化聯合攻關、產品互適配、場景共驗證的協同機制尚不健全。行業缺乏有效統籌引導，部分企業扎堆布局同類型通用芯片和中低端感知器件，同質化競爭、重復研發與分散投入現象較為明顯，資源配置效率不高，難以形成產業鏈抱團發展、優勢互補的良性格局。
四、對北京的建議
（一）錨定核心技術布局，強化專項研發攻關
圍繞具身智能“大腦”控制器、運動控制芯片、智能傳感器、專用AI推理加速器等核心產品，依托北京現有政策體系，統籌推進具身智能關鍵環節產業化布局。例如，在傳感器領域，引導本市本土主控芯片、機器人整機及傳感器企業開展協同研發，助力高端傳感器智能化迭代升級。同時，設立專項研發及產業化扶持資金，對高端傳感器等研發項目加大支持力度，著力推動核心產品技術突破與應用落地。
（二）深化跨產業協同融合，推動芯模一體適配發展
充分發揮北京集成電路、人工智能產業的基礎優勢，推動具身智能產業與智能駕駛SoC、車載主控芯片領域深度聯動、技術復用，實現跨賽道創新資源互通共享。引導本地具身智能本體企業優先選用北京自研量產芯片、適配本土大模型成果，以市場應用反哺硬件與算法迭代升級。支持北京大模型企業與機器人整機研發主體深度合作，圍繞視覺-語言模型（VLM）、視覺－語言-動作模型（VLA）及具身專用基礎模型開展聯合攻關與定制化適配，搭建芯片、大模型、整機應用緊密銜接、協同共進的產業生態，持續強化北京在具身智能領域的創新引領能力。
（三）完善產業要素保障，健全具身智能芯片產業生態
立足北京產業基礎，開展具身智能芯片領域定向人才培養，通過校企聯合培養等方式，實現核心技術突破與專業人才供給雙向賦能。此外，強化資金要素支撐，完善科技金融服務機制，引導社會資本投向領域內硬科技初創企業與研發項目。加快公共服務能力建設，不斷提升共性技術平臺支撐、產業資源對接等服務能力，持續完善具身智能芯片產業發展生態。
作者介紹
沈?叢
咨詢師
長期深耕于集成電路領域，曾參與北京市集成電路產業發展研究、北京市集成電路創新平臺研究等工作，同時承擔多項政府及企業委托的產業研究與項目咨詢任務。
編輯：張 華?
審核：趙佳菲?