外骨骼机器人行业正处商业化前夜，医疗和民用领域成为最主要应用场景

1、外骨骼机器人发展迅速，行业规模发展迅速

外骨骼（exoskeleton）原指为生物提供保护和支持的坚硬的外部结构，外骨骼机器人（exoskeleton robot）是一种结合了人的智能和机器人机械能量的人机结合可穿戴装备，可将人体感觉、思维、运动等器官与机器的感知系统、智能处理中心、控制执行系统相结合，从而达到改善人体物理机能、提高身体素质等目的。

根据结构部位，外骨骼机器人可以分为上肢外骨骼和下肢外骨骼，也可以进一步细分为膝关节、肩部、腰部、足踝部等部位外骨骼。根据应用领域，可以分为行动助力、医疗康复、军事用途、工业用途等功能差异的具体领域。根据能源供给，可以分为有源外骨骼和无源外骨骼。

外骨骼机器人分类

资料来源：公开资料整理

目前，外骨骼机器人在技术方面存在人机协同、自重问题、安全性与稳定性等问题，另外产品成本高昂、续航较短、训练时间长等方面存在挑战：

（1）人机协同问题：外骨骼需平衡机械结构刚性与人体软组织顺应性，绑带压力分布不均易引发皮肤摩擦损伤，且关节自由度与人体运动学不匹配可能导致运动干涉，需通过仿生材料、柔性驱动和自适应阻抗控制技术解决。

（2）自重问题：穿戴外骨骼的目的就是省力，若自重过重会适得其反。当前电机重量在外骨骼整机重量的占比较高。如何创新电机，使更小重量、体积的电机输出更高的力矩，提升功率密度是行业的难题。

（3）安全性与稳定性：部分特殊场景对外骨骼故障率的容忍几乎为 0。比如工人穿着外骨骼高空爬塔作业时，如果设备出故障，会引发重大安全事故。使用外骨骼的场景大多是安全敏感场景，当使用者已经依赖外骨骼后，一旦故障失灵，不慎摔倒，后果将非常严重。

（4）成本问题：外骨骼的高性能芯片（如支持端侧机器学习算法的双核微控制器）、高精度传感器（肌电/惯性传感器）及精密减速器（谐波/行星减速器）等关键组件依赖进口或定制开发，导致硬件成本占比超 60%，万元级产品仍面临降本压力。

（5）续航问题：传统锂离子电池难以满足外骨骼机器人连续工作 6 小时以上的需求，而增大电池容量会导致重量显著增加，影响穿戴舒适性。

（6）训练时间问题：意图识别算法需融合多模态传感器数据并适配个体运动特征，导致初始训练周期较长，并且基于神经重塑原理的康复训练需高频次高强度重复动作，才能有效刺激中枢神经功能重建，对患者依从性提出极高要求。

外骨骼机器人发展情况大概可以分为以下三个阶段：

（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技术研发和市场化。

1980 年代，美国的退役军人 Monty Reed 研发了 Lifesuit Exoskeleton 外骨骼机器人，可以帮助残疾人行走。

1990 年代，Dick 与 Edwards 研发了 Spring walker 下肢外骨骼设备，能够增强跳跃高度。

（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，既降低了生产成本，也提高了穿戴者行走跑步等运动性能，产品应用范围也发展至军用、医疗、民用、工业等多个领域。

2000 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，采用液压驱动，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。

2004 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。

近年来，随着 AI 技术的更加成熟，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。2024 年，Skip 公司（创始团队来自谷歌）联合始祖鸟推出一款新型的可穿戴设备：裤外骨骼 MO/GO。作为“世界上第一个动力服装”，MO/GO 瞬间火爆全网，在 24 年 8 月开始接受预定，售价 4500 美元（约 3.3 万元）。同时也推出 8 小时租赁服务，一次 80 美元（约600 元）。前两批 MO/GO 已经在一周内被预订一空。

根据相关数据，截止2024年全球外骨骼机器人市场规模约为17.6亿美元，预计到2032年将达到305.6亿美元，复合增速超过40%。

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我国外骨骼机器人发展始于21世纪初，2000 年开始，清华大学、浙江大学等高校和科研机构开展外骨骼相关研究，2013 年我国首部外骨骼装置“单兵负重辅助系统”在军工领域诞生；2017 年开始商业化：工业运输方面，京东在 2018 年“618”活动期间为员工配备铁甲钢拳外骨骼机器人辅助搬运，希望提高员工工作效率；医疗方面，2017-2018 年，傅利叶智能、迈步机器人等初创企业开始进入康复外骨骼机器人领域，北京大艾的产品于 2018 年获批国内首个 NMPA 注册证，标志着医疗康复领域开始商业化。截止2024年，我国外骨骼机器人市场规模约为23.89亿元，预计2025年将达到42.2亿元。

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2、医疗领域成为最大应用领域，户外等民用领域亦逐渐兴起

根据观研报告网发布的《中国外骨骼机器人行业现状深度分析与投资前景预测报告（2025-2032年）》显示，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。

资料来源：观研天下数据中心整理

下肢外骨骼机器人医疗场景使用范围主要包括：

（1）神经康复：对于因中风、脊髓损伤或其他神经系统疾病导致行走困难的患者，下肢外骨骼机器人可以为患者提供稳定的支撑和行走助力，帮助他们恢复或改善行走功能。

（2）肌肉骨骼康复：对于因骨折、关节炎或其他肌肉骨骼疾病导致行走受限的患者，下肢外骨骼机器人可用于促进肌肉恢复和增强关节活动度，加速康复进程。

（3）截肢者康复：对于截肢者，下肢外骨骼机器人可以配合假肢使用，提供稳定的支撑和行走助力，帮助截肢者更好地适应和行走。

（4）术后康复：对于术后康复者，下肢外骨骼机器人可用于预防跌倒、提高行走能力和促进康复。此外，下肢外骨骼机器人通常配备有多种传感器和监测系统，可以实时监测患者的步态、肌肉活动和运动表现等数据。这些数据可以为医生的康复评估提供依据，帮助他们制定更精准的康复计划。

根据国家统计局数据，近年来我国 65岁及以上人口数量逐年增长，从 1990 年的 6368 万人增长至 2024 年的 22023 万人，65 岁及以上人口占比从 1990年的 5.6%增长至 2024 年的 15.6%，老龄化进程加快，由于老年人多发慢性病或行动不便，伴随而来的是医疗康复和助行的需求增长。

资料来源：国家统计局，观研天下数据中心整理

从生命周期来看，目前外骨骼机器人处于商业化前夜。

在产品端，AI 技术的进步提升了外骨骼机器人的智能化水平，外骨骼机器人可以更加精准的判断人类行走意图，计算所需的关节力矩，并通过驱动器精确地提供辅助动力。而且，碳纤维、铝合金等材料的应用也助力外骨骼进一步轻量化，既提高了舒适性，也提高了续航能力。此外，机器人供应链的逐渐成熟以及新型复合材料的使用也降低了生产成本和产品价格，提升了外骨骼机器人的性价比。

应用场景端，登山辅助应用场景租赁模式兴起，配套服务较为完善。25 年五一，黄山、泰山、华山、庐山等景区均推出外骨骼机器人辅助爬山服务。例如，泰山景区在红门、中天门和南天门设立了 3 个租赁点，并在外骨骼机器人中增加了紧急呼救、景点讲解等功能，配套服务已较为完善。

资料来源：观研天下数据中心整理

此外，从融资端来看，根据企查查数据，2016 年至今，国内外骨骼机器人领域融资事件累计 52 起，投资主体呈现多元化，包括张江科投、浦东资本等政府背景机构，以及彬复资本、敦鸿资产等市场化投资机构，体现了市场对外骨骼机器人市场规模前景和企业成长潜力的看好。2025 年以来融资进程显著提速，仅半年时间就有 5 起融资，代表性案例包括傲鲨智能于 5 月 8 日完成数千万元 B 轮融资，资金重点投向消费级产品多元化、核心算法优化及全球化布局；程天科技于 3 月获近亿元 B 轮融资，资金将用于外骨骼技术迭代、脑机接口研发、生产基地扩建及海外市场开拓。（YM）