目录
- 执行摘要：即将进入主流应用的四足外骨骼
- 市场格局2025：关键参与者、地区和行业垂直领域
- 技术里程碑：传感器、执行器和人工智能的整合
- 用例扩展：从制造车间到医疗康复
- 竞争分析：公司创新与合作伙伴关系（例如，boston-dynamics.com，unitree.com）
- 投资与融资趋势：资本增厚增长的地方
- 监管前景：标准与安全协议（例如，ieee.org，asme.org）
- 市场预测：收入、单位销售与2030年的复合年增长率
- 挑战与障碍：技术、伦理与应用障碍
- 未来展望：新兴技术与2030年的预测
- 来源与参考文献
执行摘要：即将进入主流应用的四足外骨骼
四足外骨骼技术正迅速从实验原型转向准备主流应用的实用平台。到2025年，该领域受益于机器人技术、驱动与人工智能的重大进展，这使得更具适应性、稳健性和用户友好的设计成为可能，适用于工业和医疗的应用。主要参与者正专注于增强移动辅助、载荷承载能力和环境适应性，以应对不平坦地形的独特挑战，并支持不同程度的行动障碍用户。
近年来，多家开创性组织展示了可操作的四足外骨骼。波士顿动力继续完善其四足机器人平台，专注于稳定性、动态行走和载荷处理。虽然他们的旗舰“Spot”机器人本质上不是外骨骼，但其底层技术——如先进的本体感知、地形映射和实时步态调整——直接影响着外骨骼的发展，为能源效率和障碍物应对提供了关键见解。
在医疗和康复领域，赛博特宣布了围绕多肢辅助设备的研究，基于其知名的HAL外骨骼系列。其正在进行的项目旨在集成四足结构，以增强稳定性和支持，特别是在儿童和老年人群体中，预计在未来两年内进行试点研究和有限的临床部署。
工业应用也正在蓬勃发展。萨科斯科技与机器人公司正在积极探索四足外骨骼配置，以应对危险或恶劣环境中的人工物资处理和物流挑战。他们最近与国防和建筑部门的合作伙伴开展合作，预计到2025年底将推出现场准备好的原型，专注于增强人类的移动性并降低伤害率。
展望未来，四足外骨骼的前景标志着跨行业合作和快速迭代的加深，模块化架构、AI驱动的自适应控制和轻量材料预计将定义下一波产品。监管参与正在加剧，因为组织希望标准化安全和性能基准。到2027年，预计在选定的康复诊所、物流中心和特种军事单位中将实现主流应用，为更广泛的社会影响和商业可行性奠定基础。
市场格局2025：关键参与者、地区和行业垂直领域
到2025年，四足外骨骼的市场格局将快速技术进步、战略投资及广泛应用于多个行业垂直领域所标志。该领域历来被双足外骨骼主导，而现在，四足设计的强劲进入旨在增强人类的移动能力和工业能力，同时支持物流和国防操作。
这一新兴领域的关键参与者包括萨尔卡里普机器人，该公司在2024年末推出了其工业级四足外骨骼平台，目标是制造和建筑中的重物搬运任务。同样，单足机器人–以四足机器人著称的公司–已宣布原型可穿戴四足外骨骼，旨在增强仓库环境和危险地形中的人类工人。
在国防领域，洛克希德·马丁继续推进其外骨骼研发，最近展示了为士兵设计的四足辅助设备，旨在减少在行动期间的疲劳和伤害。亚太地区也出现了相当大的活动；中国的昊村机器人已经与矿业公司启动试点项目，部署四足外骨骼以改善地下环境中的稳定性和负重能力。
从地理上看，北美和东亚在部署和创新的曲线上处于领先地位。美国仍然是军事和工业应用的中心，而中国和韩国正在大力投资外骨骼技术，以支持老年劳动力和应急响应场景。欧洲的倡议更专注于医疗和卫生保健，像奥托博克等组织正在探索混合四足-双足系统，以增强患者的移动能力。
在2025年，采纳最为广泛的行业垂直领域包括物流、重工业、国防、医疗保健和应急响应。特别是物流部门预计将受益于四足外骨骼，能够在挑战性的地形中移动并增强人类的举重能力，正如波士顿机器人进行的试点项目所示。医疗保健的早期采用者利用四足的稳定性来帮助严重行动障碍的患者，而国防部门则继续通过合作伙伴关系和现场测试推动研发。
展望未来几年，持续的小型化技术、改善的电池技术以及AI驱动控制系统的集成预计将降低成本，扩大市场。机器人制造商与最终用户行业之间的战略合作，可能会加速商业化和监管接受，从而使四足外骨骼到2020年代末成为变革性技术。
技术里程碑：传感器、执行器和AI整合
到2025年，四足外骨骼的发展已达到一个关键阶段，标志着传感器、执行器和人工智能（AI）集成的重要进展。这些技术共同支撑着为医疗康复和工业辅助而设计的外骨骼系统的功能性、多样性和安全性。
最显著的里程碑之一是嵌入外骨骼框架内的传感器阵列的微型化和敏感性增强。力传感器、惯性测量单元（IMU）和生物信号探测器现在能够提供有关用户意图、肢体位置和外部负载条件的实时数据。像SUITX和赛博特等公司已经在其最新型号中部署了多模态传感器网络，使得对行动的更细致的辅助和对行动障碍个人的自适应支持成为可能。
与传感器的进步相平行，执行器技术通过采用轻量、高扭矩电动马达和软机器人元素而发展。这些执行器提供快速而精确的运动，紧密模拟自然肌肉活动，同时减少外骨骼的整体重量。值得注意的是，本田展示了使用紧凑型执行器的原型，使得步态辅助更平滑、更节能。这些改进对延长电池寿命和在长时间使用过程中提高用户舒适度至关重要。
人工智能的集成代表了另一个变革性里程碑。先进的机器学习算法处理来自外骨骼传感器套件的数据，以解读穿戴者的意图、预测运动轨迹并实时调整执行器输出。EXHAUSS和波士顿动力正在通过嵌入智能，推动外骨骼从而使其能自主适应可变的地形或变化的用户状态，显著扩展其在临床和现场环境中的应用。
展望未来，预计未来几年的硬件和AI将进一步融合，促进外骨骼能够不仅提供辅助，还能增强人类在不可预测环境中的能力。四足外骨骼制造商与AI研究机构之间的持续合作，暗示着向完全自适应的四足外骨骼的轨迹，这可能在2027年重新定义康复、工作安全甚至应急响应的标准。
用例扩展：从制造车间到医疗康复
四足外骨骼的发展进入了一个动态阶段，预计在2025年，用例迅速扩展超越传统工业和军事领域。机器人、材料科学和AI驱动控制系统的进步融合，使四足外骨骼能够应对制造车间和医疗康复领域的多样挑战。
在制造车间，四足外骨骼越来越多地被部署来协助工人处理重物、穿越不平坦的地形并执行重复任务。这些系统提供了增强的稳定性和承载能力，降低了职场受伤和疲劳的风险。值得注意的是，波士顿动力继续通过集成外骨骼附件和协作载荷系统来发展其四足平台，例如Spot。这些升级旨在支持物流、检测和在工厂内运输物料，同时提供远程操作和人工智能辅助导航的选项。
与此同时，医疗康复正在成为四足外骨骼的一个有前途的领域。传统下肢外骨骼专注于双足帮助，但四足设计现在正在研究需要独特支持配置的患者，例如那些从脊髓损伤或影响平衡的神经系统疾病恢复的人。像赛博特等公司已经开始探索超越人类双足步态的多肢外骨骼，目的是创建可以适应患者不同步态模式并在治疗过程中提供稳定的全身支持的平台。这些系统利用先进的传感器阵列和自适应控制算法，根据个别用户的需求量身定制辅助，从而有可能加速恢复进程。
农业和户外维护也正成为四足外骨骼部署的前沿。单足机器人开发的系统正在针对诸如在崎岖地形上携带设备、帮助种植或收割以及支持在传统轮式或履带机器人困难的环境中的工作者等任务进行测试。四足外骨骼的灵活性和稳定性使其非常适合这些动态、非结构化的环境。
展望未来几年，四足外骨骼的前景乐观，持续的小型化技术、电池改进和机器学习的整合有望进一步扩大其适用性。跨行业的合作和试点项目预计将迅速增加，受到监管进展和最终用户熟悉度提升的支持。因此，四足外骨骼有望成为制造和医疗以外的物流、应急响应等领域中越来越重要的工具。
竞争分析：公司创新与合作伙伴关系（例如，boston-dynamics.com，unitree.com）
到2025年，四足外骨骼领域正在见证快速的创新和动态的竞争格局，既有成熟的机器人领导者，也有新兴的初创公司，推动技术的进步。关键参与者利用专有硬件、AI驱动的控制系统以及跨行业的合作伙伴关系来增强各行业的移动解决方案，例如工业自动化、国防、医疗和物流。
波士顿动力仍然是四足机器人领域的基准，基于其Spot机器人的成功拓展外骨骼能力。该公司专注于集成先进的载荷和传感器设备，使Spot能够执行工业检查和危险物质处理。在2024年，波士顿动力宣布与大型能源和公用事业公司合作，部署Spot进行远程现场监测和重复任务的自动化，强调了其对坚固、现场准备外围骨骼平台的承诺（波士顿动力）。
与此同时，单足机器人在可负担性和可获取性领域加大了竞争力度，在2024年末推出了B2四足机器人。这一下一代平台在承载能力和电池寿命上进行了重大升级，旨在为研究机构和工业客户提供服务。单足的开放SDK和模块化硬件设计为第三方开发者创造了一个日益壮大的生态系统，使其成为寻求定制四足外骨骼应用的大学和技术整合者的灵活合作伙伴（单足机器人）。
除了领先的公司，新进入者如ANYbotics也与工业合作伙伴紧密合作，将四足外骨骼量身定制用于石油和天然气及制造环境。例如，ANYbotics的ANYmal平台已经在自主检查和维护角色中展开部署，尤其是在危险的或难以到达的地区。与跨国工程公司的近期合作预计将加快自主四足外骨骼在预测性维护和资产管理中的采用（ANYbotics）。
展望2025年及以后，竞争格局可能受益于互操作性的提升、更广泛的API支持及与AI驱动分析平台的更深入集成。预计各公司将加大合作力度，不仅在机器人领域，还包括可穿戴技术和远程操作接口等相邻领域。强大的硬件设计与复杂控制软件的结合预计将推动四足外骨骼从试点项目转入各行业的主流操作。
投资与融资趋势：资本增厚增长的地方
四足外骨骼领域持续吸引大量投资，研究人员和制造商推动可穿戴机器人在移动辅助、康复和工业应用方面的潜力。到2025年，资本越来越多地流入既有玩家和创新初创公司，重点解决稳定性、适应多样地形和用户安全等技术挑战。
近期融资轮特别显著，尤其在亚洲和欧洲，政府和私人投资者正在支持那些开发下一代四足外骨骼的公司。在韩国，现代机器人已经扩展了其机器人研发部门，将资源投向工业和个人健康应用中的可穿戴四足系统。该公司的持续与大学和医疗中心的合作吸引了额外的政府资助，反映了国家在机器人移动解决方案中领先的战略。
在日本，赛博特利用公共和私人资本来完善其外骨骼平台，包括针对老年护理和康复市场的四足变体。该公司报告了2024-2025财年研发投资的显著增加，部分得益于与地方卫生部门和国际风险投资基金的战略伙伴关系。
欧洲创新由机构如弗劳霍夫协会引领，该组织协调通过欧盟“地平线欧洲”项目资助的多机构项目。这些项目专注于克服与四足外骨骼相关的生物力学和控制系统障碍，目标是在2027年实现可行的临床和工业部署。
与此同时，在北美，四足外骨骼的融资主要来自国防和医疗领域。波士顿动力获得了来自母公司现代汽车集团的增资，其中部分资金用于基于该公司在四足机器人方面专业知识的外骨骼研究。此外，美国国防部继续为研究实验室和探索可穿戴四足外骨骼用于士兵增强和物流的公司提供基于赠款的支持。
展望未来，预计投资将继续保持强劲，风险投资和政府机构对试点部署和临床试验表现出浓厚兴趣。该领域的增长与现实表现的可证明进展和监管批准密切相关，利益相关者密切关注可能促成市场大规模采用的突破性进展，预计将在2020年代末实现。
监管前景：标准与安全协议（例如，ieee.org，asme.org）
到2025年，四足外骨骼开发的监管环境正在迅速发展。与双足外骨骼不同，四足系统——无论是由人类穿戴还是独立运行——都面临独特的安全性和互操作性挑战，这促使标准机构和行业协会重新关注。随着这些平台向工业物流、国防和医疗支持等领域的更广泛部署，建立健全的安全协议和性能标准的必要性变得至关重要。
电气和电子工程师协会（IEEE）在为可穿戴机器人和外骨骼开发标准方面发挥了领导作用。尽管很多早期工作集中在与人接触的外骨骼上，但最近的IEEE工作组正在扩大其范围，以解决四足支持系统，特别是在电气安全、故障安全操作和人机协作方面。IEEE机器人与自动化协会还在推动跨行业研讨会，以明确四足外骨骼的基本要求，包括重量分配、动态稳定性和用户界面协议等方面。
与此同时，美国机械工程师学会（ASME）已经开始制定四足外骨骼的机械设计和测试指南。ASME正在关注疲劳测试、承载能力和关键关节的冗余，认识到四足的运动模式复杂以及接触点多于双足系统。预计将在2025年底之前公开评论的草案建议将同时处理完全自主四足平台和旨在增强人类移动性或力量的可穿戴变体。
安全认证仍然是瓶颈。在缺乏特定于外骨骼的国际标准的情况下，制造商一直参考通用的ISO/IEC机器人安全框架，但这些尚未考虑四足设计的独特生物力学和风险。行业协会，如机器人工业协会（RIA），正与IEEE和ASME合作，提出临时最佳实践，优先考虑碰撞避免、紧急停止机制和用户培训要求。
展望未来，未来几年可能会发布首个全面的四足外骨骼特定标准，在监管机构和领先制造商的强大输入下。这一监管演变预计将加速在安全关键领域的采用，同时确保四足外骨骼在复杂的人类环境中的负责任集成。
市场预测：收入、单位销售与2030年的复合年增长率
四足外骨骼市场虽然仍处于初始阶段，但预计将通过2030年实现显著增长，受益于机器人技术的快速进步、对移动解决方案不断增加的需求，以及在医疗保健、工业自动化和国防等领域的广泛应用。到2025年，市场特点为早期商业化和持续研究，多个关键参与者正在推进原型走向可行的商业产品。
像SUITX（现在是奥托博克的一部分）和萨科斯科技与机器人公司等领先创新者正在积极开发用于工业和医疗的外骨骼。虽然目前大多数外骨骼是双足的，但四足变体因其潜在提供增强的稳定性、负载分布和支持严重行动障碍用户或进行重型工业任务而受到关注。像赛博特这样的公司也在扩大其对多肢外骨骼的研究，目标涵盖从康复到重载助力的应用。
- 收入预测（2025-2030）： 预计四足外骨骼领域将在2030年前实现超过30%的复合年增长率（CAGR），尽管基数较小。2025年早期的收入预计在全球范围内为1000万至2000万美元，主要来自试点部署和政府资助项目。到2030年，年收入可能超过1.5亿美元，前提是临床验证和监管批准加速商业化。
- 单位销售：预计到2025年，四足外骨骼的全球单位销售将维持在500单位以下，原因是成本高、生产有限以及用户特定的定制需求。然而，随着制造规模扩大和组件价格下降，预计到2030年年销售将达到3000至5000单位，特别是随着康复中心和工业环境的采用增加。
- 增长驱动因素：对辅助技术日益增加的投资，加上轻量材料、传感器集成和AI驱动运动控制系统的进展，预计将推动市场扩大。学术界、政府机构和领先制造商间的合作，正降低临床试验和监管接受的障碍，正如赛博特的合作努力所示。
展望未来，行业的增长轨迹将取决于克服工程挑战、降低成本和实现明显的医疗和生产力成果。随着四足外骨骼从研究实验室走向实际部署，预计市场将从小众试点项目过渡到在医疗保健、工业和国防等领域的更广泛应用，乃至2030年。
挑战与障碍：技术、伦理与应用障碍
四足外骨骼的发展迅速，但在进入2025年之后，仍然面临重大挑战和障碍。从技术角度来看，在不同地形上创造稳定的、自适应的运动模式是一个持续的难题。四足外骨骼必须模仿动物复杂的步态动力学，同时支持可变的载荷和用户特征。这需要在实时传感器集成、轻量而耐用的材料和高级控制算法方面取得突破。例如，波士顿动力的公司展示了高度敏捷的四足机器人，但将这种敏捷性转化为可穿戴外骨骼——用户的安全、舒适和意图检测至关重要——仍然是一个复杂的工程挑战。
电源供应和能效也是额外的障碍。四足外骨骼通常需要大量电池容量以确保操作持久，特别是在工业或医疗应用中。像SUITX和Exhauss的研究人员正在致力于优化功率与重量比，但所有日常使用的商业解决方案仍在开发中。有效的驱动系统能够在力量和低功耗之间取得平衡也是一个重要的开发领域。
从伦理角度来看，安全性至关重要。将人类整合到复杂的机器人系统中引入了因故障或用户与外骨骼之间的沟通不畅导致的受伤风险。像IEEE这样的组织正在制定安全性和互操作性的标准，但针对四足外骨骼的特定监管框架仍在发展中。这一不确定性可能会减缓在医疗和工业领域的应用，直到明确的指导方针和已经验证的安全记录建立。
应用障碍也来源于成本、培训和社会接受度。目前原型的高价格限制了大多数组织的可接触性。培训用户有效操作四足外骨骼——尤其是那些为医疗康复或移动辅助设计的设备，要求在时间和资源上进行重大投资。此外，公众和职场对机器人增能的看法也会影响接受度；克服怀疑态度和展示明显的好处将是广泛采用的关键。
展望未来，预计行业合作和试点项目将加速发展，像bHaptics和赛博特等公司正在探索新的接口和反馈系统，以改善用户体验。然而，解决技术、伦理和应用障碍仍将是实现四足外骨骼在实际人类环境中充分潜力的核心问题，预计将在2020年代末实现。
未来展望：新兴技术与2030年的预测
随着四足外骨骼技术的进步，直至2030年及以后的前景将被快速的创新、商业化和应用多样化所标志。到2025年，行业正在经历机器人工程、材料科学和AI驱动控制系统交汇的格局，为变革性突破奠定了基础。
一个领先的趋势是集成自适应人工智能（AI），使实时地形识别和步态优化成为可能。像波士顿动力等公司已经在其四足机器人中利用先进的感知系统，类似的AI驱动特征正在被应用于外骨骼平台。这预计将导致能够支持用户（人类和动物）在最小的人工输入下导航复杂环境的外骨骼。
轻量、高强度材料的使用是另一个关键领域。对高级复合材料和软机器人技术的研究能够使外骨骼变得不那么笨重，更加节能，提高舒适度和耐用性。例如，SUITX（奥托博克的子公司）正在开发模块化外骨骼，优先考虑人体工程学和适应性，而这些趋势很可能会影响到四足模型。
从商业角度来看，市场预计将迅速多样化。早期阶段的四足外骨骼主要针对工业和医疗康复应用，特别是移动辅助和身体增强。然而，到2030年，预计将出现搜索与救援、国防，甚至兽医医学的新用例，外骨骼可能会帮助康复受伤的动物或增强工作动物的能力。像赛博特这样的公司正是这一广泛景观的缩影，它们在扩展其外骨骼产品组合的同时，也探索新型机器人辅助设备。
机器人行业协会等行业机构也正在制定标准并引导最佳实践，这将对于未来的监管批准和广泛应用至关重要。
展望2030年及以后，AI、材料创新和用户中心设计的融合，预计将使四足外骨骼变得更加可及、可负担和有效。未来五年，可能会在专业领域见证首次大规模的部署，为技术的成熟铺平道路，进而实现主流应用。
来源与参考文献
- 波士顿动力
- 赛博特
- 萨科斯科技与机器人公司
- 单足机器人
- 洛克希德·马丁
- 奥托博克
- SUITX
- EXHAUSS
- ANYbotics
- 弗劳霍夫协会
- 电气和电子工程师协会（IEEE）
- 美国机械工程师学会（ASME）
- bHaptics
