人形機器人 × 邊緣運算

打造未來智慧解決方案

全球人形機器人市場概覽

市場概況與成長驅動因素

全球人形機器人市場正經歷一個從初期發展到快速擴張的轉型期，預估2030年後市場規模將達百億美元規模，反映出此領域具備強勁的商業潛力與技術驅動力。這股成長動能來自多重因素交織而成，包括技術的飛躍、社會人口、經濟結構的轉變以及創新商業模式的推動，促使人形機器人朝向與人類協同共存的新時代邁進。

全球持續攀升的自動化需求與嚴峻的人口老齡化趨勢、勞動力短缺問題，進一步加快了人形機器人的市場滲透速度，特別是在製造、物流等重複性高、風險高的行業中，人形機器人不僅被視為提升效率的工具，更被視為解決人力資源瓶頸的關鍵支柱。

人工智慧（AI）與機器人技術的突破性進步是人形機器人發展的根本動力，目前多數的人形機器人已深度整合AI和機器學習，顯著提升人機互動、環境感知與任務的適應能力，特別是大型語言模型（LLM）和視覺語言模型（VLM）的持續迭代，賦予機器人更強大的理解力與複雜任務執行能力。這種技術躍進不僅增強了機器人的功能性也間接降低成本，而成本下降，將使人形機器人從最初的利基研究應用和高價值工業部署，逐步拓展到更廣泛的商業、服務和家庭應用領域，加速商業化進程。

地區熱點與發展動能

全球人形機器人市場正展現出明顯的區域發展差異與各自的成長動能。北美地區在2024年居於主導地位，預計將持續高速增長，這源自於北美廣泛的研究設施、強大的產學合作、快速的技術進步以及對機器人與AI領域的大量投資，其開放的創新環境和充裕的資本，吸引相關領先企業在此匯聚，共同推動著核心技術的發展和商業化進程。而亞太地區增長主要由中國和日本等國家的強勁需求以及政府與企業的積極投資所推動，特別是日本為應對人口老齡化挑戰而積極導入機器人，中國則憑藉政府支持和在成本控制、量產上的潛力迅速崛起。

歐洲市場在服務機器人銷售方面表現突出，其發展動力來自於大量研究資金的投入、技術進步的強勁動力，以及對智慧製造與機器人倫理和安全標準的重視，雖然歐洲市場份額相對較小，但其在專業應用領域的深耕與政策支持，正逐步鞏固其在全球服務機器人產業中的重要地位。拉丁美洲、中東與非洲地區也正逐步擴張，主要應用於飯店、零售和公共服務領域，並且專注提升客戶體驗和優化流程。總體而言，各地區市場的增長來自獨特的技術生態、社會需求、政策環境及經濟發展階段，共同形塑人形機器人全球多元的市場。

人形機器人應用場域

人形機器人憑藉其與人類相似的形態和行為能力，具備在非結構化環境中運作的獨特優勢，在廣泛行業中展現出高度通用性，從概念走向多產業的廣泛應用，為各行各業帶來變革性的影響。

製造業與工業自動化

製造業和工業自動化領域是人形機器人應用的重要戰場，在此戰場最主要的驅動力是勞動力短缺與成本上升，尤其是在重複性高、風險高或環境惡劣的製造環節，包括物料搬運、標籤貼附和檢測，人形機器人能夠適應現有產線，無需大規模改造工廠佈局，並能與人類員工協同作業，提高生產彈性與效率。然而，儘管潛力巨大，且有部分領先的人形機器人業者開始在特定製造環節實驗性部署，仍面臨技術障礙，包含電池續航能力仍有限、需要相對較小的有效載荷能力，以及高昂的初始成本。這些挑戰突顯出當前技術在重型工業任務方面仍處於技術驗證與初步部署階段，需要持續的研發投入來改進基礎硬體能力，以實現變革。

物流與倉儲

在電子商務與智慧物流的浪潮推動下，倉儲管理模式正經歷快速轉型。應對訂單大幅成長，人形機器人將成為倉儲管理和自動化搬運的關鍵角色，以提升庫存準確率以及管理動態即時性需求。一家大型電商平台已率先導入人形機器人於物流作業現場，進行功能測試與效能驗證，用於搬運空的周轉箱，提升倉儲作業的效率與安全性。儘管倉儲自動化進程快速推進，但業界普遍認為，「全自動倉庫」並非短期內可達成的目標。「人機協作」被視為更務實、可落地的中程策略。未來，物流業可能會朝向「Robot-as-a-Service (RaaS)」商業模式發展，企業無需購買機器人設備，而是像訂閱雲端服務一樣，根據使用時數和應用場景進行租用，從而提高自動化部署的彈性與可擴展性。

零售與客戶服務

人形機器人已在商場、機場、飯店等公共場所承擔多種客戶服務工作，包括迎賓接待、導覽講解、產品推薦、點餐等。作為迎賓機器人，能夠即時分析數據並向消費者推薦感興趣的產品，有效增強互動效果，並可透過多語言交互服務國際化客戶，滿足不同文化背景顧客的需求。零售聊天機器人能夠提供全天候（24/7）的即時幫助，快速解答顧客問題，大幅減少等待時間，提升顧客滿意度。人形機器人能有效減輕員工負擔，並在夜間或非營業時間持續提供服務，解決人力限制，為零售業帶來效率與服務品質的雙重提升。不過零售服務場景對人形機器人的社交能力和環境適應性提出了極高要求。客戶對機器人服務的接受度可能因文化差異而不同，這需要在設計和部署時加以考量。未來，人形機器人在零售服務業的競爭將不僅是功能上的差異，更是情感智能的較量。

教育與娛樂

人形機器人在教育場景中的應用仍處於早期試驗階段，特別是在早期兒童教育和特殊教育中，透過互動式教學、故事講解等方式，顯著提高學習的趣味性和效果。未來，人形機器人將不僅是教學輔助工具，更將充當教師或輔助教學的角色，提供個性化教學和學習支持，尤其在特殊教育和個性化輔導方面。在娛樂領域，人形機器人可提供陪伴、情感支持，甚至在主題公園或展覽中扮演角色，提供沉浸式體驗。而人形機器人在人機交互中面臨到的倫理與社會挑戰，例如情感操控、個人隱私保護的問題，對於人類共存的社會接受度仍需進一步建立制度已達成共識，確保這類技術發展能在尊重人權、保障隱私與促進教育正向發展的框架下推進。

醫療保健與個人照護

人形機器人能夠在醫療保健領域扮演多重角色，以應對醫護人員短缺、醫療資源分佈不均和醫療成本高昂等問題。在老年護理方面，可協助老年人進行日常活動，例如穿衣、洗澡、餵食，並提供監護、陪伴和情感支持。在康復輔助方面，能幫助中風或肢體殘疾患者進行物理治療，輔助行走或力量訓練。人形機器人還能增強被照護者的自主性與隱私，透過機器人的協助，被照護者可以解決行動不便或表達受限的問題，減少對他人的依賴，從而取回在生活上的自理與自主能力，並享有更多的個人隱私空間。醫療場景對機器人的安全性、可靠性以及倫理要求極高，因此人形機器人必須通過嚴格的監管認證才能大規模應用。此外，圍繞人形機器人應用的倫理爭議依然存在，例如機器人能否真正取代人類照顧者、是否會導致社會孤立、是否會物化「照顧」的價值，以及對弱勢群體（如認知障礙老年人）的潛在操控風險等，這些問題都需要在技術發展的同時，進行謹慎的考量和規範。

人形機器人的商業部署場景

人形機器人邊緣運算(Edge Computing)需求

人形機器人需要即時感知與環境理解，它們依賴高精度的感測技術，如觸覺感測器、深度相機、光學雷達(LiDAR) 和慣性測量單元（IMU），來收集大量的環境數據，邊緣運算能夠在本地端即時分析這些數據，確保資料傳遞安全性、隱私性與操作連續性，實現精準的環境感知和運動控制。

COM Express 在人形機器人邊緣運算中的應用優勢

為實現在人形機器人中高效部署邊緣運算技術，系統必須兼顧高度安全的運作環境，並滿足多項嚴苛的技術規範與性能要求:

小體積

人形機器人內部物理空間受限，需採用小尺寸電腦（Small Form Factor, SFF）與模組以維持高效能。小尺寸設計通常也傾向於採用無風扇配置，可防止灰塵與震動影響，確保在惡劣環境中穩定運作。內部組件和物理尺寸、重量的減小，可優化機器人於複雜環境中的動態穩定性與多地形運作能力。COM Express 模組以高整合、高效能與靈活配置特性，成為人形機器人緊湊設計的關鍵，相較傳統主機板，採用模組＋載板可在有限空間內整合高速 I/O 與 AI 加速器，兼顧運算密度與散熱效率，此模組化架構不僅節省體積，更提供升級與擴展彈性，有效應對空間與功能並存的挑戰。

低功耗與散熱性

人形機器人通常由電池供電，必須在高效能與低功耗間取得平衡，以延長運作時間並減少熱節流。高功耗將導致過熱，迫使運算效能降低，影響推論與複雜動作的執行，COM Express 模組具備低功耗與彈性散熱設計，適用於空間受限且需長時間穩定運作的人形機器人應用，良好熱管理與節能設計密不可分，是維持效能穩定的關鍵，其寬溫的支援能力（-40°C 至 85°C），將為部署於多元場景提供堅實基礎。

多元I/O擴展能力

人形機器人需整合大量感測器與致動器，以實現環境感知與精準運動控制，這需要高度彈性與高速的 I/O 擴展能力。COM Express擁有模組化設計與載板靈活性，將運算核心與 I/O 介面分離，透過客製化的載板設計，實現多樣化的 I/O 擴展，滿足不同應用需求。其支援多條 PCIe 通道、USB 3.2 Gen 1/Gen 2、Gigabit/2.5GbE/10GbE 乙太網路、HDMI^®、DisplayPort，以及 CAN Bus 等工業通訊介面，有助於整合子系統、降低延遲並提升即時效能，模組化設計與標準化介面提升了系統的彈性，便於根據應用需求進行擴展，並有助於延長機器人的使用壽命。

彈性化AI 加速部署架構

AI 加速器，如神經處理單元（NPU）和圖形處理單元（GPU），對於人形機器人即時處理大量感測器資料至關重要。GPU 憑藉其強大的平行處理能力，在複雜的視覺處理和深度學習訓練任務中表現出色；而 NPU 則專為神經網路推論設計，適合處理如影像辨識、語音辨識等任務，特別是在邊緣設備上，能提供高效、低功耗的運算能力。傳統 GPU 雖具備強大效能，但在邊緣部署時常面臨能源效率與尺寸限制的挑戰。因應此需求，越來越多處理器平台已內建專用 AI 加速元件，或採用系統單晶片（SoC）/模組化平台進行異構整合，以因應空間受限與需長時間穩定運作的邊緣場景，提供低延遲與高能效的 AI 推論能力。這種異構運算方法（CPU、GPU、NPU）允許系統根據任務特性，動態分配工作負載，實現最佳的性能與能效平衡，滿足人形機器人在即時感知、運動控制與人機互動等方面的多樣化需求。

物流倉儲人形機器人案例架構

在全球電子商務與智慧物流的浪潮推動下，倉儲管理模式與自動化搬運正經歷快速的數位轉型。在此趨勢下，倉儲作業從傳統人力搬運，趨向導入自動搬運機器人，如現階段的AMR到未來的人形機器人（Humanoid Robot），以應對訂單大幅成長、庫存準確率提升，以及動態管理的即時性需求。其中，搬運機器人尤其以人形機器人的發展被視為下一個影響全球產業的一大重點。 

【PCOM-BA0X系列】 PCOM-BA03: 空間受限機構首選

人形機器人市場對於高精度、即時運算及多樣化感測器整合的需求持續攀升。瑞傳PCOM-BA0X系列，作為 COM Express^® Type 10 規範的模組化產業電腦方案，尺寸僅 84 x 55 mm。PCOM-BA03 的極小尺寸能輕鬆嵌入頭部、胸腔，是高度整合設計的理想選擇。處理器 TDP 僅 6W–12W，選用型號支援 -40°C 至 85°C 工業溫度範圍。有助於避免熱節流與效能衰退，尤其在無風扇與密閉環境中尤為關鍵。提供 4x PCIe Gen3、10x USB（2/3.2）、2x SATA、Intel^®^® I226 系列乙太網路、4K 顯示介面，其搭配的對應載板透過豐富的I/O介面連結深度相機、LiDAR、IMU等感測器以及運動控制單元。雖非廣泛擴充型模組，但對於基本感測器、視覺模組與網路通訊的支援已足夠，可實現高精度路徑規劃、動態避撞以及精準地取放貨物。搭載 Intel Atom^® x7000 系列，整合最高 32EU 的 GPU。適合執行基本邊緣AI推論任務，如圖像辨識與物件偵測。雖無內建 NPU，但可搭配外部加速卡使用，滿足輕量型智能任務需求，板載最高 16GB LPDDR5、256GB eMMC，支援 In-Band ECC。內建記憶體與儲存裝置可節省連接空間，減少機構複雜度，並提升抗震與可靠性，特別適用於動態與多軸運作的行動機器人平台。

【PCOM-B6X系列】 PCOM-B646: 運算效能與尺寸的最佳平衡

PCOM-B646是一款COM Express Compact尺寸模組，尺寸為95 mm x 95 mm 。支援-40°C至85°C的工業溫度範圍，表明其為嚴苛環境設計了強大的散熱能力，並提供多達6個PCIe Gen 3.0 x1通道、多達4個USB 3.2 Gen2和2個SATA Ⅲ，它具有Intel^® I226系列乙太網路，並透過DDI、eDP/LVDS支援多個獨立顯示器。這提供了全面且靈活的I/O容量，適用於多樣的嵌入式和工業應用。使用Intel處理器系列平台（Intel^® Atom^® x7000E/RE系列和Intel^® Core i3 N系列），使其適用於邊緣AI運算。它支援高達48 GB的DDR5 SO-DIMM，速度為4800MT/s（非ECC）。這提供了比PCOM-BA03顯著更高的記憶體容量，有利於更複雜的AI模型和資料密集型任務。

【PCOM-B6X系列】PCOM-B65A: 針對高階任務的模組尺寸配置

PCOM-B65A這款COM Express模組雖然需保留較多機構空間，但適用於機器人核心計算模組（如胸腔主板）部署，能提供完整 AI、感測、控制與視覺運算能力，適合高階自主人形機器人或開發/伺服版本平台。雖功耗高於 Atom 系列，但透過 Core Ultra 平台的先進節能設計，仍能在有限冷卻條件下提供穩定高運算效能。高達 24 條 PCIe Gen4、4x USB 3.2 Gen2、8x USB 2.0、4x SATA Ⅲ，支援多顯示介面（HDMI^®、VGA、eDP/LVDS、DDI）。高頻寬 I/O 為連接高解析攝影機、雷達、力回饋模組、AI 加速卡與儲存模組提供完整支援，能應付複雜人形機器人的感知與運動控制需求。整合 Intel^®Arc™ GPU（最高 128EU）與內建 NPU（神經處理單元）結合， CPU + GPU + NPU 的異構運算平台能執行多重 AI 工作負載（例如視覺分析、語意理解與決策推理），支援人形機器人實現「感知–判斷–動作」的即時處理鏈。支援 96GB DDR5 5600MT/s SO-DIMM、支援內建 PCIe NVMe SSD 的多種選項。高記憶體與高速儲存支援大型 AI 模型、3D 感知演算法與大量感測資料的快取與處理，是進階型或多角色人形機器人任務的基礎。 

Compact and Efficient for Space-Constrained Deployments	Optimized Performance in a Compact Footprint	High-Performance Computing for Demanding Deployments
PCOM-BA03	PCOM-B646	PCOM-B65A
Type 10 Mini COM Express^* 84 × 55 mm	Type 6 Compact Size COM Express^* 95 × 95 mm	Type 6 Basic Size COM Express^* 125 × 95 mm
Intel Atom^® x7000E/x7000RE Onboard LPDDR5 SDRAM up to 16GB Onboard eMMC up to 256GB 4× PCIe Gen3 x1, 2× USB 3.2 Gen2, 8× USB 2.0, and 2× SATA III Support 2× independent displays via DDI/eDP (LVDS) -40°C to 85°C 6W to 12W low-power design Support Intel^®TCC/TSN with 2.5GbE	Intel Atom^® x7000E/x7000RE, Intel^®Core™ i3 N-series DDR5 4800 MT/s SO-DIMM up to 16GB (non-ECC) 6× PCIe Gen3 x1 lanes, (up to) 4× USB 3.2 Gen2, and 2× SATA III Support 3× independent displays via DDI/eDP (LVDS)/VGA -40°C to 85°C 6W to 12W low-power design Support Intel^®TSN/TCC with 2.5GbE	Intel^®Core™ Ultra Series, up to 6 Performance + 8 Efficient + 2 Low-Power Efficient cores Dual DDR5-5600 MT/s SO-DIMM up to 96GB (non-ECC) Up to 24× PCIe Gen4 lanes, 4× USB 3.2 Gen2, and 2× SATA III Support 3× independent displays via DDI/eDP (LVDS)/VGA -40°C to 85°C 15W to 28W Support Intel^®TSN with 2.5GbE Options for onboard PCIe NVMe SSD
Integrated GPU for lightweight AI tasks such as basic image recognition and sensor fusion	Integrated GPU for moderate AI workloads including multi-camera vision and real-time analytics	High-performance CPU with Arc™ GPU and NPU for complex AI workloads, including multi-modal perception and real-time inference

Compact and Efficient for Space-Constrained Deployments
PCOM-BA03

Type 10 Mini COM Express^* 84 × 55 mm
Intel Atom^® x7000E/x7000RE Onboard LPDDR5 SDRAM up to 16GB Onboard eMMC up to 256GB 4× PCIe Gen3 x1, 2× USB 3.2 Gen2, 8× USB 2.0, and 2× SATA III Support 2× independent displays via DDI/eDP (LVDS) -40°C to 85°C 6W to 12W low-power design Support Intel^®TCC/TSN with 2.5GbE
Integrated GPU for lightweight AI tasks such as basic image recognition and sensor fusion

Optimized Performance in a Compact Footprint
PCOM-B646

Type 6 Compact Size COM Express^* 95 × 95 mm
Intel Atom^® x7000E/x7000RE, Intel^®Core™ i3 N-series DDR5 4800 MT/s SO-DIMM up to 16GB (non-ECC) 6× PCIe Gen3 x1 lanes, (up to) 4× USB 3.2 Gen2, and 2× SATA III Support 3× independent displays via DDI/eDP (LVDS)/VGA -40°C to 85°C 6W to 12W low-power design Support Intel^®TSN/TCC with 2.5GbE
Integrated GPU for moderate AI workloads including multi-camera vision and real-time analytics

High-Performance Computing for Demanding Deployments
PCOM-B65A

Type 6 Basic Size COM Express^* 125 × 95 mm
Intel^®Core™ Ultra Series, up to 6 Performance + 8 Efficient + 2 Low-Power Efficient cores Dual DDR5-5600 MT/s SO-DIMM up to 96GB (non-ECC) Up to 24× PCIe Gen4 lanes, 4× USB 3.2 Gen2, and 2× SATA III Support 3× independent displays via DDI/eDP (LVDS)/VGA -40°C to 85°C 15W to 28W Support Intel^®TSN with 2.5GbE Options for onboard PCIe NVMe SSD
High-performance CPU with Arc™ GPU and NPU for complex AI workloads, including multi-modal perception and real-time inference

瑞傳 DMS：整合式加值服務，實現客戶價值最大化

隨著人形機器人技術的快速發展，市場對於高可靠性、長期穩定供應以及靈活維運的需求日益提升，特別是在倉儲自動化與智慧製造等應用場景中，系統必須具備即時反應、多感測器融合與長時間穩定運作的能力。這些高度複雜的系統需求，對於 DMS（Design & Manufacturing Services）合作夥伴提出了前所未有的挑戰。瑞傳憑藉超過 30 年的 DMS 專業經驗，提供涵蓋需求分析、技術架構設計、原型打樣、硬體設計、韌體與驅動整合、系統測試、認證流程，直至量產與出貨的全流程服務，協助客戶加速產品開發與部署。在硬體設計方面，瑞傳的研發團隊精通多種平台架構（如 x86/ARM），整合AI 加速卡、多攝影機輸入、智慧 I/O 等模組化設計能力，能滿足人形機器人在邊緣推論與感測融合上的需求。在軟體整合方面，則涵蓋MCU 控制應用、FPGA 客製化邏輯整合、OpenBMC 遠端管理架構，並支援AI 影像辨識等應用場景，實現從底層到應用層的完整軟硬整合能力。

瑞傳科技擁有全球據點，涵蓋亞洲、歐洲及北美等主要市場。這樣的全球佈局不僅能夠提供在地化服務，縮短溝通時間，還能協助客戶因應各地區的市場變化與法規需求，確保零組件供應的持續性。此外，透過大規模維運與OTA（Over-The-Air）更新能力，能即時推送軟體更新與安全修補，提升產品的維護效率，降低人力成本。此外，在系統安全與穩定性提供BIOS底層軟體的客製化服務，確保系統在各種應用場景下的穩定運作。透過上述整合式加值服務，從設計、製造到維運，瑞傳提供一站式的解決方案協助客戶實現價值的最大化。