IDC 首次发布的《中国外骨骼机器人市场份额,2025》显示:2025年国内外骨骼市场规模超 16亿元,全年出货约 2.6万台。其中消费助力赛道贡献了七成以上出货量(约1.9万台),但营收仅1.1亿元——说明消费级产品单价低、走量为主。["https://cj.sina.cn/article/norm_detail?froms=ttmp&url=https%3A%2F%2Ffinance.sina.com.cn%2Fstock%2Fhkstock%2Fggscyd%2F2026-08-04%2Fdoc-inimcpir5429490.shtml%3Ffinpagefr=ttzz"]
但需要明确的是:消费级外骨骼的销量主力是髋关节外骨骼(腰部动力+大腿绑带,如极壳Hypershell、肯綮π、程天GoGo-H、太希银悦等),真正把动力单元放在膝关节两侧的纯膝关节外骨骼是一个更细分的赛道。本报告聚焦这一细分赛道,筛选出五家有明确膝关节动力外骨骼产品的品牌进行深度拆解。
远也科技由哈佛学霸丁也创立,核心团队融合哈佛与MIT前沿科技,以"肌肉外甲"为核心理念。公司早期聚焦医疗康复领域(踝关节康复机器人),后将技术延伸至消费级运动助力场景,2025年发布 PowrKnee 膝动力外骨骼,是目前消费级纯膝关节外骨骼中销量最高、市场最成熟的产品。
驱动:采用高功率刚性电机驱动(1520W),电机+减速器集成于膝关节两侧模组,通过刚性连杆传递助力扭矩。高功率是其核心差异化——在消费级膝关节外骨骼中功率最高,陡坡和负重场景优势明显。
感知:多传感器融合(IMU惯性测量+力/扭矩传感器+角度传感器),通过 SNAC 系统实时采集步态相位和关节力矩,预测穿戴者下一步运动意图。不依赖外部视觉感知,属于"本体感知"路线。
结构:双腿膝关节动力模组 + 腰间供电腰带的分体式结构。腰带集中电池和主控,减轻腿部重量;4D亲肤透气面料 + 德国定制卡扣。可折叠收纳是工程化亮点。
迈宝智能是国内较早布局可穿戴助力外骨骼的企业之一,早期以工业级腰部助力外骨骼切入物流搬运、消防应急、军事救援、电网运维等专业场景(与苏宁、沃尔玛等合作)。2025年起推出消费级品牌 Xtand,将工业级人因工程经验降维适配大众运动健康场景。其 Xtand Capricorn 膝关节外骨骼以 1.3kg 整机重量成为全球最轻量级消费级膝关节外骨骼。
驱动:500W中等功率刚性电机驱动,功率低于远也(1520W),但通过碳纤维轻量化和紧凑结构设计,将整机重量压到1.3kg。属于"轻量化优先"路线,适合平路和缓坡,陡坡动力储备有限。
感知:高精度多轴传感器(IMU+角度+力传感器)+ 自研AI运动识别算法,实时采集步态、姿态、关节角度等多维数据,自动识别平地/上楼/下楼/下坡等状态。同样是"本体感知"路线,无外部视觉。
结构:高度集成化设计,将动力单元、传感系统与支撑结构集成于膝关节两侧,模块化快拆。整机无腰间腰带,电池和主控集成于腿部模组,这是其能做到1.3kg的关键——但也意味着电池容量受限(4小时续航)。
工业降维:核心优势在于工业级外骨骼积累的人因工程经验和动态助力技术,可靠性和成熟度预期较高,但消费级产品上市时间短,市场验证数据有限。
航墨科技由北航机器人所团队创立,创始人代万辉2021年即押注消费级外骨骼赛道。公司核心技术是自研的 Flexmo 智能变刚度柔性关节(VSA/SEA),这是国内首次实现机器人关节抗冲击、能量回收及多样性刚度能力的产品化。2025年推出首款产品 IRMO M1,是全球首款视觉感知全地形自适应AI膝关节外骨骼,在Kickstarter众筹超100万美金,是最具技术差异化的新晋玩家。
驱动 — 柔性关节路线:与远也、迈宝的刚性电机驱动不同,航墨采用自研的 Flexmo 智能变刚度柔性关节(VSA/SEA),模拟人体半月板的柔顺特性。优势:①抗冲击(跳跃、急停时柔性缓冲保护关节);②能量回收(下坡动能回收);③外力估计误差降低23%,能耗减小31.2%;④多模式刚度切换。代价:结构更复杂,成本更高,峰值扭矩输出可能低于同功率刚性驱动。
感知 — 视觉前馈路线:这是IRMO M1最大的差异化。其他四家均为"本体感知"(仅靠IMU和力传感器感知人体自身运动状态),而航墨增加了摄像头+激光雷达的外部环境感知,可以在脚踩到台阶/草地/沙地之前就预判地形变化,提前调整助力策略——属于"前馈控制"而非纯"反馈控制"。理论上在复杂地形(越野、台阶、泥泞)中响应更快、助力更精准。
算法 — 具身运动模型:Flexmo EPA 将环境感知、本体感知与运动控制融入同一套运动智能体系,形成完整闭环。HMoCS系统基于大规模真实步态数据训练,个性化适配不同使用者。
结构:碳纤维框架+模块化快拆绑带,整机1.85kg介于远也(1.5kg/单侧+腰带)和迈宝(1.3kg)之间。无腰间腰带,电池集成于腿部。
程天科技是国内康复外骨骼领域的头部企业,创始人王天,团队涵盖机械、自动化、脑科学、仿生学等多领域专家,与哈工大、浙大等10所高校及北京博爱医院等开展产学研医合作。公司以医疗康复外骨骼起家(进入约200家医院/康复中心,累计10亿步真实康复训练数据),2025年推出消费级产品线,其中 GoGo-K 智能膝关节外骨骼单腿仅重 589g,是五家中最轻的膝关节动力模组。
驱动:精准动力模块,具体电机功率未公开(同系列GoGo-H髋关节款为1000W电机/36Nm扭矩,GoGo-K膝关节款功率应低于此)。单腿589g的超轻量说明其采用了高度集成的微型动力模组,功率密度较高。能量回收技术是加分项。
感知与算法:核心优势在于医疗康复领域十年积累的步态数据——1800余家医疗机构临床验证、超100万次/10亿步真实康复训练数据。GoGo-K的62万条步态数据训练的混合振荡器模型,能精准识别步行状态并在最佳时机提供助力。助力峰值控制在自然力矩30%-40%,体现了康复领域"适度辅助、主动参与"的设计哲学。
技术降维:程天的路线是"医疗康复技术降维到消费级"。其数字化人体建模、肌肉骨骼生物力学仿真两大底层技术,使设备能针对不同使用者进行个性化适配调校。与迈宝的"工业降维"形成对比——程天更懂人体步态和康复机理,迈宝更懂工业可靠性和极端环境。
局限:GoGo-K是程天消费级产品线的补充型号,公司的销量主力和营销重心是GoGo-H髋关节外骨骼(2599元入门款15秒售罄200套)。GoGo-K的单独销量数据未公开,市场声量较小,产品迭代速度可能慢于主力款。
肯綮科技成立于2015年,是外骨骼机器人领域的专精企业,创始人余运波。公司形成了两大产品系列:Knight系列膝关节助力型外骨骼和 Ant系列负重型外骨骼。2025年春节,肯綮的Ant系列"π"外骨骼在泰山景区爆火,随后铺向黄山等10+景区,京东618外骨骼品类销量第一,累计出货万台级。但需要明确:爆火和走量的是Ant系列髋关节负重外骨骼,Knight膝关节系列更多面向专业市场,消费端销量有限。
驱动:Knight系列采用电机驱动膝关节模组,具体功率和扭矩参数未公开。从公司整体技术能力看(Ant系列800W电机/16Nm扭矩),Knight系列应处于同等技术水平。
感知与算法:动态自适应步态和环境变化算法,AI智能学习算法自动匹配行走习惯。但具体传感器配置和算法细节未公开。
核心问题:Knight系列是肯綮的"技术储备型"产品,公司的商业化重心完全在Ant系列髋关节外骨骼上。膝关节产品没有形成独立的产品迭代节奏和市场推广,参数透明度低,消费者难以购买和体验。在五家品牌中,Knight系列的消费级成熟度最低。
五家品牌在膝关节外骨骼的技术路线上形成了明显分化。以下从五个核心维度进行横向拆解。
刚性高功率
1520W电机
刚性连杆传力
峰值扭矩最高
陡坡/负重优势
刚性轻量化
500W电机
碳纤维紧凑结构
功率最低
平路/缓坡适用
柔性变刚度
1000W + Flexmo关节
VSA/SEA模拟半月板
抗冲击+能量回收
复杂地形/跳跃优势
刚性微型化
功率未公开
单腿仅589g
高功率密度集成
日常/上下楼适用
刚性通用
功率未公开
参数透明度低
专业市场导向
消费级成熟度低
路线分析:驱动系统是五家分化最明显的维度。远也走"高功率刚性"路线,用1520W电机建立动力优势;迈宝走"低功率轻量化"路线,用500W换取1.3kg极致轻量;航墨是唯一走"柔性变刚度"路线的,用Flexmo关节模拟人体半月板,在抗冲击和能量回收上有结构性优势,但结构复杂度和成本更高;程天走"微型化集成"路线,单腿589g体现了高功率密度的工程能力;肯綮Knight系列参数不透明,技术路线特征不鲜明。
本体感知
IMU + 力/扭矩传感器
+ 角度传感器
SNAC系统融合
10+场景识别
本体感知
高精度多轴传感器
+ 关节角度采集
自研AI识别算法
毫秒级调节
本体+视觉前馈
9轴IMU
+ 摄像头+LADAR
120°FOV / 2.5m范围
地形预判(前馈控制)
本体感知
步态数据驱动
混合振荡器模型
意图检测
交互力控
本体感知
多传感器融合
AI步态学习
参数未公开
—
路线分析:感知系统的分化集中在航墨一家。远也、迈宝、程天、肯綮均采用"本体感知"路线——仅通过IMU、力传感器、角度传感器感知穿戴者自身的运动状态,属于"反馈控制"(人动了之后机器再响应)。航墨IRMO M1是唯一增加了外部环境感知(摄像头+激光雷达)的产品,可以在脚接触地面之前就预判地形(台阶、草地、沙地、坡道),提前调整助力策略,属于"前馈控制"。理论上在复杂非结构化地形中响应更快,但视觉感知在雨/雪/强光/夜间等恶劣条件下的可靠性仍需验证,且增加了成本和功耗。
| 品牌 | 核心算法 | 数据基础 | 控制哲学 |
|---|---|---|---|
| 远也 | SNAC自适应控制系统,人机共生智能控制 | 未公开具体数据量 | AI预测运动意图,毫秒级响应,10+场景自动切换 |
| 迈宝 | 人机协同动态助力系统,自适应算法 | 工业级场景积累(物流/消防/军工) | "机随人动",需要时发力,无感时随行 |
| 航墨 | Flexmo EPA具身运动模型 + HMoCS运动辅助系统 | 1000+用户步态数据,2000+小时运动数据 | "感知环境→理解状态→实时决策→动态执行"完整闭环;环境前馈+本体反馈融合 |
| 程天 | AI步态自适应算法 + 混合振荡器模型 | 62万条步态数据;10亿步康复训练数据;1800+医疗机构 | 助力峰值控制在自然力矩30%-40%,"适度辅助、主动参与"(康复哲学) |
| 肯綮 | 动态自适应步态算法,AI智能学习 | 数万次客户实测优化 | 自动匹配行走习惯(Knight系列细节未公开) |
| 品牌 | 整机/单腿重量 | 主体材料 | 结构特点 | 电池位置 |
|---|---|---|---|---|
| 远也 | 1.5kg/单侧 + 腰带 | —(4D透气面料+德国卡扣) | 双腿膝部模组 + 腰间供电腰带,分体式;可折叠收纳 | 腰间腰带(集中供电) |
| 迈宝 | 1.3kg 整机(最轻) | 碳纤维主体 | 高度集成于膝关节两侧,模块化快拆;无腰带 | 腿部模组集成(轻量化但容量受限) |
| 航墨 | 1.85kg 整机 | 碳纤维框架 | 模块化快拆绑带,可折叠塞进背包;145°关节活动范围;无腰带 | 腿部集成 |
| 程天 | 589g/单腿(动力模组最轻) | —(同系列为铝合金+碳纤维) | 超微型动力模组集成;5色可选 | 未明确公开 |
| 肯綮 | 未公开(Ant系列为1.8kg) | 碳纤维复合材料 | 动力电池可更换;积木式拆装折叠(Ant系列特征) | 可更换电池 |
5小时续航
65W高速快充
32-40km里程
腰带集中大电池
续航最强
4小时续航
快充未公开
里程未公开
腿部集成小电池
轻量化代价
续航未明确
动能回收系统KERS
下坡能量回收
腿部集成
回收技术独特
续航未明确
能量回收技术
—
未明确
超轻模组低功耗
续航未明确
电池可更换
—
可更换电池
换电延长续航
路线分析:能量管理上,远也优势最明显——5小时续航+65W快充+32-40km里程,腰间腰带可以容纳更大电池。迈宝为了1.3kg轻量化,电池容量受限(4小时)。航墨和程天都搭载了能量回收技术,航墨的KERS系统与柔性关节配合,下坡时可以将动能转化为电能,理论上在山地场景中能延长续航。肯綮采用可更换电池设计,通过换电而非快充延长使用时间。
| 对比维度 | 远也 PowrKnee | 迈宝 Xtand | 航墨 IRMO M1 | 程天 GoGo-K | 肯綮 Knight |
|---|---|---|---|---|---|
| 销量梯队 | 第一梯队(月均数百台) | 第三梯队(新品起量) | 第二梯队(众筹/预售) | 第三梯队(补充产品线) | 末位(消费端无销量) |
| 重量 | 1.5kg/单侧+腰带 | 1.3kg整机 | 1.85kg整机 | 589g/单腿 | 未公开 |
| 电机功率 | 1520W | 500W | 1000W | 未公开 | 未公开 |
| 驱动类型 | 刚性高功率 | 刚性轻量化 | 柔性变刚度 | 刚性微型化 | 刚性通用 |
| 感知系统 | 本体感知 | 本体感知 | 本体+视觉前馈 | 本体感知 | 本体感知 |
| 下楼减压 | 60% | 未量化 | 60%冲击减少 | 25kg压力减轻 | 未公开 |
| 上楼助力 | 45% | 未量化 | 45%膝盖助力 | 未量化 | 未公开 |
| 续航 | 5h+65W快充 | 4h | 未明确(有KERS回收) | 未明确(有能量回收) | 可换电池 |
| 特色功能 | 按摩/坐站支撑/折叠 | 模块化快拆/APP监控 | 视觉感知/柔性关节/能量回收 | 超轻589g/5色/康复级算法 | 10km/h跑步/专业市场 |
| 价格 | 7,999–16,999元 | 未公开 | 约7,000元档 | 6,999元 | 未公开 |
| 技术背景 | 哈佛/MIT团队 | 工业外骨骼降维 | 北航机器人所 | 医疗康复降维 | 外骨骼专精 |
| 设计奖项 | iF 2026 | 红点+CES Speed | 红点 2026 | — | — |
| 消费级成熟度 | 最高 | 中(新品) | 中(预售期) | 中低(补充线) | 最低 |
户外登山/长距离徒步/负重行走 → 远也 PowrKnee Ultra:1520W高功率+60%下楼减压+5小时快充续航,是目前唯一能覆盖高强度户外场景的消费级膝关节外骨骼。按摩模式在休息时非常实用。
日常通勤/城市步行/轻度运动/追求无感穿戴 → 迈宝 Xtand:1.3kg全球最轻+无腰带+模块化快拆,最适合日常穿戴。但陡坡和长距离场景动力不足。
复杂地形越野/台阶多/技术尝鲜 → 航墨 IRMO M1:视觉前馈感知+柔性关节,在非结构化地形中理论体验最佳。但需接受预售期产品的早期风险。
预算有限/老年人日常上下楼/康复辅助 → 程天 GoGo-K:6999元最低价+589g超轻+康复级算法,适合预算敏感和老年用户。但需接受产品声量小、参数不透明的现状。
专业场景(警务/消防/工业) → 肯綮 Knight系列:面向专业市场,需联系企业定制采购,不适合普通消费者。
目前四家(远也、迈宝、程天、肯綮)采用纯本体感知的反馈控制,航墨率先引入视觉前馈感知。随着摄像头/激光雷达成本下降和AI视觉算法成熟,环境前馈感知将成为中高端膝关节外骨骼的标配——在脚落地前就预判地形,比纯反馈控制响应更快、助力更精准。极壳即将发布的Halo(髋膝四电机一体化)也在向多感知融合方向发展。
刚性电机驱动结构简单、成本低、峰值扭矩高,但在抗冲击和人机柔顺性上有先天不足。航墨的Flexmo柔性关节证明了变刚度驱动在膝关节外骨骼上的价值——模拟人体半月板,抗冲击+能量回收+多模式刚度。未来中高端产品可能采用"刚性驱动+柔性元件"的混合方案,兼顾功率和柔顺性。
目前纯膝关节外骨骼只助力膝关节,但人体行走是髋-膝-踝多关节协同运动。极壳Halo的髋膝四电机一体化方案代表了另一个方向——全腿多关节协同助力。纯膝关节外骨骼的优势在于轻量和低成本,但在助力效率和步态自然度上,多关节协同方案可能更优。未来市场可能分化为"轻量单关节日常款"和"高性能多关节户外款"两条产品线。
程天的康复级算法(助力峰值控制在自然力矩30%-40%)和航墨的1000+用户步态数据训练,都指向同一个方向——不再是"一刀切"的助力,而是根据每个用户的步态、体型、力量水平进行个性化适配。未来AI算法将持续学习用户步态,动态调整助力策略,实现"越用越懂你"。
目前消费级膝关节外骨骼价格集中在7000-17000元,远高于大众消费预期。程天GoGo-K(6999元)和迈宝髌骨带(349元)代表了价格下探的尝试。随着供应链成熟、规模效应显现、核心零部件(电机/减速器/传感器)国产化,膝关节外骨骼有望在2-3年内下探至3000-5000元区间,届时才可能真正进入大众消费市场。上海等地已将外骨骼机器人纳入适老化产品补贴(20%补贴),政策端也在推动普及。