跳转至

机器人实验室与研发机构（国际）

引言

本页收录全球顶级机器人实验室与研发机构，涵盖北美、欧洲、亚太及中国大陆与香港地区。每个条目尽量提供机构信息、研究方向、代表成果及衍生企业，供科研选校、合作调研参考。数据截至 2025 年，部分信息可能随实验室更新而变化。

北美 (North America)

美国 (United States)

MIT CSAIL（麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室）

属性 详情
所在机构 麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology）
地点 美国马萨诸塞州剑桥市
成立时间 2003 年（前身 AI Lab 成立于 1959 年）
实验室网站 csail.mit.edu

主要研究方向

  • 欠驱动机器人（Underactuated Robotics）与运动规划（Motion Planning）
  • 可微仿真（Differentiable Simulation）：Drake 平台
  • 软体机器人（Soft Robotics）与可穿戴机器人
  • 操作（Manipulation）与抓取学习
  • 大语言模型（LLM）与具身智能（Embodied AI）

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Russ Tedrake 运动规划、欠驱动控制、可微仿真
Daniela Rus 软体机器人、自重构机器人、移动机器人
Leslie Kaelbling 操作学习、任务与运动规划（TAMP）
Pulkit Agrawal 强化学习、灵巧操作

代表性成果

  • Drake：用于机器人运动规划与控制的可微仿真与优化框架，已被谷歌、丰田研究院等广泛采用
  • MIT Cheetah（猎豹四足机器人）：在跑步速度与能效方面长期处于世界领先水平
  • 基于强化学习（Reinforcement Learning, RL）的灵巧操作研究，推动了接触丰富任务的求解

知名校友与孵化公司

公司/人物 背景
Boston Dynamics Marc Raibert 于 MIT Leg Lab 创立，后独立发展为全球最知名动态运动机器人公司
Rethink Robotics 联合创始人 Rodney Brooks 来自 MIT AI Lab
丰田研究院（TRI）机器人团队 多名核心研究员来自 CSAIL

Stanford AI Lab / Robotics（斯坦福大学人工智能与机器人实验室）

属性 详情
所在机构 斯坦福大学（Stanford University）
地点 美国加利福尼亚州斯坦福市
实验室网站 cs.stanford.edu/groups/manips

主要研究方向

  • 人机交互（Human-Robot Interaction, HRI）与协作机器人
  • 水下机器人（Underwater Robotics）
  • 操作学习（Learning for Manipulation）
  • 运动规划与力控制

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Dorsa Sadigh 人机交互、安全强化学习、协作规划
Oussama Khatib 机械臂力控制、水下机器人、仿人机器人
Jeannette Bohg 感知驱动操作（Perception-driven Manipulation）
Chelsea Finn 元学习（Meta-learning）、少样本操作

代表性成果

  • ROBOSUITE：操作学习基准（Benchmark）平台，被学术界广泛用于算法评估
  • Stanford DEXTROUS HAND：早期多指灵巧手研究，奠定操作方向基础
  • OROCOS：开源机器人控制系统（Open RObot COntrol Software），在欧洲工业界广泛应用

知名孵化公司

公司 背景
Diligent Robotics 医院服务机器人，创始人来自斯坦福 HRI 方向
Nuro 自动驾驶配送机器人，Google 前员工与斯坦福背景联合创立

CMU Robotics Institute（卡内基梅隆大学机器人研究所）

属性 详情
所在机构 卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）
地点 美国宾夕法尼亚州匹兹堡市
成立时间 1979 年，全球最早的独立机器人学位授予机构
实验室网站 ri.cmu.edu

主要研究方向

  • 自主导航（Autonomous Navigation）与自动驾驶
  • 操作学习（Learning for Manipulation）
  • 人形机器人（Humanoid Robotics）
  • 医疗机器人（Medical Robotics）
  • 野外机器人（Field Robotics）

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Chris Atkeson 学习控制、仿人运动、物理仿真
Deepak Pathak 主动学习（Active Learning）、世界模型、视觉机器人
Abhinav Gupta 视觉操作、自监督学习
Henny Admoni 人机协作、辅助机器人
Sebastian Scherer 自主飞行、野外导航

代表性成果

  • Navlab（自主导航实验室）：1980–2000 年代自动驾驶先驱，完成横穿美国自动驾驶壮举
  • LocoBot：低成本移动操作平台，已成为学术界广泛使用的研究基准
  • 对 ROS（Robot Operating System，机器人操作系统）有大量贡献

知名孵化公司

公司 背景
Uber ATG 自动驾驶部门，大量招募 CMU RI 人才
Argo AI 自动驾驶，创始人来自 CMU RI
Aurora Innovation 联合创始人 Sterling Anderson 来自 CMU

UC Berkeley BAIR（伯克利人工智能研究实验室）

属性 详情
所在机构 加州大学伯克利分校（University of California, Berkeley）
地点 美国加利福尼亚州伯克利市
实验室网站 bair.berkeley.edu

主要研究方向

  • 深度强化学习（Deep Reinforcement Learning, DRL）
  • 模仿学习（Imitation Learning）与行为克隆（Behavior Cloning）
  • 机器人操作与灵巧抓取
  • 大模型驱动的具身智能（Foundation Model for Robotics）

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Pieter Abbeel 模仿学习、强化学习、机器人操作
Sergey Levine 离线强化学习、视觉运动控制
Ken Goldberg 机器人抓取、工业自动化
Jitendra Malik 计算机视觉、3D 感知
Alexei Efros 视觉学习、图像合成

代表性成果

  • SAC（Soft Actor-Critic）：在连续控制任务中应用广泛的 RL 算法
  • BridgeData：大规模机器人操作数据集，推动数据驱动机器人学习
  • RoboAgent：多任务操作学习框架
  • RLHF（Reinforcement Learning from Human Feedback，人类反馈强化学习）：Pieter Abbeel 团队早期工作，后被 OpenAI 广泛应用于 LLM 对齐

知名孵化公司

公司 背景
Covariant 机器人抓取 AI，Pieter Abbeel 联合创立
Embodied Intelligence 机器人学习，Pieter Abbeel 参与创立
Physical Intelligence (π) Sergey Levine 参与创立，专注通用机器人策略

UPenn GRASP Lab（通用机器人、自动化、感知与传感实验室）

属性 详情
所在机构 宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania）
地点 美国宾夕法尼亚州费城
实验室网站 grasp.upenn.edu

主要研究方向

  • 微型飞行器（Micro Aerial Vehicle, MAV）与空中机器人
  • 蜂群机器人（Swarm Robotics）与多机器人系统
  • 感知驱动控制（Perception-driven Control）

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Vijay Kumar 多机器人协作、空中机器人动力学
Kostas Daniilidis 计算机视觉、3D 感知
Pratik Chaudhari 优化理论、深度学习

代表性成果

  • 基于四旋翼的精确轨迹规划研究，Vijay Kumar 的 TED 演讲累计观看逾数百万次
  • 多机器人编队与协同搬运（Cooperative Manipulation）
  • 与 DARPA 合作的室内自主导航项目

其他北美知名实验室

实验室 所在机构 研究方向 网站
LCSR（实验室计算感觉-运动研究） 约翰·霍普金斯大学 手术机器人、微创手术 lcsr.jhu.edu
University of Michigan Robotics 密歇根大学 足式机器人、假肢、双足行走 robotics.umich.edu
Georgia Tech IRIM 佐治亚理工学院 医疗机器人、HRI、制造机器人 research.gatech.edu/robotics
Harvard SSR 哈佛大学自组织系统小组 集群机器人、软体机器人 eecs.harvard.edu/ssr
MIT Personal Robots Group MIT 媒体实验室 社交机器人、人机交互 robotic.media.mit.edu
OpenAI Robotics OpenAI（非传统学术实验室） 灵巧操作、强化学习、大模型机器人 openai.com

欧洲 (Europe)

ETH Zürich ASL（自主系统实验室）

属性 详情
所在机构 苏黎世联邦理工学院（ETH Zürich）
地点 瑞士苏黎世
实验室网站 asl.ethz.ch

主要研究方向

  • 移动机器人（Mobile Robotics）与野外自主系统
  • 视觉-惯性导航（Visual-Inertial Odometry, VIO）
  • 腿式机器人（Legged Robotics）与复杂地形行走
  • 自主无人机导航

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Roland Siegwart 移动机器人、感知与定位
Marco Hutter 腿式机器人、接触运动规划

代表性成果

  • ANYmal：四足机器人，在工业巡检与搜救领域已商业化部署
  • libpointmatcher：开源点云（Point Cloud）配准库，被工业和学术界广泛使用
  • VILENS（Visual-Inertial-Legged Navigation System）：腿式机器人专用 VIO 系统

知名孵化公司

公司 背景
ANYbotics 四足机器人商业化，Marco Hutter 参与创立
Sevensense Robotics 工业感知导航，来自 ASL

ETH Zürich RPG（机器人与感知小组）

属性 详情
所在机构 苏黎世联邦理工学院 & 苏黎世大学
地点 瑞士苏黎世
实验室网站 rpg.ifi.uzh.ch

主要研究方向

  • 基于视觉的自主无人机（UAV）导航
  • 事件相机（Event Camera）感知
  • 视觉惯性里程计（Visual-Inertial Odometry）

代表性成果

  • 利用神经网络直接从事件相机数据进行高速无人机飞行
  • 在 UAV 竞速赛中击败人类飞手（2023 年）
  • RPGQ 无人机仿真平台

Imperial College London Dyson Robotics Lab（帝国理工 Dyson 机器人实验室）

属性 详情
所在机构 帝国理工学院（Imperial College London）
地点 英国伦敦
实验室网站 imperial.ac.uk/dyson-robotics-lab

主要研究方向

  • 实时三维重建（Real-time 3D Reconstruction）
  • 语义 SLAM（Semantic Simultaneous Localisation and Mapping）
  • 神经辐射场（Neural Radiance Field, NeRF）在机器人中的应用

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Andrew Davison 单目 SLAM、实时稠密重建，SLAM 领域奠基人之一
Stefan Leutenegger 视觉-惯性 SLAM、神经隐式表示

代表性成果

  • MonoSLAM（2003）：首个实时单目 SLAM（同步定位与建图）系统
  • ElasticFusion：基于面元（Surfel）的实时稠密 RGB-D SLAM
  • CodeSLAM：将变分自编码器（VAE）引入 SLAM 场景表示

Oxford Robotics Institute（牛津机器人研究所）

属性 详情
所在机构 牛津大学（University of Oxford）
地点 英国牛津
实验室网站 ori.ox.ac.uk

主要研究方向

  • 长期自主性（Long-term Autonomy）
  • 野外移动机器人
  • 自动驾驶感知与规划

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
Ingmar Posner 概率感知、深度学习在驾驶中的应用
Nick Hawes 任务规划、长期自主机器人
Maurice Fallon 状态估计、腿式机器人感知

代表性成果

  • Oxford RobotCar Dataset：包含超过 1000km 自动驾驶数据的长期数据集，覆盖全天候、全季节变化
  • Navtech 雷达 SLAM：基于旋转毫米波雷达的全天候定位与建图

DLR Institute of Robotics（德国航空航天中心机器人研究所）

属性 详情
所在机构 德国航空航天中心（Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR）
地点 德国慕尼黑韦斯林
实验室网站 dlr.de/rm

主要研究方向

  • 空间机器人（Space Robotics）：国际空间站（ISS）任务支持
  • 手术机器人（Surgical Robotics）
  • 轻量化机械臂（Lightweight Robot Arm）

代表性成果

  • DLR LWR（轻量化机械臂）：采用关节力矩传感器实现柔顺控制，后授权给 KUKA 商业化为 LBR iiwa，成为协作机器人（Cobot）的重要里程碑
  • Robonaut 协作：与 NASA 合作研发空间机器人末端执行器
  • DLR Hand II：高度集成的仿人五指机器人手

其他欧洲知名实验室

实验室 所在机构 研究方向 网站
IIT iCub Lab 意大利理工学院 iCub 仿人机器人、认知机器人 iit.it
INRIA Lagadic 法国国家信息与自动化研究所 视觉伺服（Visual Servoing）、机器人控制 inria.fr
TU Munich AIS 慕尼黑工业大学 机器人感知、操作、人机协作 ce.cit.tum.de
KTH RPL 瑞典皇家理工学院 感知与学习、长期自主性 kth.se
Bristol Robotics Lab 布里斯托大学 & 西英格兰大学 多学科机器人、仿生机器人 brl.ac.uk
DeepMind Alphabet（英国伦敦） 强化学习、机器人控制、基础模型 deepmind.com
Edinburgh Centre of Robotics 爱丁堡大学 & 赫瑞-瓦特大学 服务机器人、自主系统 edinburgh-robotics.org

亚洲 (Asia)

日本 (Japan)

东京大学 JSK 研究室（情报系统工学研究室）

属性 详情
所在机构 东京大学（University of Tokyo）工学系研究科
地点 日本东京文京区
实验室网站 jsk.t.u-tokyo.ac.jp

主要研究方向

  • 人形机器人（Humanoid Robot）全身控制
  • 人机协作（Human-Robot Collaboration）
  • 认知机器人（Cognitive Robotics）与感知-动作闭环

主要研究人员（PI）

姓名（日文） 姓名（拼音） 研究方向
岡田慧 Kei Okada 人形机器人感知操作
中岡慎一郎 Shinichiro Nakaoka 人形运动生成、动作捕捉

代表性成果

  • HRP 系列人形机器人（Human-size Robot Platform）：与日本 AIST（产业技术综合研究所）、川田工业（Kawada Industries）联合开发，是日本文部省 JST 项目标志性成果
  • 开发了大量基于 ROS 的人形机器人中间件，包括 jsk_recognition 和 jsk_robot 软件包

早稻田大学 Takanishi Lab（高西研究室）

属性 详情
所在机构 早稻田大学（Waseda University）
地点 日本东京新宿区
实验室网站 takanishi.mech.waseda.ac.jp

主要研究方向

  • 仿人双足行走机器人
  • 医疗辅助机器人
  • 乐器演奏机器人

代表性成果

  • WABOT 系列（WAseda roBOT）：始于 1973 年的 WABOT-1 是世界上首台全尺寸仿人机器人，WABOT-2 能够阅读乐谱并演奏电子琴
  • WABIAN 系列双足行走机器人，步态研究成果被广泛引用

日本 AIST（产业技术综合研究所）

属性 详情
所在机构 国立研究开发法人 産業技術総合研究所（AIST）
地点 日本茨城县筑波市
实验室网站 aist.go.jp

主要研究方向

  • 人形机器人开发
  • 智能制造（Intelligent Manufacturing）
  • 服务机器人与灾害应对

代表性成果

  • HRP（Human-size Robot Platform）系列：与多所大学合作开发，从 HRP-1 到 HRP-5P 持续演进，推动了日本人形机器人产业
  • PARO：仿海豹形态的情感交互机器人，已在多国医疗机构用于认知症患者护理

韩国 (South Korea)

KAIST HUBO Lab（韩国科学技术院人形机器人研究中心）

属性 详情
所在机构 韩国科学技术院（Korea Advanced Institute of Science and Technology, KAIST）
地点 韩国大田广域市
实验室网站 robot.kaist.ac.kr

主要研究方向

  • 人形机器人设计与控制
  • 双足步行规划
  • 灾难应对机器人

代表性成果

  • HUBO 系列人形机器人，历代持续迭代
  • DRC-HUBO：2015 年 DARPA 机器人挑战赛（DARPA Robotics Challenge, DRC）冠军，完成驾驶车辆、开门、操作阀门、爬梯等复杂任务

Seoul National University Robotics Lab（首尔大学机器人实验室）

属性 详情
所在机构 首尔大学（Seoul National University, SNU）
地点 韩国首尔
实验室网站 robotics.snu.ac.kr

主要研究方向

  • 机器人操作学习
  • 软体执行器（Soft Actuator）
  • 人机协作

韩国主要工业机器人机构

机构 类型 主要产品/方向 网站
Hyundai Robotics（现代机器人） 工业企业 焊接、搬运工业机械臂 hyundai-robotics.com
KAIST Urban Robotics Lab 学术实验室 空中机器人、城市自主系统 —
Rainbow Robotics（彩虹机器人） 工业企业 协作机器人、双臂机器人 —

新加坡 (Singapore)

实验室 所在机构 研究方向 网站
NUS Control & Mechatronics Lab 新加坡国立大学（NUS） 控制系统、机电一体化 cml.nus.edu.sg
NTU Robotics Research Centre 南洋理工大学（NTU） 制造机器人、服务机器人 ntu.edu.sg
A*STAR Institute for Infocomm Research A*STAR 工业 AI、机器人感知 a-star.edu.sg

澳大利亚 (Australia)

实验室 所在机构 研究方向 网站
ACRV（澳大利亚机器人视觉研究中心） 昆士兰科技大学（QUT）等 机器人视觉、抓取 roboticvision.org
CSIRO Robotics 联邦科学与工业研究组织（CSIRO） 矿业机器人、野外机器人 csiro.au
QUT Centre for Robotics 昆士兰科技大学 农业机器人、环境监测 qut.edu.au

香港 (Hong Kong, China)

HKUST Aerial Robotics Group（香港科技大学空中机器人组）

属性 详情
所在机构 香港科技大学（Hong Kong University of Science and Technology, HKUST）
地点 香港清水湾
实验室网站 uav.ust.hk

主要研究方向

  • 无人机（UAV）自主导航
  • 激光雷达（LiDAR）与视觉 SLAM
  • 密集建图（Dense Mapping）

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
沈劭劼（Shaojie Shen） 视觉-惯性里程计（VINS）、多无人机协同

代表性成果

  • VINS-Mono / VINS-Fusion：视觉-惯性状态估计（Visual-Inertial State Estimation）系统，被学术界和工业界广泛引用和部署，是开源 VIO 领域的标志性工作

HKU MARS Lab（香港大学移动自主机器人系统实验室）

属性 详情
所在机构 香港大学（University of Hong Kong, HKU）
地点 香港薄扶林
实验室网站 mars.hku.hk

主要研究方向

  • 激光雷达 SLAM（LiDAR Simultaneous Localisation and Mapping）
  • 自主无人机系统
  • 移动机器人状态估计

主要研究人员（PI）

姓名 研究方向
张富（Fu Zhang） 激光 SLAM、自主飞行

代表性成果

  • LOAM（Lidar Odometry and Mapping）：影响力最大的激光 SLAM 算法之一，Ji Zhang 在 CMU 时期的成果（张富后加入 HKU 继续深化），衍生出 LeGO-LOAM、LIO-SAM 等大量变种

香港中文大学机器人研究（CUHK Robotics）

属性 详情
所在机构 香港中文大学（The Chinese University of Hong Kong, CUHK）
地点 香港沙田
实验室网站 ri.cuhk.edu.hk

主要研究方向

  • 手术机器人（Surgical Robotics）
  • 视觉感知与机器人操作
  • 医疗机器人

代表性成果

  • 与香港医院合作的微创手术机器人系统
  • 在腹腔镜机器人（Laparoscopic Robotics）领域发表大量高影响力论文

中国大陆 (Mainland China)

顶级高校机器人研究机构

机构 所在大学 重点研究方向
自动化系 / 智能机器人实验室 清华大学 机器人控制、智能制造、无人驾驶
机器人研究所 哈尔滨工业大学（哈工大） 空间机器人、工业机器人、灾难机器人
机器人与智能系统研究所 上海交通大学（上交大） 医疗机器人、水下机器人、工业机器人
机器人研究所（BRI） 北京航空航天大学（北航） 无人机、手术机器人、仿生机器人
机器人技术与系统国家重点实验室 哈工大 国家级重点实验室，工业与特种机器人
智能科学与技术系 北京大学（北大） 视觉感知、机器人学习
机器人研究所 西安交通大学（西交大） 服务机器人、医疗机器人
机器人与智能装备研究中心 南京理工大学 特种机器人、智能制造
国防科技大学机器人实验室 国防科技大学（国防科大） 军用机器人、无人系统

国家科研机构

机构 归属 研究方向
沈阳自动化研究所（SIA） 中国科学院 工业机器人、海洋机器人、特种机器人，是国内最早开展机器人研究的机构之一
自动化研究所（IA） 中国科学院 智能感知、类脑智能、机器人学习
深圳先进技术研究院（SIAT） 中国科学院 医疗机器人、服务机器人、柔性机器人

综合对比

按研究方向分类的顶级实验室

研究方向 代表性实验室 标志性成果
腿式机器人（Legged Robotics） MIT Leg Lab、ETH ASL、CMU RI、KAIST HUBO MIT Cheetah、ANYmal、DRC-HUBO
操作学习（Learning for Manipulation） UC Berkeley BAIR、Stanford AI Lab BridgeData、ROBOSUITE
SLAM / 感知（SLAM & Perception） Imperial Dyson Lab、Oxford ORI、HKUST、HKU MARS ElasticFusion、LOAM、VINS
空中机器人（Aerial Robotics） UPenn GRASP、ETH ASL、ETH RPG、HKUST Nano Hummingbird、ANYmal、VINS-Mono
自动驾驶（Autonomous Driving） CMU RI、Oxford ORI Navlab、RobotCar Dataset
医疗机器人（Medical / Surgical Robotics） JHU LCSR、ETH、CUHK Da Vinci 衍生研究、腹腔镜系统
蜂群机器人（Swarm Robotics） UPenn GRASP、Harvard SSR 室内四旋翼蜂群表演
软体机器人（Soft Robotics） MIT CSAIL（Daniela Rus）、Harvard 气动软体机械臂
人形机器人（Humanoid Robotics） CMU RI、东京大学 JSK、早稻田、AIST HRP 系列、WABOT
大模型与具身智能（Foundation Models + Robotics） UC Berkeley BAIR、Stanford、CMU RI SAC、RoboAgent、Physical Intelligence

顶级实验室孵化企业汇总

企业 来源实验室 方向 备注
Boston Dynamics MIT Leg Lab 动态运动机器人 现属现代汽车集团
Rethink Robotics MIT AI Lab 协作机器人 Sawyer/Baxter，后被 HAHN 收购
Covariant UC Berkeley BAIR 工业抓取 AI Pieter Abbeel 联合创立
Physical Intelligence (π) UC Berkeley BAIR 通用机器人策略 Sergey Levine 参与
Nuro Stanford 自动驾驶配送 谷歌前员工联合创立
Aurora Innovation CMU RI / Stanford / Google 自动驾驶 上市公司
ANYbotics ETH Zürich ASL 四足机器人巡检 已商业化
Sevensense Robotics ETH Zürich ASL 工业感知导航 已被 ABB 收购
Diligent Robotics Stanford 医院服务机器人 Moxi 机器人

各地区机器人研究强度对比

地区 学术实力 工业化能力 代表机构
美国 ★★★★★ ★★★★★ MIT、CMU、Stanford、UC Berkeley
欧洲 ★★★★☆ ★★★★☆ ETH Zürich、DLR、Imperial、Oxford
日本 ★★★★☆ ★★★★★ AIST、早稻田、东京大学 JSK
中国大陆 ★★★★☆ ★★★★☆ 哈工大、上交大、中科院 SIA
韩国 ★★★☆☆ ★★★★☆ KAIST、首尔大学
香港 ★★★★☆ ★★★☆☆ HKUST、HKU、CUHK

参考资料