Humanoid Physical AI VLA Strategy Patent Landscape

TECHNOLOGY × PATENT × STRATEGY ヒューマノイドの勝ち筋は、 VLAと身体・安全をつなぐ 統合力にある Physical AI｜動作制御・VLA 技術／特許ランドスケープ 意思決定：知財戦略｜投資・事業｜競合・提携｜R&Dテーマ 対象地域 US / EP・WO / JP / CN / KR 調査基準日 2026-08-23 代表公開情報のスクリーニング｜FTO・法的意見ではない

EXECUTIVE ANSWER 勝敗は「モデル」より「スタック」で決まる 主要陣営の収斂点と、本調査が示す3つの経営判断 STACK MODEL 意味推論 × action表現 × WBC × safety × data 01 MAKE 安全interfaceと 失敗dataを内製 結論 02 PARTNER body・hand・WBCを 複数社で比較 03 FILE action境界の 系列発明を先行 収斂点 低速の意味層と 200Hz–1kHzの身体層を 分離 04 PROVE 未編集rolloutと 運用evidenceで判断 優先投資・出願は ①VLA–WBC safety ②全身action表現 ③failure flywheel ④digital evidence 本調査分析｜基準日 2026-08-23 02

ARCHITECTURE 階層分離が事実上の標準になった 時間尺度の違いを吸収する双方向interfaceが、次の競争・出願の主戦場 入力 01 言語・画像 触覚・力覚 02 意味理解・タスク編成 双方向契約 1–10 Hz VLM / ER / subgoal / memory VLA → WBC VLA / action generator 意図・不確実性 deadline・contact mode 10–200 Hz token / diffusion / flow / chunk proprio・履歴 出願・R&Dの主戦場 機体metadata 03 Whole-body control 200 Hz–1 kHz WBC → VLA 実行可能性・制約理由 degrade・replan要求 IK / QP / MPC / RL locomotion 04 Actuator・runtime safety clamp / fallback / calibration / stop 代表実装 0.5–2 kHz Helix 02 GR00T + SONIC Gemini Robotics 2 03

TECHNOLOGY SHIFT 競争軸は「動ける」から「学び続ける」へ 2018–2026：policy単体から、全身・on-device・安全運用へ OpenVLA / π0 HumanPlus SayCan / RT-1 DeepMimic / Google基礎VLA RT-2 / OXE 2018 2020 2022 2023 Helix / GR00T AgiBot World 2024 2025 Helix 02 / Gemini R2 2026 MOTION POLICY WHOLE BODY ASSURANCE 模倣・RL・歩行 言語接地・action token 移動＋操作・身体移植 復帰・更新・運用保証 次のボトルネック 接触不確実性 ｜ 長時間の失敗回復 ｜ update後のregression保証 04

MATURITY 限定工程と汎用全身VLAには成熟度ギャップ 歩行デモと、長時間・低介入の汎用自律性を分けて評価する M1 概念 / Sim M2 研究室実機 限定搬送 限定製造工程 M3 現場pilot M4 定常商用 商用証拠は限定工程に集中 1,250h BMW：Figure 02（2025年） 全身 loco-manipulation 多指・触覚 cross-embodiment GXO：複数年RaaS DDで必ず要求するKPI 介入 / 100h p95・p99 cycle VLA runtime safety MTBF・復帰時間 energy / task 実世界benchmark update後regression 成熟度M1–M4はtask別の相対評価。企業公表値は第三者benchmarkではない。 05

COMPETITIVE STRUCTURE 企業優位は「支配する層」で4類型に分かれる 相対配置：モデル性能ではなく、公開性・統合度・商用証拠・data所有を見る vertical operator 4つの比較軸 UBTECH Agility / GXO 01 BODY / OPS Unitree Samsung / Rainbow model / action / WBC / operations Figure 02 AgiBot 支配レイヤ Boston D. / TRI 公開性 weight・API・license・移植 性 横断platform 03 Google / Apptronik 未編集run・介入率・uptime 1X 04 NVIDIA MODEL / DATA OPEN ECOSYSTEM Physical Intelligence 商用証拠 data所有 raw log・fine-tuned weight・ exit CLOSED VERTICAL 相対配置は本調査分析。性能rankingではな い。 06

BUSINESS & PARTNER DD デモより介入率・MTBF・データ権利を見る evidenceの強度を段階的に上げ、task cell単位でGo / Hold / No-goを判定 DECISION 01 編集済みdemo task成功の可能性 を確認 02 未編集100回 成功率・cycle・ 失敗taxonomy 03 100時間運用 介入率・MTBF・ 復帰時間 04 GO 複数月cell TCO・uptime・保 守 HOLD NO-GO 工程境界とTCOが定義できる案 件から始める 共通KPI 契約DD success p99 cycle 介入 / 100h near-miss energy / task MTBF rollback 現場raw log ｜ fine-tuned weight ｜共同発明 ｜ data residency ｜ vendor exit 07

PATENT LANDSCAPE 特許の壁はVLAからWBCまで連鎖する 代表34ファミリー（同族重複除外）のclaim-oriented screening 34 41% 代表特許ファミリー Control foundation 14 / 34 Core VLA＋Planning 示唆 10 / 34 VLA独立項だけを見ても、 設計自由度は判断できない 4 6 5 14 5 Planning / grounding Core VLA Data / training Control foundation Adjacent Google SayCan screening cluster Google基礎 ＋RT-1 DeepMind / NVIDIA data 16 US・WO・EP中心 Figure IK NVIDIA clamp 13 CN-origin / direct UBTECH / Rainbow WBC Samsung actuator 5 KR-origin 代表サンプルであり母集団シェアではない。法的状態はscreening signal。 08

REGIONAL IP 欧米とアジアの権利が越境して重なる 地域公開presenceのmulti-count｜代表34ファミリー、1ファミリーを複数地域へ計上 US Core VLA Planning / grounding Data / training Control foundation Adjacent 計 3 4 4 11 4 26 固定観念を捨てる 欧米 → アジア 欧州 / WIPO 2 4 2 6 2 16 GoogleのRT-1 / groundingは JP・KR・CNへ移行 中国 5 2 3 5 3 18 アジア → 欧米 日本 1 1 2 2 1 7 Rainbow / Xiaomi / UBTECHは US・EPへ越境 中国の変化 韓国 1 1 Control foundationは全地域で厚い US 11｜欧州/WIPO 6｜中国 5 1 3 0 6 hardwareだけでなく、触 覚・ 高DoF VLAまで直接claim 中国 Core VLA = 5 CN直接案件：Zhejiang / Tongji / Passini curated sample / multi-count。母集団シェアでは ない。 09

CLAIM EVOLUTION クレーム差分は表現・時間・安全・身体へ 2015–2026：リアルタイム制御基盤の上に、言語groundingと全身VLAが積層 CONTROL / DATA FOUNDATION SayCan skill grounding RT-1 Transformer policy Google 自由文→action Figure bipedal action Tongji 視触覚言語 VLA / PLANNING NVIDIA visual task learning Sanctuary LLM task plan UBTECH biped locomotion Passini 高DoF adapter SEMANTIC / HUMANOID SPECIALIZATION DATA / CONTROL 2015 Rainbow real-time hierarchy 2018 Toyota visual imitation 一般的 VLA Boston D. whole-body 2021 trajectory2022 2023 interface固有 2024 2025 2026 ● 登録 ◇ Pending ○ family状態混在 10

WHITE SPACE 空白地帯は「失敗を安全に学ぶ閉ループ」 既存クレームが厚い生成・WBCの間で、境界制御とevidence化に出願余地 VLA ACTION INTERFACE WBC / SAFETY ROBOT / ENV language / vision → action chunk uncertainty / deadline reason / rollback IK / MPC / clamp whole-body control contact / latency drift / wear 権利密度 高 WHITE SPACE 権利密度 高 現場変動 発明フック 境界でclaimする 01 uncertainty＋deadline 02 feasibility＋reason code 03 safe cancel / rollback 04 near-miss learning trigger 05 update regression gate FAILURE DATA / DIGITAL EVIDENCE near-miss trigger → causal log → gated update → regression proof ※ claim chart・先行技術調査で検証要 11

PRIORITY PORTFOLIO 4テーマを最優先で権利化・実証する 戦略価値30%｜新規性25%｜権利化可能性25%｜実現性20% の仮説スコア 戦略価値 → 育成候補 W4 最優先 TOP 4 W1 W2 W3 91 W1 Runtime assurance / safety shield 90 W5 実世界benchmark / digital evidence 87 W3 身体非依存の全身action表現 86 W4 failure / near-miss data flywheel W10 W8 W9 W7 W5 W6 新規性＋権利化可能性 proxy → 判断：4テーマを共通PoCで同時発明し、系 列化 注：proxyは予備評価。先行技術・claim scope・法域別審査で更新する。 12

JOINT POC 1つのPoCから4つの系列発明を生む 2身体 × 3タスク × fault injection｜比較可能なログ設計を最初に固定 01 COMMON EXPERIMENT CELL SAFETY SHIELD 2 BODIES × 3 TASKS 不確実性・deadline・ safe cancel / rollback 1 03 02 near-miss抽出・ 再学習trigger・回帰gate 組付 3 Body A 身体差を吸収する action表現＋adapter 搬送 2 FAILURE FLYWHEEL WHOLE-BODY LATENT 04 DIGITAL EVIDENCE 未編集rollout・ 再現可能benchmark 復旧 Body B FAULT INJECTION 共通KPI 成功率 cycle 介入 near miss energy MTBF rollback 測定定義・timestamp・reason code・raw log schemaをベンダー選定前に固定 13

OPERATING MODEL 境界はMAKE、資産はPARTNER、基盤はBUY ロックイン回避の条件は、モデル価格よりdata・weight・共同発明の権利 競争優位・IP密度 MAKE 高 自社コア 境界仕様と運用データを支配 PARTNER 共同設計 複数bodyで比較し標準化 BUY 交換可能 差替え前提で速度を買う VLA–WBC safety interface body / WBC / locomotion VLM / VLA backbone 身体非依存action表現 hand / tactile / force GPU / edge compute failure / evidence pipeline sim・edge・SI・認証 foundation data / tools CONTRACT / IP RIGHTS 01 raw data 02 fine-tuned weights 03 共同発明 04 data residency 05 vendor exit 14

DECISION ROADMAP 24か月でM4限定工程と優先ポートフォリオへ 90日で比較可能性を作り、6か月で出願、24か月で現場価値を証明 NOW R&D M3 M6 END STATE M4限定工程＋portfolio M12 M18 M24 baseline safety 触覚＋全身 cross-body＋fleet field cell IP claim chart＋発 明 優先出願 触覚＋failure 継続 adapter＋health FTO＋各国移行 KPI logging fault inject 20分連続 transfer＋rollback uptime＋TCO body / model候 補 WBC＋safety hand＋sensor 製造＋edge 顧客＋SI＋認証 PARTNER 90-DAY APPROVAL GATE 01 3タスク＋fault定義 02 共通KPI・log schema 03 body / model候補 04 IP予算・出願国 15