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  • 億歐智庫發布《2020中國服務機器人產業發展研究報告》

    行業資訊 | 時間: 2020-05-29 | 億歐智庫 | 編譯:Eunice|瀏覽量:484

       從全球范圍來看,機器人是衡量國家創新能力和產業競爭力的重要指標,已成為全球新一輪科技和產業革命的重要切入點。人工智能技術的突破、核心零部件成本的下降,加速了服務機器人在各領域的滲透。



     
      近五年,中國服務機器人行業增速高于全球平均增速,市場規模占全球比例超25%,同時在產業鏈、產業環境等方面都具備全球競爭優勢,未來有望成為全球服務機器人領域的領導者。在疫情催化之下以及數年的持續高速增長基礎上,中國服務機器人產業未來仍將迅速擴張且潛力巨大。
     
      認清發展現狀,理清發展邏輯,緊跟發展機會,是產業當中所有參與者需努力的方向。因此本報告基于服務機器人產業鏈梳理,重點針對服務機器人中上游核心技術模塊及下游終端應用兩大部分進行縱向分析,以此探究中國服務機器人產業的發展現狀,展現服務機器人行業目前所處發展階段、發展過程中的關鍵影響因素、未來機遇及挑戰。
     
      重點研究范圍與內容
     
      服務機器人應用場景復雜多樣、具體細分種類繁多。其可應用在零售、物流、醫療、教育、安防等眾多行業和場景,實現引導接待、物流配送、清掃、陪伴教學、安防巡檢等多樣化、復合型功能。結合大量桌面研究及專家訪談,億歐智庫以應用場景與實現功能為劃分標準,研究內容重點聚焦3大類型下9種功能應用的服務機器人。

     

    億歐智庫:研究范圍內的服務機器人主要分類
     
      研究內容基于產業鏈展開,對服務機器人中上游核心技術模塊及下游終端應用兩大部分進行縱向分析。其中技術模塊的內容占比相對較低,報告對技術模塊的發展現狀及趨勢、主要參與者及技術解決方案等內容進行基本梳理,呈現服務機器人行業技術層面的基本發展情況;而終端應用部分占據較大比例的研究份額,從應用需求屬性、商業模式、行業競爭格局、發展趨勢等角度展開,探究服務機器人落地應用的發展現狀及趨勢。

     

    億歐智庫:服務機器人產業鏈
     
      核心技術模塊分析
     
      環境感知、運動控制、人機交互、操作系統及芯片幾大技術模塊的技術發展成熟度決定著服務機器人產品的應用落地程度。
     
      環境感知技術是機器人技術體系實現的基礎和前提條件,與智能機器人的地圖構建、運動控制等功能息息相關。系統內的單個傳感器通常僅能獲得環境的信息段或測量對象物的部分信息,而機器人需整合多渠道數據信息并處理復雜情況,因此機器人對環境的感知大多通過激光雷達、攝像頭、毫米波雷達、超聲波傳感器、GPS這五類傳感器及其之間的組合來實現自主移動功能。
     
      運動控制技術是機器人實現穩定運行的保障,定位導航與運動協調控制為兩大重點研發方向。SLAM技術是目前廣泛應用的導航技術。舵機是步態服務機器人的核心零部件和成本構成,可以驅動和控制服務機器人的關節運動,關節越多,所需舵機數量越多,對舵機力矩的要求也越高。
     
      基于語音的人機交互是當前人機交互技術中最主要的表現形式之一。它以語音為主要信息載體,使機器具有像人一樣的“能聽會說、自然交互、有問必答”能力,其主要優勢在于使用門檻低、信息傳遞效率高,且能夠解放雙手雙眼。體感交互是由即時動態捕捉、圖像識別、語音識別、VR等技術融合衍生出的交互方式,機器人未來有望成為高層次體感交互的載體。
     
      操作系統能夠有效地提高機器人研發代碼的復用率,簡化多種機器人平臺之間創建復雜性和魯棒性機器人行為的任務量。當前全球主流機器人操作系統為Android系統和ROS(Robot Operating System)系統。中國自研智能機器人操作系統目前還在發展當中,大部分公司都是基于底層主流操作系統的開源架構做進一步開發,使其適合自身個性化應用。
     
      機器人在定位導航、視覺識別、處理傳輸、規劃執行等環節都需要用到不同類型的芯片,因此芯片對于機器人有至關重要的作用。一般在機器人中,幾個支持芯片會將接口集合起來,之后再統一連接到微控制器上。中國的通用芯片技術發展水平與外國相比仍然存在很長的路要走,短期內無法完全扭轉落后格局;而在人工智能芯片領域,中國的發展情況目前走在世界前端,有望通過現有技術優勢提升國際影響力,成為生態建設中的重要一環。
     
      終端應用分析
     
      家用服務機器人
     
      在個人/家用領域,主要存在效率提升、教育及娛樂休閑等基本需求。目前市面上仍有許多產品功能冗雜、定位不清晰,同時堆疊早教、娛樂、管家等多項功能。因此本研究主要關注工具型機器人和教育型機器人這兩大類別,未將娛樂類、管家類機器人列入研究范圍。
     
      工具型家用服務機器人消費品屬性明顯,市場規模及行業發展速度由消費者需求驅動。因此衡量工具型家用服務機器人落地場景是否具備發展空間的主要因素為是否存在剛需、使用頻次以及個性化需求程度。其中掃地機器人近幾年發展勢頭尤為猛烈,2012-2018年產品銷售額CAGR達到61%,這與家用場景下的清潔需求屬于剛性需求、需求頻次高及個性化程度低的特征密不可分。

     

    億歐智庫:2012-2018年中國掃地機器人銷量及銷售額
     
      人工智能技術的發展推動整個教育機器人市場的變革。整體來看,教育機器人的發展現狀為:一方面,教育仍是人工智能商業化落地的重要領域,從目前行業整體產品水平來看入局門檻相對較低,眾多參與者共建產業生態;另一方面,過去教育機器人產品成熟度不夠,大部分仍扮演玩具角色,真正價值未完全體現,正在逐漸消耗消費者對行業的新鮮感。
     
      因此行業正在逐步回歸教育本質,希望人工智能技術與教育應用真正進行深度結合,創造實際價值。教育陪伴類機器人領域參與者正在持續不斷地進行更迭創新,延伸教育價值 ;Makeblock、藍宙科技等STEAM教育機器人公司同樣長期致力于實現人工智能技術真正賦能STEAM教育,在實踐中培養學生的創新思維和解決復雜問題的能力。
     
      醫療服務機器人
     
      隨著技術端的醫學、工程學、機器人學不斷取得突破,新型材料、大數據及人工智能等技術與醫療領域結合日漸緊密,需求端醫療理念不斷進步與變革,人們對于高端醫療服務需求不斷提升,醫療機器人的行業應用將成為大勢所趨。
     
      中國醫療機器人市場規模持續增長,應用效果良好,正在不斷提升市場滲透率。但從整體發展階段來看,醫療機器人仍處于初期導入階段,產品本身的技術水平及醫護人員的操作能力都需要繼續培育。
     
      目前醫療機器人市場中,醫療康復機器人由于應用范圍及政策利好等因素已成為中國市場規模最大的醫療機器人品類;醫療輔助機器人則以技術相對簡單的特性,以及社區、養老區等需求增長擴大因素,市場規模迅速擴張;而醫療手術機器人雖然前期經歷快速發展,但由于應用成本高昂導致市場普及進度相對緩慢,目前市場占比相對較小;醫療后勤機器人則應用場景較為多樣化,技術難度及產品價格相對較低,市場空間還在不斷拓展當中。

     

    億歐智庫:2018年中國醫療機器人市場結構
     
      醫療機器人是同時跨越醫學和工學的綜合性學科,研發周期長,門檻高。因此未來需建立一個政、產、學、研、醫、資結合的平臺,將技術、人才、資本、高校、政府、醫院等要素共同連接起來,提高資源間聯系的緊密度以及合作深度,合力推動醫療機器人產業的繁榮發展。
     
      公共服務機器人
     
      當前公共服務機器人的應用主要集聚在餐廳、酒店、銀行、醫療以及部分娛樂場所等。從商業用途和商業價值角度考慮,目前落地規模較大、真正體現應用價值的機器人類型主要有引導接待機器人、末端配送機器人和智能安防機器人,其各自價值定位存在很大差別。而獵戶星空、云跡科技、高新興機器人等一系列公司正是在發展過程中找準自身價值定位,才逐步成為業內各領域的出色競爭者。
     
      從公共服務機器人行業參與者整體分布情況來看,目前各賽道并不擁擠,行業并未進入白熱化競爭階段,其當下的商業化應用困局主要來源于缺乏技術沉淀以及難以尋找到準確的行業剛需。
     
      億歐智庫認為技術積累、場景積累及穩定供應鏈是判斷公司發展潛力的三大要素,這三大要素涵蓋了內外部及供需端影響因素,是判斷行業中的公司能否保持長期競爭力的重要依據。而行業參與者在選擇自身具體落地的細分領域時,除需緊密結合自身特征及優勢外,還應從場景需求真實性、客戶付費意愿及產品規模化這三大因素對落地場景進行考量。

     

    億歐智庫:公共服務機器人公司競爭要素
     
      趨勢展望
     
      雖然服務機器人產業整體仍然處于發展早期階段,但市場剛需是持續存在的,同時服務機器人的形態及服務場景是豐富多樣的。從目前各公司的發展經驗來看,以點切入再逐步將業務擴展成面是較為可靠的發展路徑。機器人很難在現階段實現通用性,針對具體垂直領域需求將業務做深才能真正實現價值。
     
      服務機器人的價值除替代人和協助人完成工作,還可在未來與其他終端設備互聯互通,實現數字化。以人工智能、云計算、物聯網等為代表的技術將帶動服務機器人產業向智能化、創新化、數字化方向迅速邁進。機器人未來有望成為場景數據的入口和連接者,成為實現全場景數字化和云邊端協同一體化的重要環節。

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