36氪研究院:《2021年中國機器人行業研究報告》:機器人乘風破浪開啟落地應用新勢能(39頁).pdf

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36氪研究院:《2021年中國機器人行業研究報告》:機器人乘風破浪開啟落地應用新勢能(39頁).pdf

1、36KR RESEARCH2021年中國機器人行業研究報告機器人乘風破浪,開啟落地應用新勢能36氪研究院2021.12236Kr-2021年中國機器人行業研究報告我國機器人行業穩步發展,市場規模不斷擴大,發展空間廣闊。在市場需求牽引、技術突破帶動和國家政策支持下,我國機器人行業穩步發展,市場規模日益擴大。2021年機器人市場規模預計達到839億元,比2017年增長一倍以上,年均復合增長率20.2%*。從市場結構來看,工業機器人占比53%,服務機器人占比47%*。工業機器人與服務機器人已分別在多領域落地應用。后疫情時代,受益于下游制造業快速復蘇以及各生產企業的自動化升級需求,工業機器人出貨量強勁

2、增長。當前工業機器人已在裝配、搬運、碼垛、焊接、點焊、涂膠、噴涂等領域廣泛應用。其中,汽車和電子是市場份額最大的兩大應用行業。我國服務機器人雖然起步較晚,但在技術和產業化水平方面與國外公司差距較小,部分產品市場化應用已經領先于全球,具備先發優勢。掃地機器人、陪伴機器人、清潔機器人、倉儲物流機器人、導覽機器人、送餐機器人、酒店機器人、醫療機器人等已在多領域落地應用。未來工業機器人將向輕型化、柔性化方向發展,服務機器人的認知智能水平將進一步提升。未來工業機器人的應用場景將更加廣泛,嚴苛的應用環境和高質量的生產標準將對機器人的體積、重量、靈活度提出更高要求,工業機器人將向小型化、輕型化、柔性化方向發

3、展。隨著深度學習、抗干擾感知識別、自然語言理解等人工智能關鍵技術取得突破性進步,服務機器人的認知智能水平將大幅提升,服務領域和服務對象將進一步拓展。報告摘要相關研究報告36Kr-2020年中國服務機器人行業研究報告(2020.12)36Kr-2020年中國餐飲配送機器人行業研究報告(2020.12)案例分析公司鎂伽科技機器人與人工智能科技公司擎朗智能智慧無人配送解決方案提供商優必選科技人工智能和人形機器人企業優地科技智能配送機器人運營商*數據來源:IFR,中國電子學會,36氪研究院1PYkUiXdYlX9UyXwV8OdNaQmOnNtRqRiNpOmOeRpNxP6MmNnMvPmOqONZ

4、rQwO目錄CONTENTS機器人行業發展概況定義與分類行業發展歷程行業發展驅動力市場現狀分析資本分析01機器人行業重點細分領域分析產業圖譜核心零部件軟件及集成方案工業機器人服務機器人02機器人行業典型案例分析鎂伽科技擎朗智能優必選科技優地科技03機器人行業前景展望產品技術展望商業模式展望市場生態展望04 定義與分類 行業發展歷程 行業發展驅動力 市場現狀分析 資本分析機器人行業發展概況01351.1 定義與分類機器人是具有自主能力、可執行預期任務的執行機構,分為工業機器人和服務機器人兩大類對于機器人的定義,不同研究機構給予了不同解釋。國際標準化組織ISO標準認為,機器人是具有一定程度的自主能

5、力,可在其環境內運動以執行預期任務的可編程執行機構。中國科學家認為,機器人是一種高度靈活的自動化機器,具備與人或生物相似的智能能力,如感知、規劃、動作和協同能力等。我國發布的國家標準機器人與機器人裝備詞匯(GB/T12643-2013)規定,機器人是具有兩個或兩個以上可編程軸,以及一定程度的自主能力,可在其環境內運動以執行預期任務的執行機構。本報告立足于國內機器人產業發展現狀,故采用國家標準中對機器人的定義與分類。目前,國際機器人聯盟(IFR)根據應用環境,將機器人分為工業機器人和服務機器人兩大類。其中,工業機器人是指應用于生產過程與環境的機器人;服務機器人是指除工業機器人以外,用于非制造業并

6、服務于人類的各種機器人,可分為個人/家用服務機器人和專業服務機器人。國內借鑒IFR分類標準,也將機器人分為工業機器人和服務機器人。此外,依據國內機器人產業發展特性,結合特殊環境作業需求,國家標準進一步將服務機器人分為個人/家用服務機器人、公共服務機器人和特種服務機器人。4圖示:我國機器人分類機器人工業機器人服務機器人個人/家用服務機器人公共服務機器人特種服務機器人焊接、包裝、搬運、碼垛、切割機器人等家政、教育娛樂、養老助殘、安防監控機器人等迎賓、送餐、酒店服務、銀行服務、場館服務機器人等國防/軍事、搜救救援、醫療、水下作業、空間探測機器人等61.2 行業發展歷程機器人主要經歷了三代發展歷程,即

7、程序控制機器人、自適應機器人和智能機器人工業革命以后,機器設計理念和制造工藝不斷提高,特別是20世紀中葉以來,大規模生產需求推動了自動化技術的發展,進而衍生出了新一代機器人??傮w而言,機器人經歷了從低級到高級的三代發展歷程。第一代:程序控制機器人。第一代機器人完全按照事先裝入到存儲器中的程序步驟進行工作,如果任務或環境發生變化,就要重新設計程序。這類機器人主要模擬人的運動功能,執行拿取、搬運、包裝、機械加工等固定工作。第二代:自適應機器人。第二代機器人配備了傳感器,通過視覺、觸覺、聽覺等傳感器獲取作業環境和操作對象信息,由計算機對這些信息進行處理與分析,對機器人發出動作指令。這類機器人能夠隨環

8、境變化來調整自身行為,可應用于焊接、裝配、搬運等工作。第三代:智能機器人。第三代機器人具有類人特征,除了運動和自適應調整功能,還具有感知交互和思維能力,能夠靈活多變地自主處理復雜問題?,F有機器人僅具有部分智能化功能,真正的智能機器人尚處于研發之中。5圖示:機器人的主要發展歷程第一代:程序控制機器人按事先程序設定步驟執行工作模擬運動功能,執行固定工作第二代:自適應機器人配備傳感器,通過傳感器獲取作業信息,由計算機發出動作指令可隨環境變化調整自身行為第三代:智能機器人具有類人特征,擁有感知交互和思維能力,自主處理復雜問題真正的智能機器人仍處于研發中7人口老齡化是全球最顯著的發展趨勢之一,也是中國面

9、臨的一大難題。根據第七次全國人口普查數據,2020年中國65歲以上人口達1.9億,約占總人口的13.5%,與2010年相比上升4.6%,人口老齡化程度進一步加深。老齡人口迅速膨脹,使得進入生產體系的勞動力越來越少,勞動力缺口加大,并持續推高勞動力成本,成為不可忽視的社會現實。同時,老年人的日常生活需要相應的人力和服務資源來滿足,由此帶來新的消費需求。因此,人口老齡化將給機器人產業帶來兩大強勁需求:1)用機器人補充勞動力,推進自動化生產。隨著人工智能和傳感電子等先進技術的應用,工業機器人將更加智能化和自動化,應用領域進一步擴大,成為制造業新的勞動力。同時,工業機器人的使用成本僅為人工的23%*,

10、這意味著使用工業機器人將大幅降低企業的制造成本,為企業盈利提供廣闊空間;2)用機器人照顧及陪伴老年人的日常生活。得益于先進的感官交互技術應用,服務機器人不僅具有拿東西、做家務的基礎協作功能,還能夠與老年人進行互動,展開對話或問詢信息,照顧老年人的日常起居,幫助老年人提高生活質量。1.3 行業發展驅動力價值驅動:人口老齡化加劇,機器人具有補充勞動力和滿足老年人生活服務需求的價值6圖示:2010-2020年65歲及以上人口占我國總人口數量的比重變化數據來源:國家統計局,36氪研究院整理8.9%9.1%9.4%9.7%10.1%10.5%10.8%11.4%11.9%12.6%13.5%201220

11、15201020112014201320172016201820192020+4.6%*數據來源:騰訊云,36氪研究院整理81.3 行業發展驅動力技術驅動:智能技術、核心零部件等關鍵技術突破為機器人行業發展提供了堅實基礎伴隨著人工智能、物聯網、大數據、云計算等技術發展,圖像識別、語音識別、自然語言處理等智能技術不斷成熟,為智能機器人演進提供了堅實的發展基礎。我國在人工智能技術方面基本與全球處于同一起跑線,特別是受益于龐大的數據資源,在圖像識別、語音識別、語義識別等多模態人機交互技術領域,已經接近或達到全球領先水平。當前,機器人核心零部件依然是制約國產機器人發展的瓶頸,實現核心零部件國產化是中國

12、機器人產業發展的關鍵所在。1)減速器。國內減速器研究起步較晚,在轉速、傳動精度、穩定性等方面與國外企業存在差距。近年來,國內企業加大研發力度,已實現諧波減速器等領域的國產替代;2)伺服電機。伺服電機高端市場仍被國外企業占領,但國內技術和自主配套能力逐步提升,中小功率伺服電機已經實現國產化;3)控制器。國產控制器的硬件平臺與國外產品差距不大,差距主要體現在軟件的核心算法與二次開發。目前國內主流廠商相繼展開控制系統的獨立研發,致力于實現自主可控;4)傳感器。國內傳感器產業鏈完整,產品質量和工藝穩定性提升,已實現部分國產化。7智能技術圖像識別、語音識別、自然語言處理等智能技術不斷成熟核心零部件減速器

13、、伺服舵機、控制器、傳感器等核心零部件正在逐步走向國產化圖示:推動我國機器人產業發展的關鍵技術91.3 行業發展驅動力政策驅動:國家政策大力支持為機器人產業發展提供了必要支撐我國注重提升機器人產業的整體發展水平,為了進一步優化機器人產業結構,實現產業升級,先后出臺了一系列利好機器人產業的發展政策。國家不僅從宏觀、戰略角度構建機器人產業頂層設計,還從技術研發和落地應用角度給予方向引導,為機器人產業發展提供了必要支撐。8圖示:中國機器人行業相關政策梳理數據來源:36氪研究院根據公開資料整理時間發布部門文件名稱主要內容2016年3月工信部、發改委、財政部機器人產業發展規劃(2016-2020)(工信

14、部聯規2016109號)推進工業機器人向中高端邁進,促進服務機器人向更廣領域發展。全面提升高精密減速器、高性能機器人專用伺服電機和驅動器、高速高性能控制器、傳感器、末端執行器等五大關鍵零部件技術能力和批量生產能力2016年12月工信部、發改委、認監委關于促進機器人產業健康發展的通知(工信廳聯裝2016169號)開拓工業機器人應用市場,提高勞動生產效率和產品質量,降低安全事故發生率。推動服務機器人在助老助殘、醫療康復、應急救援、公共服務等領域的應用示范2017年5月國標委、發改委、科技部、工信部國家機器人標準體系建設指南(國標委工二聯201758號)到2020年,力爭建立起較為完善的機器人標準體

15、系,基本實現基礎標準、檢測評定方法標準,以及產量大、應用領域廣的整機標準全覆蓋2017年12月工信部促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃(2018-2020年)(工信部科2017315號)到2020年,智能服務機器人環境感知、自然交互、自主學習、人機協作等關鍵技術取得突破,智能家庭服務機器人、智能公共服務機器人實現批量生產及應用,醫療康復、助老助殘、消防救災等機器人實現樣機生產,完成技術與功能驗證,實現20家以上應用示范2019年10月工信部等十三部門制造業設計能力提升專項行動計劃(2019-2022年)(工信部聯產業2019218號)重點突破系統開發平臺和伺服機構設計,多功能工業機器人、服

16、務機器人、特種機器人設計等2020年1月國務院關于促進養老托育服務健康發展的意見(國辦發202052號)推進智能服務機器人后發趕超,啟動康復輔助器具應用推廣工程,實施智慧老齡化技術推廣應用工程2020年4月郵政局、工信部關于促進快遞業與制造業深度融合發展的意見(國郵發202014號)支持制造企業聯合快遞企業研發智能物流機器人等技術裝備,加快推進制造業物流技術裝備智慧化2021年3月國務院“十四五”規劃綱要重點研制分散式控制系統、可編程邏輯控制器、數據采集和視頻監控系統等工業控制裝備,突破先進控制器、高精度伺服驅動系統、高性能減速器等智能機器人關鍵技術101.4 市場現狀分析圖示:2021年我國

17、機器人行業市場結構數據來源:IFR,中國電子學會,36氪研究院整理近年來我國機器人產業穩步發展,市場規模不斷擴大,發展空間廣闊近年來,在市場需求牽引、技術突破帶動和國家政策支持下,我國機器人產業穩步發展,市場規模不斷擴大。2021年我國機器人行業市場規模預計達到839億元,比2017年增長一倍以上,年均復合增長率20.2%*。從市場結構來看,工業機器人占比53%,服務機器人占比47%。在服務機器人市場中,個人/家庭服務機器人市場份額最大,約占23%,其次為公共服務機器人和特種服務機器人,分別占比13%和11%*。947%53%服務機器人工業機器人特種服務機器人23%13%公共服務機器人11%個

18、人/家庭服務機器人服務機器人市場細分4028392021e2017108.7%圖示:我國機器人行業市場規模變化(單位:人民幣/億元)數據來源:IFR,中國電子學會,36氪研究院整理*數據來源:IFR,中國電子學會,36氪研究院整理111.4 市場現狀分析工業機器人與服務機器人各具成長空間,已分別在多領域落地應用工業機器人。后疫情時代,受益于下游制造業快速復蘇,以及各生產企業自動化升級需求的進一步增強,工業機器人出貨量迎來強勁增長。據統計數據,2020年全國工業機器人完成產量23.7萬臺,同比增長19.1%*1。工業機器人系統作業需要眾多外圍設備來精確協同,電子控制技術是協同的關鍵。如今,可編程

19、邏輯控制器因其擴展性和可靠性優勢,已廣泛應用于工業機器人領域,通過構造高通量多級分布系統,讓工業機器人更可控。工業機器人的應用范圍較廣,涉及裝配、搬運、碼垛、焊接、點焊、涂膠、噴涂等。從應用行業來看,汽車行業和電子行業是我國工業機器人領域最大的兩大應用市場,分別占據35.3%和23.3%*2。隨著工業機器人產業生態不斷豐富,其也在向金屬加工、家電生產、化工制造等行業擴展應用。服務機器人。目前全球服務機器人產業都處于新興發展階段,我國服務機器人雖然起步較晚,但在技術和產業化水平方面與國外公司差距較小,甚至部分產品市場化應用已經領先于全球,具備先發優勢。特別是人工智能技術的發展,帶動我國服務機器人

20、產業向智能化方向邁進。隨著產品種類的不斷豐富,服務機器人正在逐漸向各行業加速滲透。1)在個人/家庭服務領域,掃地機器人、教育機器人、陪伴機器人等產品出現,極大便利和豐富了人們的日常生活;2)在公共服務領域,集迎賓、導購與銷售功能為一體的導覽機器人,通過智能技術打造新零售場景,提升零售行業智能水平。此外,餐廳、酒店、銀行、場館等特定場景均已引進服務機器人,創新服務業態;3)在特種服務領域,具備精密操作優勢的醫療機器人,以及適用于水下、搜救、空間探測、核環境等極端危險環境的服務機器人也在逐漸落地應用。10*1數據來源:工信部,36氪研究院整理*2數據來源:德邦證券,36氪研究院整理121.5 資本

21、分析2021年我國機器人賽道初創項目數量保持平穩,但二八效應明顯,資本向頭部項目集中2021年我國機器人賽道初創項目數量保持平穩,行業二八效應明顯,頭部企業持續獲得資本支持。根據鯨準數據庫,截至2021年10月31日,共收錄4,653個機器人相關項目。其中,種子輪至A輪項目673個,A+輪至C輪項目172個,C+輪至Pre-IPO項目22個,戰略投資與并購項目472個,未融資項目3,254個,長尾明顯。1114.7%10.3%3.7%0.5%70.8%圖示:中國機器人項目融資輪次分布(截至2021年10月31日)數據來源:鯨準數據庫,36氪研究院整理企業名稱融資輪次融資金額融資時間企業定位與所

22、屬領域博雅工道C輪億元及以上2021年1月水下機器人研發商鎂伽科技B輪10億元人民幣2021年5月機器人與人工智能科技公司梅卡曼德C+輪10億元人民幣2021年9月工業機器人智能解決方案提供商擎朗智能D輪2億美元2021年9月智慧無人配送解決方案提供商優必選科技C+輪19億元人民幣2020年人工智能和人形機器人企業優地科技C2輪2億元人民幣2021年10月智能配送機器人運營商圖示:2019-2021年機器人領域主要融資事件(按企業名稱首字母排序)數據來源:鯨準數據庫,36氪研究院整理種子輪至A輪戰略投資與并購A+輪至C輪未融資C+輪至Pre-IPO 產業圖譜 核心零部件 軟件及集成方案 工業機

23、器人 服務機器人機器人行業重點細分領域分析021214機器人行業產業圖譜2.1 產業圖譜注:本圖譜由36氪研究院梳理,只列出部分企業為代表,未覆蓋全產業,企業LOGO不分先后順序13芯片核心零部件控制器減速器伺服舵機傳感器軟件及集成方案SLAM機器視覺云平臺語言交互操作系統&應用開發機器人整機工業機器人服務機器人用戶工業用戶酒店、銀行、物流、餐廳等商業用戶政府、軍隊等G端用戶個人及家庭用戶15核心零部件是機器人產業的核心競爭力,是機器人價值量最大的部分。芯片。芯片主要負責機器人作業的數據計算和指令下達,市面常見的機器人芯片包括通用芯片和專用芯片兩類。通用芯片面對機器人龐大的深度神經網絡計算量有

24、些吃力,但是其可移植性和延展性較好;專用芯片是專為AI計算設計的芯片,功率高,性能強大,但是整體處于研發早期階段??刂破???刂破髦饕撠煱l布和傳遞動作指令,控制機器人在工作中的運動位置、運動姿態、運動軌跡、操作順序和動作時間等。伺服舵機。伺服舵機主要用于驅動機器人的關節,從而控制速度和轉矩,實現機器人精確、快速、穩定的位置移動。伺服舵機技術壁壘較高,外資品牌占據了國內伺服系統市場的大部分份額,國產廠商正在發力追趕中。傳感器。傳感器主要為機器人提供視、力、觸、聽、距等多種感知能力,使機器人能夠精準感知、敏捷運動、自主決策。減速器。減速器主要安裝在機器人關節處,用來精確控制機器人動作,傳輸更大力矩

25、。減速器主要分為RV減速器和諧波減速器兩種,RV減速器通常應用于負載較大的關節,諧波減速器主要配置于負載較小的關節。減速器技術壁壘高,目前行業處于高度壟斷狀態。芯片、控制器、伺服舵機、傳感器、減速器構成機器人的核心零部件2.2 核心零部件144傳感器提供感知,賦予行動和思維功能5減速器精確控制機器人動作,傳輸力矩3伺服舵機驅動關節,控制速度和轉矩1芯片數據計算和指令下達2控制器傳遞動作指令,控制機器人行動圖示:機器人核心硬件16機器人軟件與集成解決方案通過系統集成,把機器人與環境及第三方設備等有機整合在一起,使其能夠在具體場景下落地應用。SLAM與機器視覺。SLAM是即時定位與地圖構建,主要用

26、于解決機器人在實際環境中的定位與運動導航問題。SLAM傳感器主要有激光和攝像頭兩類,激光SLAM是當下主流,視覺SLAM是未來發展方向。常用的機器視覺技術包括環境感知、三維空間重建、人臉和物體識別等。語言交互。通過語音識別、語義理解、語音生成等自然語言處理技術,讓機器人可以聽懂人類語言,并進行語言溝通。系統與應用。操作系統是機器人軟硬件資源的整合管理軟件平臺,設計師可以在平臺上對機器人進行應用開發,目前主流機器人多基于Linux內核開發。云平臺。將云計算與機器人結合,可以為機器人提供更大的信息存儲空間和超強的計算能力。同時,云計算能夠賦予機器人更多智慧,如環境信息云端檢索與比對、云端計算最佳避

27、障路徑等。SLAM、機器視覺、語言交互、操作系統與應用開發、云平臺構成機器人的軟件及集成方案2.3 軟件及集成方案15SLAM即時定位與地圖構建,解決機器人定位和運動導航問題機器視覺環境感知、三維空間重建、人臉和物體識別等語言交互通過自然語言理解技術,讓機器人聽懂人類語言,并進行語言溝通系統&應用軟硬件整合管理平臺,開源系統可自主進行應用開發云平臺云計算與機器人結合,提供存儲空間和超強計算能力圖示:機器人軟件及集成方案17工業機器人能夠通過編程或示教自動運行,具有多關節或多自由度,以及視覺、力覺、位移檢測等感知功能。通過自主判斷工作環境和作業對象,可以替代人工完成各類繁重、乏味或有害環境下的體

28、力勞動。為滿足不同應用場景的需求,工業機器人被設計為不同形態。從機械結構特點來看,工業機器人主要分為垂直多關節機器人、SCARA機器人、協作機器人、DELTA機器人四種類型。據MIR統計,在2020年我國工業機器人銷量中,這四種類型的工業機器人占比分別為63%、30%、4%、3%。工業機器人:根據機械結構分為四類,垂直多關節機器人和SCARA機器人銷量占比最高圖示:按機械結構特點的工業機器人分類參考資料:德邦研究院,36氪研究院整理2.4 工業機器人16垂直多關節機器人SCARA機器人協作機器人Delta 機器人結構通常為 4-6 個關節,類似人類的手臂水平多關節機器人與垂直多關節機器人類似以

29、并聯方式驅動的閉環機構,具有兩個或兩個以上的自由度特點工作范圍廣、運動形式多樣、具有高靈活性、高定位精度等優點結構緊湊、速度較快、適用于平面定位、垂直方向進行裝配的作業且可以在沒有防護欄的情況下與人近距離協同工作高速、負載小常見應用搬運、裝配、噴涂、物料加工、焊接等裝配、裝卸、固定、涂層、粘結等搬運、裝配、噴涂、物料加工、焊接等分揀、裝配等63%30%4%3%SCARA機器人DELTA機器人協作機器人垂直多關節機器人圖示:2020年我國工業機器人銷量分布數據來源:MIR,36氪研究院整理18掃地機器人的主要作用是自動維護家庭地面清潔,把人們從繁重家務勞動中解放出來,直擊家庭日常高頻清掃痛點。從

30、功能來看,掃地機器人共分為導航、清潔、續航和交互四大系統。當前各廠商主要圍繞導航系統和清潔系統進行技術升級,隨著全局規劃類產品普及和技術持續迭代,掃地機器人的智能化程度得以提升。目前中國掃地機器人滲透率僅為5.5%,未來隨著消費升級需求不斷釋放,2024年銷量有望達到1,780萬臺,滲透率達12%*。掃地機器人:圍繞導航和清潔系統進行技術升級,產品智能化程度提升,滲透率有望提高2.5 服務機器人個人/家用服務17圖示:按功能劃分的機器人四大系統與主要技術升級路線數據來源:36氪研究院根據公開資料整理導航系統清潔系統續航系統交互系統概念是軟硬件一體的系統,包括傳感器、芯片、構圖和路徑規劃算法,是

31、掃地機器人的大腦是軟硬件一體的系統,包括吸風通道、容積物收集、吸塵盒組件和擦拖板單元等是軟硬件一體的系統,主要包括電池相關模組以及電池系統解決方案是軟硬件一體的系統,通過AI算法和輸入輸出設備,實現人與機器的指令與對話功能通過傳感器實時獲取環境信息,提取融合數據特征,判斷可通行區域,多目標跟蹤,規劃行動路線通過刷掃和真空方式,將地面雜物吸入自身收納盒,實現地面清理,是掃地機器人的基本功能電池技術、自動回充、斷點續掃APP控制、語音控制技術升級隨機碰撞局部規劃全局規劃吸力升級灰塵識別自動集塵拖地一體自清潔模塊-*數據來源:頭豹研究院,36氪研究院整理2073074065777297309491,

32、1811,4551,7802023e2.8%0.8%2.0%1.4%20152016201720182024e3.6%2021e20194.5%20205.5%7.0%2022e9.0%12.0%掃地機器人銷量(萬臺)滲透率(%)圖示:2015-2024年中國掃地機器人銷量和滲透率預測參考資料:頭豹研究院,36氪研究院整理19在家庭應用場景中,相對于掃地機器人品類來說,陪伴機器人還是一個比較新的領域。在2015年左右,陪伴機器人曾迎來過一陣熱潮,Pepper、Miro、Rokid等陪伴機器人都是這一時期的產物。然而由于產品形態單一,C端落地困難等問題,不到三年時間,陪伴機器人在資本市場的熱度逐

33、漸減退。在過去幾年里,隨著人工智能技術進步和機器人軟硬件升級,加之新冠疫情影響和宅經濟催化,陪伴機器人行業完成了新一輪洗牌,目前形成了老年陪伴機器人、兒童教育陪伴機器人等主要賽道。老年陪伴機器人。主要應用于家庭或養老院環境中,機器人具有自主導航和避障功能,可以通過語音和觸屏實現交互。通過配備相關檢測設備,機器人還能夠監測血壓、心跳、血氧等生理信號,緊急情況下可及時報警或通知監護人。此外,機器人還具有智能聊天功能,用于輔助老年人心理康復。兒童教育陪伴機器人。主要功能包括教育、娛樂和陪伴等。人工智能技術與內容的深度結合,可將知識教育場景從課堂拓展至家庭,再結合機器人管家服務、日常關懷、規范監督和行

34、為交互,實現兒童教育娛樂一體化。目前兒童教育陪伴機器人賽道仍處于早期發展階段,大部分產品玩具屬性偏多。如何將娛樂競技屬性與教學屬性相融合,完善教學內容體系,是眾多市場玩家面臨的重要問題。陪伴機器人:資本泡沫后行業進行出清與洗牌,形成老年陪伴和兒童教育陪伴等主要賽道2.5 服務機器人個人/家用服務18老年陪伴機器人應用于家庭或養老院具有自主導航與避障、人機交互、健康監測、緊急情況報警、智能聊天、輔助心理康復等功能兒童教育陪伴機器人AI與教育娛樂內容深度融合教育、娛樂、陪伴功能互動娛樂同步課堂、家庭教育等場景圖示:陪伴機器人的主要賽道20商用清潔機器人主要用于室內外公共區域的地面清潔,具備清掃、洗

35、地、塵推、殺菌消毒等多重功能。與家用掃地機器人不同,商用清潔機器人需要處理更多復雜場景和突發狀況,對地圖構建、環境感知、導航定位、路徑規劃、運動控制等要求更加嚴格。一方面,商用清潔機器人的作業環境包括大理石、花崗巖、水磨石等不同地面材質;另一方面,酒店、醫院、餐廳等多元化場景的空間構造和應用要求不同,機器人的路線策略、工作流程和作業規范都需要進行相應調整。 因此,商用清潔機器人的技術門檻相對較高。受新冠疫情的防疫需求帶動,加之清潔行業長期面臨招工難、人力成本高等痛點,商用清潔機器人的市場需求愈發旺盛。特別是具備智能消毒功能的清潔機器人,通過集成消毒液自動噴灑系統,實現全域噴霧消殺,可以有效降低

36、人力工作強度和交叉感染風險,已在地鐵站、機場、辦公區、展館、酒店等場景加速落地應用。在需求驅動下,商用清潔機器人的市場規??焖僭鲩L。2019年中國商用清潔機器人的市場規模約3.8億元,預計2021年將達到9.8億元,2025年將達到27.8億元,年復合增長率約39.3%*。清潔機器人:技術門檻較高,受防疫需求帶動,市場需求愈發旺盛,市場規??焖僭鲩L2.5 服務機器人公共服務19*數據來源:前瞻產業研究院,36氪研究院整理3.87.59.812.716.521.427.82022e201920202024e2021e2023e2025e+39.3%圖示:2019-2025年中國商用服務機器人市場

37、規模預測(單位:億元)數據來源:前瞻產業研究院,36氪研究院整理21倉儲物流機器人是面向產品倉儲、配送環節開發的智能機器人,具有貨物揀選、轉移、分揀等多種功能。根據不同應用場景,倉儲物流機器人可分為五類:AGV機器人、RGV穿梭車、碼垛機器人、AMR機器人、分揀機器人。倉儲物流機器人主要應用于工業制造和商業物流。1)工業制造領域:隨著工業4.0時代到來,制造業正在向智能制造升級轉型,倉儲物流機器人在產業內得以應用。其中,以激光導航為代表的核心技術進步以及企業降本增效的市場需求成為推動機器人智能化迭代的關鍵。目前,汽車、電子、金屬加工等行業已實現機器人規?;涞貞?。2)商業物流領域:電商和物流

38、行業在過去十年取得爆發式增長,貨運量和快遞量大幅增加,而人口紅利逐漸消失,勞動力成本提高,使得機器人代替人工進行物流作業成為行業共識。在物流自動化趨勢下,具有分揀功能的AGV機器人需求增長最為強勁,其銷量預計到2022年將達6.3萬臺,比2017年增長350%*。倉儲物流機器人:主要分為五類,面向工業制造和商業物流兩大應用領域2.5 服務機器人公共服務20*參考資料:頭豹研究院,36氪研究院倉儲物流機器人AGV機器人又稱自動引導車,分為有軌引導車和無軌引導車兩種,主要用于貨物搬運和移動ARM機器人又稱自主移動機器人,與AGV相比,導航能力更強,操作更靈活,部署成本更低廉RGV穿梭車一種自動倉儲

39、設備,可配合叉車、堆垛機、穿梭母車運行,實現自動化立體倉庫存取碼垛機器人用于堆疊貨物、裝箱與出貨??煞譃橹苯亲鴺耸?、關節式、極坐標式等不同類型分揀機器人通過圖像識別系統分辨物體形狀,機械手抓取后放到指定位置,實現貨物快速分揀圖示:倉儲物流機器人分類22導覽機器人是服務機器人的一種,主要融合了人工智能、機械電子、通信和傳感器、計算機等技術,通過計算控制平臺和人機交互系統,提供室內導航、語音講解、信息檢索、互動問答等多種服務,已在美術館、博物館、政務大廳、展廳、銀行、商場等場景落地應用。在導覽機器人的結構設計中,一般由人工智能層(語音識別、視覺導航、人機交互等模塊)、控制協調層(計算控制平臺、驅動

40、控制系統、擴展模塊等)和運動執行層構成*。其中,人工智能層是影響導覽機器人性能和智能化程度的關鍵要素。目前,市場中的導覽機器人大多可以遵循設定好的固定路線,發揮引導和講解作用,但對于一些復雜和發散性問題,仍需要人工協助。為此,導覽機器人的智能化研發成為各大機器人廠商的競爭和發展路線。隨著自然語言處理、深度學習等技術突破,導覽機器人的視覺導航精度、信號處理速度和抗干擾能力得以提升,問答咨詢準確率顯著提高,人機交互更加深入流暢,應用深度逐步拓展。同時,導覽機器人在提升導覽質量、優化受眾體驗、降本增效、創新推廣等方面的應用價值也被進一步挖掘。導覽機器人:隨著智能化程度提升,其應用深度逐步拓展,應用價

41、值被進一步挖掘2.5 服務機器人公共服務21*參考資料:36氪研究院根據公開資料整理圖示:導覽機器人的主要價值導覽機器人提供無差別服務,保證講解的標準化和統一化,提升導覽質量提升導覽質量創新引流推廣新技術、新服務、新體驗成為品牌特色,讓品牌迅速升溫,吸引受眾參與優化受眾體驗節約人力成本機器人隨時回答受眾問題,提升互動率和應答率;科技化服務,更新穎有趣重復性工作被機器人替代,形成人機協作新型工作模式,釋放人力,降本增效23餐飲行業痛點及疫情暴發催生送餐機器人市場需求。在餐飲行業,送餐、回收、迎賓等一線員工人數最多,占比超八成。這些工作大多簡單重復,技術含量低,可替代性強,使得招工難、人員流動性大

42、成為餐飲業長期面臨的痛點。為解決人員缺口問題并降低餐廳運營成本,送餐機器人得以規?;瘧?。特別是在疫情影響下,送餐機器人憑借無接觸配送的優勢,迎來爆發式增長。2021年我國送餐機器人市場規模將達24.3億元,比2019年增長10倍*1。從商業模式來看,目前送餐機器人主要有租和售兩種模式,其中“以租代售”模式尤為受歡迎,其優勢主要體現在成本壓力較小及其他增值服務上。從應用效果來看,送餐機器人通過標準化連續作業,每日送餐數可達300-400盤,一個機器人可以頂替1.5至2名服務員,能夠極大提高餐廳的運營效率*2。送餐機器人:用于解決招工難、人員流動性大等餐飲行業痛點,提高餐廳運營效率2.5 服務機

43、器人公共服務22服務員送餐機器人指定餐桌1指定餐桌N機器人待機區回收點發起需求同步指令將菜品餐具放置在托盤送至餐桌連續傳送卸載完畢,返回待機等待響應下次呼叫顯示任務進度機器人當前位置圖示:送餐機器人的標準化工作流程*1數據來源:NCBD ,36氪研究院整理*2數據來源:餐飲老板內參,36氪研究院整理24受成本優化驅動,酒店機器人在中高端酒店中逐漸普及。我國中高端酒店經過十多年的快速擴張,已經進入存量市場競爭階段。而人工成本在酒店日常開支中占據不小的比例,行業平均約為30%*,有的地區甚至更高,為酒店盈利帶來巨大挑戰。而酒店機器人的市場平均售價約為3-5萬元,除了日常充電費用,后期成本維護較小,

44、部署酒店機器人代替人工可以提高酒店的運營效率,優化成本結構。因此,酒店機器人在中高端酒店中逐漸普及。目前,酒店機器人的服務內容相對常規和基礎,主要提供信息問詢,路徑引導,物品配送等服務功能,在大堂接待、入住登記、客房服務、退房辦理等多個流程發揮作用,通過及時快速響應和無人化操作來提高酒店的服務效率。由于酒店機器人部署對酒店基礎設施具有一定要求,除了Wi-Fi信號全覆蓋,還有非階梯路線的全區域打通等外部條件限制,現階段并不是所有酒店都能夠部署酒店機器人。因此,酒店整體改造與系統性部署成為當前市場主流趨勢。酒店機器人:代替人工,提高酒店運營效率,優化成本結構,在中高端酒店逐漸普及232.5 服務機

45、器人公共服務路徑引導通過機器人360度環境感知和路徑規劃能力,為用戶指引方向路線,如餐廳和洗手間路線指引信息問詢通過觸屏或語音交互,回答用戶提出的常見信息咨詢問題,如天氣、交通和附近旅游景點等重復性常規問題物品配送機器人接收配送指令,在服務員將物品放入儲物倉后,由機器人送至指定號碼房間*數據來源:河南酒店網,36氪研究院整理圖示:酒店機器人的主要功能25醫療機器人特指用于醫院、診所、康復中心等專業場景的醫療或輔助醫療機器人。根據國際機器人聯合會(IFR)分類,醫療機器人主要分為手術機器人、康復機器人、輔助機器人、醫療服務機器人四種。根據CCID數據,在我國醫療機器人市場中,康復機器人市場占比最

46、大,約為47%;其次為手術機器人、輔助機器人、醫療服務機器人,市場份額分別為23%、17%、13%。醫療機器人:康復機器人市場占比最大,其次為手術機器人、輔助機器人、醫療服務機器人242.5 服務機器人特種服務47%23%17%13%類型主要特點應用領域康復機器人康復訓練精確化、智能化;可編程,提供不同模式和強度的個性化訓練康復護理、假肢康復治療等手術機器人可在狹小空間內靈活操作,手術作業更精確患者術后創傷小,疼痛少骨科手術、胸/腹腔手術、牙科手術、神經外科手術輔助機器人遠程輔助診療,通過人工智能算法提高病情診斷的準確性提高制藥、配藥等環節效率遠程醫療、制藥及配藥等醫療服務機器人可在消毒、送藥

47、、患者運送、導診等環節代替部分人力,優化醫護資源配置在傳染病隔離病房等特殊醫療環境下運行,降低醫護人員感染率消毒、送藥、患者運送、醫院導診等圖示:各類醫療機器人的主要特點與應用領域參考資料:36氪研究院根據公開資料整理圖示:中國醫療機器人市場結構數據來源:CCID,36氪研究院整理康復機器人手術機器人醫療服務機器人輔助機器人 鎂伽科技 擎朗智能 優必選科技 優地科技機器人行業典型案例分析032527鎂伽成立于2016年,是中國領先的機器人與人工智能科技公司,致力于憑借智能及自動化科技,賦能行業創新突破和生產力革新。鎂伽專注于機器人與智能自動化技術的研發和行業應用,經過五年積累,從單一的協作機器

48、人產品發展為全自動化產品、系統和解決方案,并持續拓展應用領域。目前,鎂伽已經在生命科學領域建立起清晰的產品和服務矩陣。此外,鎂伽還是半導體領域智能測試和高端制造裝備的創新引領者,擁有眾多成熟產品、解決方案和頭部客戶,通過技術與行業的深度融合應用,助力行業智能化和自動化變革。生命科學是鎂伽的主要業務領域。以機器人為媒介,用AI+自動化解決方案執行實驗室中勞動密集、重復性高、精確度要求高的任務和流程。生命科學領域市場規模大,技術門檻高,自動化程度低,在這一領域持續深耕,有利于鎂伽打造差異化競爭優勢,構建專業壁壘。為此,鎂伽建立了自主研發的通用型智能自動化生物實驗室鎂伽鯤鵬實驗室。目前,鎂伽鯤鵬實驗

49、室已經組建一個包含生物學家、化學家、藥學家、生物信息學家和數據科學家等跨學科的人才團隊,持續探索機器人、人工智能和生物學能力相結合,賦能新藥研發、基因治療以及合成生物學等領域的智能自動化變革。鎂伽專注于機器人與人工智能技術研發和行業應用,是生命科學智能自動化領域的創變者3.1 鎂伽科技案例分析26圖示:鎂伽主要產品及服務自動化細胞系構建系統高通量藥物篩選系統合成生物學解決方案分子診斷試劑全自動分裝系統生物試劑全自動灌裝系統自主研發的通用型智能自動化生物實驗室提供科研能力和CXO服務已在基因編輯、穩轉細胞系構建、病毒載體開發、抗體定向進化等方向實現突破和交付MRS-DS系列劃片機六面外觀檢測設備

50、樣品前處理系統超高通量全自動核酸檢測系統采血管全自動分揀系統生命科學半導體臨床診斷鎂伽鯤鵬實驗室28鎂伽的核心競爭力在于持續構建技術壁壘和商業壁壘,主要體現在創新技術研發、技術平臺打造、海量數據積累、頭部客戶粘性等方面。以創新為驅動,打造技術壁壘。在交叉學科團隊帶領下,鎂伽持續以自主研發創新技術為驅動,以機器人和人工智能技術為核心,打造AI算法平臺、視覺平臺、云平臺、自動化軟件平臺、自動化技術平臺和生物學平臺,在產品精度、速度、通量等硬指標方面形成領先優勢。同時,鎂伽產品在研發過程中經歷了數萬小時和上億次的應用與打磨,積累了大量數據,為后續產品迭代和遷移研發提供了可復用的數據基礎和開發經驗。以

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本文(36氪研究院:《2021年中國機器人行業研究報告》:機器人乘風破浪開啟落地應用新勢能(39頁).pdf)為本站 (X-iao) 主動上傳,三個皮匠報告文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對上載內容本身不做任何修改或編輯。 若此文所含內容侵犯了您的版權或隱私,請立即通知三個皮匠報告文庫(點擊聯系客服),我們立即給予刪除!

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