服務(wù)機器人的定位就是服務(wù)。從機器人的功能特點上來講,它與工業(yè)機器人的一個本質(zhì)區(qū)別在于,工業(yè)機器人的工作環(huán)境都是已知的,而服務(wù)機器人所面臨的工作環(huán)境絕大多數(shù)都是未知的。 參照國際機器人聯(lián)盟(IFR)按照應(yīng)用領(lǐng)域劃分的分類,將服務(wù)機器人分為個人/家用機器人(Personal/Domestic Robots)和專業(yè)服務(wù)機器人(Professional Service Robots)兩大類。服務(wù)機器人的應(yīng)用范圍很廣,主要從事維護保養(yǎng)、修理、運輸、清洗、保安、救援、監(jiān)護等工作。其中,個人/家用機器人主要包括:家庭作業(yè)機器人、娛樂休閑機器人、殘障輔助機器人、住宅安全和監(jiān)視機器人等;專業(yè)服務(wù)機器人主要包括:場地機器人(Field robotics)、專業(yè)清潔機器人、醫(yī)用機器人、物流用途機器人、檢查和維護保養(yǎng)機器人、建筑機器人、水下機器人,以及國防、營救和安全應(yīng)用機器人等等。 服務(wù)機器人分類情況 資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院 二、全球服務(wù)機器人市場發(fā)展情況 1、全球服務(wù)機器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 從20世紀8O年代中期開始,機器人已從工廠的結(jié)構(gòu)化環(huán)境進入人的日常生活環(huán)境——醫(yī)院、辦公室、家庭和其它雜亂及不可控環(huán)境,成為不僅能自主完成工作,而且能與人共同協(xié)作完成任務(wù)或在人的指導(dǎo)下完成任務(wù)的智能服務(wù)機器人,特別是最近幾年,對會清潔地面、割草或充當(dāng)導(dǎo)游、保姆和警衛(wèi)等自主移動機器人技術(shù)上的進步,大家都是有目共睹的。 全球服務(wù)機器人市場上僅有部分國防機器人、家用清潔機器人、農(nóng)業(yè)機器人實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,而技術(shù)含量更高的醫(yī)療機器人、康復(fù)機器人等仍然處于研發(fā)試驗階段。全球個人和家用服務(wù)機器人的產(chǎn)品包括家庭作業(yè)機器人、娛樂休閑機器人、殘障輔助機器人和監(jiān)視機器人,其中家庭作業(yè)機器人中的除草機器人市場化程度高,產(chǎn)品種類多樣化。例如,達芬奇外觀機器人、擠奶機器人和軍用無人機已經(jīng)形成成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。 2、全球服務(wù)機器人行業(yè)市場規(guī)模分析 隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,作為一種智能硬件,服務(wù)機器人產(chǎn)品將通過與軟件加深融合的方式對傳統(tǒng)設(shè)備進行智能化改造,不斷實現(xiàn)更為強大的功能和更為豐富的應(yīng)用場景;作為物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中的信息交換中樞,服務(wù)機器人還將借助互聯(lián)網(wǎng)和云為其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供隨時、隨地的信息輸入,并通過人工智能技術(shù)進一步代替用戶對其它聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行自主操控,為用戶提供智能化服務(wù),市場前景十分廣闊。據(jù)統(tǒng)計,2014年全球服務(wù)機器人市場規(guī)模約為59.7億美元,2010-2014年均復(fù)合增長率10.8%。根據(jù)統(tǒng)計,2015年度全球服務(wù)機器人銷售額已達68億美元,預(yù)計2015-2018 年全球服務(wù)機器人市場總規(guī)模約394億美元,四年年均復(fù)合增長率21.07%。 數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院 其中,家庭服務(wù)機器人是服務(wù)機器人行業(yè)中發(fā)展最為迅速的領(lǐng)域之一。2015年全球家庭服務(wù)機器人總銷售額為22億美元,同比增長16%。據(jù)預(yù)計,2015-2018年全球家庭服務(wù)機器人四年年均復(fù)合增長率35.24%,顯著高于服務(wù)機器人的預(yù)期復(fù)合增長率。 數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院 三、國內(nèi)服務(wù)機器人發(fā)展情況 1、國內(nèi)服務(wù)機器人發(fā)展現(xiàn)狀 中國的服務(wù)機器人尚處在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展初期,產(chǎn)品呈現(xiàn)功能單一化、初步智能化的形態(tài),大多屬于一臺“聰明的機器”。但如果服務(wù)機器人想要復(fù)制PC的發(fā)展路徑,一臺“聰明的機器”是遠遠不夠的,人們需要的是一臺“顛覆人類生活方式的機器”。 目前中國機器人企業(yè)真正能賺錢的業(yè)務(wù)是系統(tǒng)集成。關(guān)鍵零部件尚未真正國產(chǎn)化,造成國產(chǎn)機器人本體成本遠高于國外同行,很難上規(guī)模。國產(chǎn)機器人本體成本遠高于國外同類產(chǎn)品,特別是減速機,國內(nèi)企業(yè)購買減速機的價格是國外企業(yè)的價格的將近5倍。伺服電機、控制器等關(guān)鍵零部件價格也顯著高于國外同類產(chǎn)品?,F(xiàn)階段國內(nèi)機器人行業(yè)類似于美國上世紀50-60年代,機器人產(chǎn)業(yè)剛剛興起,眾多企業(yè)進入機器人行業(yè)。不同的是,美國當(dāng)時機器人技術(shù)是世界領(lǐng)先的,現(xiàn)在中國機器人技術(shù)明顯落后于西方已經(jīng)相對成熟的技術(shù)水平。 目前,中國的家用服務(wù)機器人主要有吸塵器機器人、教育、娛樂、保安機器人、智能輪椅機器人、智能穿戴機器人、智能玩具機器人等,同時還有著一批為服務(wù)機器人提供核心控制器、傳感器和驅(qū)動器功能部件的企業(yè)。在醫(yī)用機器人領(lǐng)域,應(yīng)用最廣泛的要數(shù)微創(chuàng)手術(shù)機器人;而軍用機器人主要是用于國防需求,主要有防爆機器人、偵查監(jiān)視機器人等,近年來為了增強國防實力,國家在這一領(lǐng)域的投入大大增加。至于農(nóng)用機器人的應(yīng)用,中國農(nóng)業(yè)機械化程度相比發(fā)達國家差距較大,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機器人的應(yīng)用規(guī)模不大,大多出現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)達的城市。 2、國內(nèi)服務(wù)機器人行業(yè)市場規(guī)模分析 目前,中國服務(wù)機器人行業(yè)還處于初級發(fā)展階段,其中,大部分產(chǎn)品還處于研發(fā)試驗階段,而投入使用并且實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的服務(wù)機器人產(chǎn)品還很少。2015年,中國服務(wù)機器人的市場規(guī)模達到29.6億元,預(yù)計2017年將超過48億元。 數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院 目前家務(wù)機器人在家用服務(wù)機器人銷售量中占據(jù)著主要部分,根據(jù)統(tǒng)計,2013年全球家庭服務(wù)機器人總銷售量中,家務(wù)機器人約占69%,預(yù)計2018年家務(wù)機器人銷售量占家庭服務(wù)機器人的比重將達到75%。掃地機器人(又稱“機器人吸塵器”或“地板清潔類機器人”)是目前家務(wù)機器人中的主導(dǎo)品類,根據(jù)IFR 的數(shù)據(jù),2013年家務(wù)機器人銷量中約96%以上為掃地機器人。掃地機器人成功選取地面清潔的應(yīng)用場景,主要有吸塵、掃地、擦地等功能,滿足了地面清潔智能化的用戶需求,實現(xiàn)了較好的功能體驗。與其他類型家庭服務(wù)機器人相比,掃地機器人具有生產(chǎn)技術(shù)相對成熟、技術(shù)可實現(xiàn)性強、需求量大等特點,目前在全球范圍內(nèi)已進入大規(guī)模量產(chǎn)階段,極大地推動了家庭服務(wù)機器人總銷售額的迅速增長。 根據(jù)測算,2013年、2014年我國機器人吸塵器銷售額分別約為8億元、15億元,而截至2015年機器人吸塵器年銷售額已經(jīng)近28億元,銷售量207萬臺,預(yù)計2017年我國掃地機器人市場規(guī)模將超過50億元,智能掃地機器人未來的市場空間巨大,將會呈現(xiàn)大幅度增長態(tài)勢。 數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院 四、服務(wù)機器人發(fā)展驅(qū)動因素分析 1、人工智能技術(shù)大力推動服務(wù)機器人行業(yè)的發(fā)展 人工智能技術(shù)的不斷進步極大地促進了機器人行業(yè)的飛速發(fā)展。人工智能(Artificial Intelligence)簡稱AI,其本質(zhì)是對人的意識、思維的信息過程的模擬。近三十年來,隨著核心算法的不斷改進,人工智能獲得了迅速的發(fā)展,基于人工智能技術(shù)的各種產(chǎn)品如雨后春筍般出現(xiàn)。 人工智能產(chǎn)業(yè)大致可分為基礎(chǔ)層、技術(shù)層和應(yīng)用層等三個層次。其中,基礎(chǔ)層是底層,硬件基礎(chǔ)是芯片和傳感器,軟件基礎(chǔ)是計算平臺(云計算)和大數(shù)據(jù);技術(shù)層是以機器學(xué)習(xí)、視覺識別、自然語言處理等為代表的感知智能和認知智能等各類智能算法;應(yīng)用層是人工智能在各個行業(yè)的軟硬件應(yīng)用。 位于人工智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用層的機器人則是人工智能得以應(yīng)用于多樣化領(lǐng)域的重要載體。作為一種重要的智能硬件,隨著計算機視覺、機器學(xué)習(xí)、智能語音等多種智能算法技術(shù)的進步,機器人行業(yè)也將實現(xiàn)飛速的發(fā)展。短期來看,人工智能技術(shù)助力于制造業(yè)中自動化與柔性化生產(chǎn)的推行,從而促進工業(yè)機器人在高端制造業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用;長期來看,未來人工智能最大的應(yīng)用市場將出現(xiàn)在在服務(wù)機器人領(lǐng)域,面對遠比當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)復(fù)雜的環(huán)境,服務(wù)機器人對人工智能技術(shù)的要求更高更全面,市場空間更加巨大。 目前,我國人工智能領(lǐng)域發(fā)展迅速,將大力推動服務(wù)機器人行業(yè)發(fā)展。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院大數(shù)據(jù)顯示,2015年中國的人工智能市場規(guī)模達12億美元,預(yù)測將在2020年達到91億美元的規(guī)模,這意味著在未來幾年內(nèi),每年的增長速度都達到50%。 2、物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)技術(shù)將加速服務(wù)機器人行業(yè)的發(fā)展 從自身使用功能的角度,傳統(tǒng)意義上服務(wù)機器人所發(fā)揮的作用主要體現(xiàn)于兩個方面:一是人工替代,將人類從繁瑣而重復(fù)的簡單勞動中解放出來;二是功能延伸,即實現(xiàn)人類本身不可能完成的功能,類似于新工具的產(chǎn)生。除了通過人工替代和功能延伸等方式創(chuàng)造直接經(jīng)濟價值之外,服務(wù)機器人正逐步成為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的重要組成部分和信息承載主體。近年來,隨著成本和使用費用的顯著下降,高速互聯(lián)網(wǎng)、傳感器和半導(dǎo)體芯片的普及率大幅提高,推動了聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(Connected Devices)的高速發(fā)展,聯(lián)網(wǎng)設(shè)備規(guī)模不斷擴大。根據(jù)預(yù)測,截至2020年,中國聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將超過1.8萬億元。 隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起,物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)、云計算、大數(shù)據(jù)正在成為服務(wù)機器人行業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動因素。物聯(lián)網(wǎng)運行過程中所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)構(gòu)成了云計算的基礎(chǔ),而云計算的不斷發(fā)展,將使服務(wù)機器人所使用的軟件系統(tǒng)由目前的嵌入式計算系統(tǒng)逐漸演變成為信息物理系統(tǒng)(CPS)。信息物理系統(tǒng)是集成計算、通信與控制于一體的下一代智能系統(tǒng),注重計算資源與物理資源的緊密結(jié)合與協(xié)調(diào),將實現(xiàn)數(shù)據(jù)世界與物理世界的交互,在物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)機器人的發(fā)展過程中有著深遠的影響。具體而言,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用,信息物理系統(tǒng)將把與當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)相對應(yīng)的機器人機載計算功能移動到云端;一方面使得服務(wù)機器人通過開放性的互聯(lián)網(wǎng)與包括家電在內(nèi)的其他硬件設(shè)備之間、機器人與機器人之間實現(xiàn)通信與互聯(lián);另一方面可以使機器人通過過去的經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí),并具備更強的環(huán)境適應(yīng)能力。 受益于人工智能與物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的發(fā)展,長期來看,服務(wù)機器人有望成為繼電腦、智能手機之后的新一代智能終端,與當(dāng)前的智能手機相比,服務(wù)機器人將具備通過云端同其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備互通和互相操作的能力,從而成為真正具有自動或者自主功能的平臺。 以上數(shù)據(jù)及分析均來源于中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2018-2022年服務(wù)機器人行業(yè)市場前景及投資機會研究報告》。 |
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