國(guó)產(chǎn)服務(wù)機(jī)器人的下一個(gè)“五年”

 

　　機(jī)器人將成為人工智能技術(shù)全面爆發(fā)的重要變量，其智能化程度不斷提高，逐漸進(jìn)入顛覆性階段，成為集大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能于一體的核心載體，廣泛應(yīng)用于各個(gè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

 

　　中國(guó)電子學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)目前處于穩(wěn)定增長(zhǎng)階段，預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)839億元。在2016年至2023年期間，中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模的平均增長(zhǎng)率達(dá)到18.3%，且仍在持續(xù)高速增長(zhǎng)。

 

　　一直以來(lái)，億歐都持續(xù)關(guān)注中國(guó)機(jī)器人的發(fā)展，尤其是公共服務(wù)機(jī)器人。2020年，億歐發(fā)布《2020中國(guó)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展》，分析中國(guó)服務(wù)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)發(fā)展；2021年，億歐發(fā)布《2021中國(guó)商用服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)研究報(bào)告》，關(guān)注中國(guó)商用服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)發(fā)展；2022年，億歐發(fā)布《2022中國(guó)公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)研究報(bào)告》，聚焦中國(guó)公共服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用落地情況。

 

　　今年，億歐將發(fā)布《2023中國(guó)公共服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈研究報(bào)告》，報(bào)告基于產(chǎn)業(yè)鏈角度展開(kāi)，通過(guò)深入剖析產(chǎn)業(yè)鏈上游核心技術(shù)、中下游總體經(jīng)營(yíng)及應(yīng)用情況，以第三方視角洞悉中國(guó)公共服務(wù)機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)，以期為廣大產(chǎn)業(yè)參與方提供參考和幫助。

 

　　下一個(gè)風(fēng)口：服務(wù)機(jī)器人

 

　　中國(guó)是全球最大的機(jī)器人消費(fèi)市場(chǎng)，第三產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)和消費(fèi)升級(jí)是推動(dòng)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要?jiǎng)恿ΑＬ貏e是教育、醫(yī)療、餐飲等服務(wù)行業(yè)的快速發(fā)展，有望拉動(dòng)對(duì)于服務(wù)機(jī)器人的需求量，中國(guó)服務(wù)機(jī)器人存在巨大市場(chǎng)潛力和發(fā)展空間，成為機(jī)器人市場(chǎng)應(yīng)用中頗具亮點(diǎn)的領(lǐng)域。

 

　　過(guò)去全球爆發(fā)的疫情，也對(duì)服務(wù)機(jī)器人的認(rèn)知和市場(chǎng)發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。在許多領(lǐng)域，勞動(dòng)力短缺問(wèn)題日益突出，例如餐館、機(jī)場(chǎng)和家庭等，服務(wù)機(jī)器人有潛力提供支持和幫助。根據(jù)IFR預(yù)期，2024年全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)有望達(dá)290億美元。

 

　　按照中國(guó)電子學(xué)會(huì)的分類(lèi)，服務(wù)機(jī)器人主要包括家用服務(wù)機(jī)器人、公共服務(wù)機(jī)器人和醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人。根據(jù)產(chǎn)品規(guī)模占比來(lái)看，家用服務(wù)機(jī)器人占據(jù)最大比例，達(dá)到65%；公共服務(wù)機(jī)器人和醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人分別占比25%和10%。

 

　　一旦服務(wù)機(jī)器人技術(shù)相對(duì)成熟并且消費(fèi)市場(chǎng)需求穩(wěn)定形成規(guī)模化商用，中國(guó)的公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)將迎來(lái)巨大的空間，成為其重點(diǎn)滲透的藍(lán)海市場(chǎng)。根據(jù)億歐預(yù)測(cè)，到2025年，中國(guó)的公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到1159.5億元。

 

　　東風(fēng)將至，國(guó)產(chǎn)崛起

 

　　服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈包括上游的核心零部件（如控制器、伺服電機(jī)、減速器、智能芯片）、中游的機(jī)器人本體制造商和面向應(yīng)用部署的系統(tǒng)集成商，以及下游的企業(yè)客戶(hù)和個(gè)人消費(fèi)者。這些環(huán)節(jié)共同構(gòu)成了龐大的機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng)。

 

　　從成本構(gòu)成來(lái)看，控制器、伺服電機(jī)和精密減速器三大零部件在產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)壁壘較高，成本占比分別為17%、20%、30%。從盈利水平看，上游零部件的毛利率也相對(duì)較高，其中減速器、伺服系統(tǒng)、控制器的毛利率分別為40%、35%和25%。

 

　　公共服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈

 

　　當(dāng)前，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模、應(yīng)用生態(tài)、成本和場(chǎng)景等方面具有優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)建立起相對(duì)完整的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈，但仍存在技術(shù)積累不足、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、高端供給缺乏等問(wèn)題。

 

　　運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)減速器

 

　　減速器是一種精密的動(dòng)力傳遞裝置，利用齒輪速度轉(zhuǎn)換器使伺服電機(jī)以適當(dāng)?shù)乃俣冗\(yùn)轉(zhuǎn)，并精確降低轉(zhuǎn)速以滿(mǎn)足機(jī)器人各部位的需求。

 

　　目前全球機(jī)器人行業(yè)75%的精密減速機(jī)被日本的納博特斯克和哈默納科兩家壟斷。從產(chǎn)品類(lèi)型來(lái)看，國(guó)產(chǎn)諧波減速器替代相對(duì)明顯，目前已涌現(xiàn)如綠的、來(lái)福等優(yōu)質(zhì)廠(chǎng)商。相較之下，RV減速器有較高的技術(shù)和投資門(mén)檻，減速器龍頭廠(chǎng)商納博特斯克占據(jù)一半以上市場(chǎng)份額，剩余競(jìng)爭(zhēng)格局較為分散，如雙環(huán)傳動(dòng)、南通振康、中大力德等廠(chǎng)商。

 

　　當(dāng)前國(guó)產(chǎn)減速器產(chǎn)能尚未飽和，隨著日本品牌在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)擴(kuò)張放緩，國(guó)內(nèi)品牌開(kāi)始有機(jī)會(huì)進(jìn)行試機(jī)驗(yàn)證并批量生產(chǎn)。預(yù)計(jì)隨著下游需求的增加，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商有望進(jìn)一步進(jìn)入下游客戶(hù)供應(yīng)鏈，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)份額的突破。

 

　　伺服系統(tǒng)

 

　　伺服系統(tǒng)主要用于精確跟隨或復(fù)現(xiàn)特定過(guò)程的反饋控制系統(tǒng)，是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)作的核組件。

 

　　外資廠(chǎng)商憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì)目前占據(jù)我國(guó)伺服系統(tǒng)市場(chǎng)的60%至70%份額。然而，近年來(lái)貿(mào)易摩擦的加劇使得國(guó)內(nèi)企業(yè)的自主研發(fā)能力逐漸增強(qiáng)，伺服系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平也在提高。目前國(guó)產(chǎn)品牌已經(jīng)打破了外資品牌的壟斷局面，正處于快速增長(zhǎng)階段，市場(chǎng)份額不斷提升，例如匯川技術(shù)、禾川技術(shù)、埃斯頓等國(guó)內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)份額從2017年的13.63%增長(zhǎng)到2021年的35.79%。

 

　　控制器

 

　　機(jī)器人控制系統(tǒng)是機(jī)器人的核心部分，包括硬件和軟件系統(tǒng)，主要功能是控制機(jī)器人在工作空間中的運(yùn)動(dòng)位置、姿態(tài)、軌跡、操作順序和動(dòng)作時(shí)間等。

 

　　我國(guó)的機(jī)器人控制器行業(yè)已相對(duì)成熟，是與國(guó)外技術(shù)差距最小的關(guān)鍵零部件之一。國(guó)內(nèi)知名的工業(yè)機(jī)器人制造商都自主研發(fā)自己的控制系統(tǒng)，其中包括新松機(jī)器人、埃斯頓、華中數(shù)控、新時(shí)達(dá)、廣州數(shù)控、匯川技術(shù)等公司。此外，還涌現(xiàn)出一批專(zhuān)業(yè)的控制系統(tǒng)服務(wù)商，如固高科技、英威騰、卡諾普等。

 

　　環(huán)境感知：傳感器

 

　　環(huán)境感知技術(shù)是機(jī)器人系統(tǒng)中不可或缺的組成部分，與智能機(jī)器人的地圖構(gòu)建和運(yùn)動(dòng)控制等功能密切相關(guān)。機(jī)器人的感知能力通常依賴(lài)各類(lèi)傳感器，及時(shí)感知自身和外部環(huán)境的參數(shù)變化，并為控制和決策系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)參考，以做出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。

 

　　機(jī)器人常通過(guò)激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波傳感器和GPS等五類(lèi)傳感器及其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知和自主移動(dòng)功能。在全球激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈中，國(guó)外企業(yè)占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)，但中國(guó)的激光雷達(dá)制造商正在加速崛起，禾賽科技引領(lǐng)突破。

 

　　同時(shí)，機(jī)器視覺(jué)廠(chǎng)商的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)進(jìn)入平分秋色的階段，甚至在某些環(huán)節(jié)中，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商的份額已經(jīng)絕對(duì)領(lǐng)先于外企。例如，在鏡頭和光源領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)代表性廠(chǎng)商O(píng)PT、東莞RESS、長(zhǎng)步道等已取得領(lǐng)先地位；在相機(jī)領(lǐng)域，海康機(jī)器人、華睿科技、大恒圖像等國(guó)內(nèi)代表廠(chǎng)商也表現(xiàn)出色。

 

　　決策系統(tǒng)：芯片

 

　　機(jī)器人需要強(qiáng)大的算力支持，以實(shí)現(xiàn)高度流暢的運(yùn)動(dòng)和低延遲的人機(jī)交互。盡管中國(guó)通用芯片技術(shù)的發(fā)展水平與國(guó)外仍存在差距，短期內(nèi)無(wú)法完全逆轉(zhuǎn)這種落后態(tài)勢(shì)。然而，在人工智能芯片領(lǐng)域，中國(guó)目前處于世界領(lǐng)先地位，并有望成為生態(tài)建設(shè)中的重要組成部分，像寒武紀(jì)、地平線(xiàn)這樣的公司蓬勃發(fā)展，智能機(jī)器人芯片方面全志科技、瑞芯微等公司也在快速發(fā)展。

 

　　2023年1月19日，我國(guó)工信部等十七部門(mén)印發(fā)《“機(jī)器人+”應(yīng)用行動(dòng)實(shí)施方案》，到2025年，我國(guó)將成為全球機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新策源地、高端制造集聚地和集成應(yīng)用新高地；一批機(jī)器人核心技術(shù)和高端產(chǎn)品取得突破，整機(jī)綜合指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

 

　　在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和政策有利環(huán)境下，服務(wù)機(jī)器人行業(yè)迎來(lái)了發(fā)展的機(jī)遇。隨著國(guó)內(nèi)品牌不斷加大人才和研發(fā)投入，國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈正在逐步完善，國(guó)產(chǎn)化率有望逐步提高。企業(yè)通過(guò)自主創(chuàng)新和實(shí)施全產(chǎn)業(yè)鏈布局戰(zhàn)略，不斷提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。億歐認(rèn)為，預(yù)計(jì)未來(lái)3-5年內(nèi)，我國(guó)服務(wù)機(jī)器人零部件廠(chǎng)商將由守轉(zhuǎn)攻，在制造水平和成本方面有望全面超越國(guó)外水平。