2019-2020年中国服务机器人产业发展分析报告

2019-2020年中国服务机器人产业发展分析报告一、服务机器人发展现状分析 (4)（一）服务机器人的定义及分类标准 (4)（二）政策现状 (5)（三）行业现状 (6)1.新一代人工智能兴起，迎来PR（Personal Robot）时代 (6)2.新兴应用持续涌现，各国政府相继展开战略布局 (7)3.轻量级、柔性化、智能化趋势明显，技术与应用深度融合 (8)4.应用下沉，服务机器人产业进一步向各行业深度渗透 (9)5.结合感知、仿生、智能化等技术，机器人适应性更强 (10)6.多巨头共同发力，产业整合加快 (12)7.国内产业链相对完善，产业基础较好，市场等待进一步挖掘 (13)8.行业投资活力持续，金融市场热度不减 (15)9.医疗机器人领域持续发力，寻求应用突破 (16)10.教育机器人B端市场良好，C端市场启动缓慢 (19)11.无人机及水下机器人等领域产品技术领跑全球 (21)（四）技术现状 (22)1.核心零部件实现初步突破，取得阶段性成果 (22)2.智能传感器面世，应用拥有更大纵深空间 (23)3.人工智能引领国内服务机器人综合水平的提高，人机进行多模化交互 (24)4.成熟市场反向推动技术革新 (25)5.5G技术初步探索，取得良好测试效果 (25)（五）标准现状 (26)二、服务机器人的市场规模分析 (29)（一）全球服务机器人市场规模保持快速增长 (29)（二）中国服务机器人发展增速高于全球增速 (30)三、服务机器人的现存问题及对策建议 (31)（一）服务机器人产业发展“小散弱” (31)（二）仍存在技术壁垒，需要打破长期依赖进口的局面 (32)（三）人才短缺 (36)四、服务机器人的发展趋势及市场机会 (37)（一）技术及应用发展趋势 (38)（二）重点领域的机器人发展趋势 (43)（三）前沿技术发展趋势 (51)五、服务机器人重点企业分析 (54)（一）科沃斯机器人股份有限公司 (54)（二）深圳市优必选科技股份有限公司 (55)（三）上海快仓智能科技有限公司 (56)（四）北京天智航医疗科技股份有限公司 (57)（五）中信重工开诚智能装备有限公司 (57)图1 服务机器人的分类 (4)图2 服务机器人发展的三个层次和四个阶段 (8)图3 服务机器人产业链条 (14)图4 服务机器人需求与频率分析 (15)图 5 医疗机器人产业链 (17)图 6 2018年中国医疗机器人类型及占比 (18)图7 2013～2018年全球服务机器人销售额及增长率 (30)图8 2013～2018年中国服务机器人销售额及增长率 (31)表录表 1 我国近年关于服务机器人的政策文件 (5)表 2 2018年中国服务机器人产业重要融资企业 (16)表 3 机器人交互通道 (24)表 4 服务机器人领域部分国家标准及通用标准 (26)表 5 服务机器人国家标准立项情况 (29)表 6 基础前沿技术层次项目及研究内容 (38)表7 关键技术与装备项目及研究内容 (39)表8 服务机器人示范应用项目及研究内容 (41)一、服务机器人发展现状分析（一）服务机器人的定义及分类标准IFR对于服务机器人的定义为：服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它能完成有益于人类健康的服务工作，但不包括从事生产的设备。

按照国标《机器人与机器人装备词汇》（GB 12643-2013）和《机器人与机器人装置词汇》（ISO 8373：2012）定义为：服务机器人是指除工业自动化应用外，能为人类或设备完成有用任务的机器人。

分类上看，IFR等国际机构按应用领域将服务机器人划分为专业服务机器人和个人/家用服务机器人两类。

图 1 服务机器人的分类资料来源：IFR、中国机器人产业联盟按照国标《特种机器人分类、符号、标志》（GB/T 36321-2018）的分类，服务机器人分为个人/家用服务机器人、公共服务机器人和特种服务机器人三类。

（二）政策现状自2006年2月国务院发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，将智能服务机器人列入先进制造技术中的前沿技术开始，国家在服务机器人产业规划、专项申报、技术攻关、模式创新、应用创新、标准建设等方面陆续出台了相关政策，为我国服务机器人产业发展提供了强有力的支持和引导，对行业快速、健康发展具有重要的意义，我国近年关于服务机器人的政策文件如下表所示。

表 1 我国近年关于服务机器人的政策文件资料来源：各部门网站、中国机器人产业联盟（三）行业现状1.新一代人工智能兴起，迎来PR（Personal Robot）时代随着新一代信息技术的快速发展，“智能+产业”的深度融合，新一代人工智能技术迎来了高速发展时期，数据、算法和算力达到了新的高度。

在此技术背景下，服务机器人的应用场景和服务模式不断拓展，带动市场规模高速增长。

服务机器人的发展受以下因素驱动。

刚性需求驱使发展。

机器人在未来的工作和生活中将承担越来越多的角色，起到更为重要的作用。

据国际数据公司（International Data Corporation，IDC）预测，到2022年年底，全球1%的家庭将至少拥有1台消费机器人。

这将推动人们对技术的态度发生转变，并提高工作场所对机器人的接受程度。

简单劳动力不足。

随着劳动力价格日趋上涨，以及部分重复性、简单性劳动人类从事意愿较低，如清洁、陪伴、安保等工作，机器人凭借严谨的程序和高忠诚度，充分满足部分简单重复的岗位需求，使得服务机器人有了巨大的市场。

经济水平的提高。

随着生活水平和经济水平的不断提升，人们可支配收入逐年增加，开始追求现代化高舒适度的生活，通过购买服务机器人解放劳动，获得更多的时间和更高的生活品质。

科技的不断发展。

进入互联网时代，科学技术飞速发展，人工智能、信息化、人机交互以及芯片的发展水平不断提高，机器人能够实现的功能越来越丰富，能够应用的场景越来越丰富，机器人的交互越来越友好，服务更加智能化，能够提供更便捷、更安全、更精确的服务。

社会老龄化加剧。

随着全球老龄化的加剧，养老服务、医疗保健、康复治疗以及陪伴陪护的需求也将更加明显。

服务机器人能在手术、陪护、康复治疗等领域起到更加重要的作用，服务机器人在“银发经济”（指专门为老年人消费服务的经济形态）上有巨大的发展空间。

2.新兴应用持续涌现，各国政府相继展开战略布局近年来，随着人口红利的日渐式微，以及制造业转型需求的不断释放，我国机器人产业迎来了快速崛起与发展。

围绕着仿生结构、人工智能和人机协作的技术创新，当前国内机器人产品在生产、生活和特殊领域皆获得了广泛应用，同时企业布局与投资并购的活跃、政策引导和红利支持的不断，也推动着产业发展进入新一轮增长期。

服务机器人由自动化升级到了机器智能，并逐步迈向人工智能，主要遵循四个发展阶段：从替代低精度的重复劳动，到替代高精度的重复劳动，再到拥有高精度机械运动+高精度感官能力，最后实现高精度机械+感官能力+深度学习+类人脑判断的发展路径。

图 2 服务机器人发展的三个层次和四个阶段资料来源：中国机器人产业联盟服务机器人整机性能持续提升，不断催生新兴市场，引起各国政府高度关注。

美国提出了《美国机器人发展路线图——从互联网到机器人》，包括服务机器人在内的机器人保持全球的领先地位作为未来重点发展方向。

日本提出了《机器人新战略》，涵盖灾害救援机器人、远程机器人等主要方向，计划至2020年实现12万亿日元规模。

欧盟启动了全球最大民用机器人研发项目，计划到2020年投入28亿欧元，开发服务机器人产品迅速推向市场。

3.轻量级、柔性化、智能化趋势明显，技术与应用深度融合目前涉及服务机器人的应用场景，越来越广泛，苛刻的生产、工作和生活环境对机器人的重量、体积和灵活度都提出了更高的要求。

全球机器人基础与前沿技术研究进展较为突出，主要体现在新型材料、精准控制、智能传感器、微纳芯片、人机交互等多个方面。

大量交叉学科的融合，促进服务机器人的创新发展。

纳米机器人、胶囊机器人、液态金属功能机器人相继问世，轻型化、柔性化的发展趋势将能满足家庭和个人对服务机器人日益增长的功能需求。

在智能化方面，认知智能赋能服务机器人实现新的突破，目前正在从感知智能向认知智能加速迈进，数据、算力和算法处于新的高度，服务机器人在深度学习、自然语言理解、情感识别、表情识别、语义理解与认知推理、机器听觉、机器视觉和抗干扰感知识别等方面取得了显著的进步。

例如，微软（亚洲）互联网工程院宣布，推出新一代的语音交互技术“全双工语音交互感官”（Full-duplex Voice Sense），并已完成产品化落地。

全双工语音交互感官有四项核心技术：边听边想、节奏控制器、声音场景的理解、自然语言理解与生成模型。

在柔性化方面，耶鲁大学的研究人员设计了一种机器人皮肤（Omni Skins），它能够使用带有嵌入式传感器和执行器的弹性片将无生命物体转变为机器人。

例如，当放置在可变形物体（如毛绒公仔）上时，皮肤可以根据物体的属性为物体设置动画并执行各种任务，比如运动、抓取和移动物体等，还可以使用一个以上的皮肤来完成更复杂的运动，包括同时压缩和弯曲。

该机器人皮肤可以根据用户个人的需要设计不同使用方法。

4.应用下沉，服务机器人产业进一步向各行业深度渗透随着技术的不断进步，应用场景的不断涌现，服务机器人产品类型更加丰富，加上人工智能、智能传感器、人机交互技术自主性不断提升，服务机器人正在逐步向应用阶段转化。

目前，服务机器人市场教育的过渡期已经基本通过，产品更加容易被市场接受，产业由市场渗透率较高的扫地机器人、陪伴机器人等产品向更深层次、多行业延伸，服务领域和服务对象向纵深方向不断拓展，服务能力和服务水平逐渐加强。

在新形势下，服务机器人应用场景进入爆发式增长阶段，延伸到了各个领域，其作为传统行业走向智能化和信息化的载体，通过使用较为先进的新技术、新产品和新模式，创造出了新业态和新动能，提升了传统产业的生产效率，降低了运营成本。

再通过深入挖掘需求，解决行业问题，引导产业升级，向社会输出了高层次、高水准、高附加值的生产与生活服务。

尤其是随着现代服务业的兴起，服务机器人在四个重要的层次中都有了一定的行业应用。

第一层次是流通部门，包括交通运输业、邮电通信业、物资供销和仓储业，如AGV、客服机器人、迎宾机器人等。

第二个层次是生产和生活服务部门，包括金融业、保险业、居民服务业、旅游业和各类技术服务业等，如旅游讲解机器人、扫地机器人、擦窗机器人等。

第三个层次是提高科学文化水平和居民素质服务的部门，包括教育、文化、科研等，如编程机器人、教育机器人等。

第四个层次是社会公共需要服务的部门，包括国家机关、社会团体以及军队和警察等，如消防机器人、安防机器人等。