亿欧智库发布《2020中国服务机器人产业发展研究
[ 亿欧导读 ] 从全球范围来看,机器人是衡量国家创新能力和产业竞争力的重要指标,已成为全球新一轮科技和产业革命的重要切入点。虽然服务机器人产业整体仍处于发展早期阶段,但市场刚需是持续存在的。

作者:李思文
撰写|李思文
编辑|刘玉豪
从全球范围来看,机器人是衡量国家创新能力和产业竞争力的重要指标,已成为全球新一轮科技和产业革命的重要切入点。人工智能技术的突破、核心零部件成本的下降,加速了服务机器人在各领域的渗透。
近五年,中国服务机器人行业增速高于全球平均增速,市场规模占全球比例超25%,同时在产业链、产业环境等方面都具备全球竞争优势,未来有望成为全球服务机器人领域的领导者。在疫情催化之下以及数年的持续高速增长基础上,中国服务机器人产业未来仍将迅速扩张且潜力巨大。
认清发展现状,理清发展逻辑,紧跟发展机会,是产业当中所有参与者需努力的方向。因此本报告基于服务机器人产业链梳理,重点针对服务机器人中上游核心技术模块及下游终端应用两大部分进行纵向分析,以此探究中国服务机器人产业的发展现状,展现服务机器人行业目前所处发展阶段、发展过程中的关键影响因素、未来机遇及挑战。
重点研究范围与内容
服务机器人应用场景复杂多样、具体细分种类繁多。其可应用在零售、物流、医疗、教育、安防等众多行业和场景,实现引导接待、物流配送、清扫、陪伴教学、安防巡检等多样化、复合型功能。结合大量桌面研究及专家访谈,亿欧智库以应用场景与实现功能为划分标准,研究内容重点聚焦3大类型下9种功能应用的服务机器人。
研究内容基于产业链展开,对服务机器人中上游核心技术模块及下游终端应用两大部分进行纵向分析。其中技术模块的内容占比相对较低,报告对技术模块的发展现状及趋势、主要参与者及技术解决方案等内容进行基本梳理,呈现服务机器人行业技术层面的基本发展情况;而终端应用部分占据较大比例的研究份额,从应用需求属性、商业模式、行业竞争格局、发展趋势等角度展开,探究服务机器人落地应用的发展现状及趋势。

核心技术模块分析
环境感知、运动控制、人机交互、操作系统及芯片几大技术模块的技术发展成熟度决定着服务机器人产品的应用落地程度。
环境感知技术是机器人技术体系实现的基础和前提条件,与智能机器人的地图构建、运动控制等功能息息相关。系统内的单个传感器通常仅能获得环境的信息段或测量对象物的部分信息,而机器人需整合多渠道数据信息并处理复杂情况,因此机器人对环境的感知大多通过激光雷达、摄像头、毫米波雷达、超声波传感器、GPS这五类传感器及其之间的组合来实现自主移动功能。
运动控制技术是机器人实现稳定运行的保障,定位导航与运动协调控制为两大重点研发方向。SLAM技术是目前广泛应用的导航技术。舵机是步态服务机器人的核心零部件和成本构成,可以驱动和控制服务机器人的关节运动,关节越多,所需舵机数量越多,对舵机力矩的要求也越高。
基于语音的人机交互是当前人机交互技术中最主要的表现形式之一。它以语音为主要信息载体,使机器具有像人一样的“能听会说、自然交互、有问必答”能力,其主要优势在于使用门槛低、信息传递效率高,且能够解放双手双眼。体感交互是由即时动态捕捉、图像识别、语音识别、VR等技术融合衍生出的交互方式,机器人未来有望成为高层次体感交互的载体。
操作系统能够有效地提高机器人研发代码的复用率,简化多种机器人平台之间创建复杂性和鲁棒性机器人行为的任务量。当前全球主流机器人操作系统为Android系统和ROS(Robot Operating System)系统。中国自研智能机器人操作系统目前还在发展当中,大部分公司都是基于底层主流操作系统的开源架构做进一步开发,使其适合自身个性化应用。
