新冠肺炎推動下，AI服務機器人呈現(xiàn)爆發(fā)式增長
在工業(yè)化時代，汽車、電子、家電等制造行業(yè)的自動化需求拉動了工業(yè)機器人的蓬勃發(fā)展，如今，隨著第三產(chǎn)業(yè)的崛起，醫(yī)療、物流、餐飲等服務行業(yè)的自動化需求有望拉動相應的服務機器人品類的需求。尤其是在高風險的服務型行業(yè)，比如醫(yī)護、救援、消防等，“機器換人”的需求進一步被激發(fā)，這在此次新冠疫情中得以顯現(xiàn)。
一、在新冠疫情催化下，服務機器人價值凸顯在此次疫情中，移動機器人被廣泛應用于醫(yī)院、隔離點、辦公樓宇等場所配送服務，如擎朗智能、普渡科技投放在廣東、浙江、湖南、上海等地的送餐機器人，在隔離定點單位中為隔離人員提供免接觸送餐服務；云跡科技向武漢火神山醫(yī)院捐贈了十幾臺配送機器人幫助醫(yī)療物資配送；YOGO ROBOT與星河地產(chǎn)合作啟動了深圳首家機器人防疫園區(qū)，實現(xiàn)樓宇無人化配送、噴霧消殺等工作。
醫(yī)療服務機器人應用主要是輔助醫(yī)護人員實現(xiàn)遠程檢測、消毒殺菌、送藥等工作，如公司鈦米智能消毒機器人通過自主移動對環(huán)境物表和空氣進行多點消毒，從而減少武漢醫(yī)護人員感染機率；大疆無人機在深圳的義務消殺活動中協(xié)助完成大面積消毒工作；獵戶星空機器人在武漢火神山醫(yī)院通過無人導診技術，實現(xiàn)醫(yī)生對病人的遠程診療；達闊科技為武漢同濟天佑醫(yī)院提供的5G遠端護理機器人應用于遠程看護、清潔消毒、測溫巡查等工作。巡檢機器人要應用于替代交警等檢疫人員的巡視、人臉識別、測溫等方面工作，如優(yōu)必選的警用巡視機器人“建國”，通過自動巡邏對現(xiàn)場實施監(jiān)控，實現(xiàn)了對口罩狀態(tài)下人員的有效識別，同時可以檢測人員體溫；優(yōu)必選的5G 機器人充當高速檢查站義警，減少人員近距接觸帶來的感染風險；高新興在廣州、貴陽多個公共場所提供的“千巡警用巡邏機器人”，實現(xiàn)無接觸體溫檢測以及人臉口罩識別等工作。
二、服務機器人迎來發(fā)展黃金時代
市場規(guī)模持續(xù)增長。伴隨著人工智能技術的快速發(fā)展，以及服務機器人應用場景和服務模式的不斷拓展，帶動服務機器人市場規(guī)模高速增長。2013年以來，全球服務機器人市場規(guī)模年均增速達23.5%，預計2020年將增長至156.8億美元。
表：2013-2020年全球服務機器人銷售額及增速
國內(nèi)服務機器人發(fā)展勢頭更加迅猛，2019 年，中國的服務機器人行業(yè)規(guī)模為22.0 億美元，同比增長33.3%，過去5 年復合增長率高達36.8%。根據(jù)中國電子學會的統(tǒng)計和預測，近5年，中國服務機器人市場規(guī)模占全球市場約25%，由于中國的行業(yè)增速快于全球的增速，未來這一比例有望達到30%。
行業(yè)地位逐漸凸顯。不同于工業(yè)機器人領域，受限于國外廠商核心零部件等原因，中國企業(yè)仍處于行業(yè)追隨者的位置。在服務機器人領域，各國始于同一起跑線，目前中國已經(jīng)處于全球領先集團之列，未來中國有望成為全球服務機器人領域的領導者。在無人機、掃地機器人、配送機器人、平衡車等發(fā)展較成熟的子行業(yè)中，單一中國市場就能支撐百萬級的產(chǎn)品出貨量，規(guī)模效應不僅體現(xiàn)在成本優(yōu)勢上，還能保障在高出貨量的基礎上積極響應用戶反饋，快速迭代自身技術，不斷完善產(chǎn)品性能。因此，中國服務機器人在市場規(guī)模、產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)環(huán)境等方面都具備全球競爭優(yōu)勢，未來有望引領行業(yè)發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐漸形成。整體來看，我國服務機器人行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈較為成熟，在服務機器人全產(chǎn)業(yè)鏈布局上均有國內(nèi)自主知識產(chǎn)權的技術支撐，核心部件并不受制于國際供應商。如在底層硬件領域，中國擁有寒武紀和地平線等芯片企業(yè)，思嵐科技和鐳神智能等傳感器企業(yè)；在技術模塊領域，中國擁有科大訊飛（語音）、商湯科技（視覺）、奧比中光（體感）等企業(yè)；在終端產(chǎn)品領域，中國已經(jīng)誕生了大疆創(chuàng)新、科沃斯、石頭科技、優(yōu)必選等一批已經(jīng)成功實現(xiàn)商業(yè)化的企業(yè)。我國服務機器人產(chǎn)業(yè)鏈上不同環(huán)節(jié)正反饋機制趨于完備，“核心部件-本體制造-集成商”的上下游合作模式逐漸成型，配套的保險等服務也開始涌現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐步建立。
細分領域分化加劇。過去幾年，受益于深度學習技術的突破，以及資本的助力，服務機器人各個子行業(yè)迎來百花齊放的階段。但隨著用戶嘗鮮心理逐漸褪去，不同子行業(yè)的景氣指數(shù)出現(xiàn)明顯分化。如過去三年中，無人機、掃地機器人、配送機器人等行業(yè)進入良性發(fā)展階段，而相反，兒童陪護機器人和導購機器人市場已成紅海市場，同質(zhì)化競爭嚴重。
三、當前我國發(fā)展服務機器人值得關注的領域
專業(yè)服務領域——主要服務于酒店、餐廳、醫(yī)院、寫字樓等多個細分場景。一是關注用于配送快遞、外賣、文件等物品的寫字樓送物機器人（如yogo的寫字樓內(nèi)的送物機器人、納恩博的外賣機器人）；二是關注用于配送藥品、檢驗樣本、醫(yī)療器械等物品的醫(yī)院運送機器人（如鈦米的醫(yī)院運送機器人），以及用以康復、手術、輔助醫(yī)療的手術機器人、康復機器人、消毒機器人等；三是關注用于替代工作人員為客人提供個性化服務機器人（如云跡的酒店送物機器人、擎朗的餐廳送菜機器人、商場導購機器人）；四是關注義警、巡視、救援、消防等高風險行業(yè)機器取代人類的專業(yè)服務機器人。
家用服務領域——在家用場景中，致力于滿足客戶在家務、娛樂、教育、陪護等方面的需求。除了掃地機器人、擦窗機器人、空氣凈化機器人等傳統(tǒng)領域，未來，消毒機器人、教育機器人、健康護理機器人、陪護機器人、情感機器人、舵機玩具機器人、格斗機器人等也值得關注。
其他應用領域——創(chuàng)新服務機器人在黨建、司法、政務等領域的應用，一方面可利用機器人強大的知識庫和案例儲存功能，進行相關知識準確查詢與宣傳普及，減少工作人員的重復性勞動，提高信息利用效率。另一方面，服務機器人將增加工作趣味性，更有益于受眾所接受。
四、當前我國發(fā)展服務機器人要重點突破的技術環(huán)節(jié)
服務機器人產(chǎn)業(yè)鏈包括底層硬件、技術模塊、終端產(chǎn)品。其中，底層硬件主要包括伺服舵機、芯片、控制器、減速器、各類傳感器等負責運動控制、基礎計算、環(huán)境感知的非通用零部件和電池、電源、存儲器等其它通用零部件；技術模塊提供基于底層的芯片和傳感器，以及配套的算法，能夠開發(fā)出導航移動、運動控制(SLAM)、感知交互（視覺、語音）等技術模塊；服務機器人終端產(chǎn)品是整機廠商在挖掘多樣化場景下服務機器人使用價值的基礎上，將體現(xiàn)機器人智能性的技術模塊與決定機器人應用領域的功能組件有機組合的產(chǎn)物。
雖然我國服務機器人在導航移動技術領域已率先實現(xiàn)商業(yè)化，但在運動控制、感知交互兩大領域仍有短板，尤其是在伺服電機、芯片、機器視覺核心元器件、SLAM技術等領域需著力突圍，打造全球競爭優(yōu)勢，早日實現(xiàn)引領行業(yè)發(fā)展之宏愿。
高度重視國產(chǎn)芯片布局，擺脫國際封鎖。從全球競爭格局來看，歐美韓日繼續(xù)領先該市場，且基本壟斷中高端云端芯片，國內(nèi)企業(yè)主要集中在邊緣端，云端差距較為明顯。目前多數(shù)國產(chǎn)芯片研發(fā)仍處于較為早期的階段，目前處于追趕狀態(tài)，但國內(nèi)芯片已經(jīng)邁出了重要的第一步，如瑞芯微、珠海全志、炬力，瑞芯微的RK3399和RV1108芯片已應用于服務機器人。未來，應高度重視國產(chǎn)芯片布局，在機器人的基礎計算和指令控制技術領域擺脫國際封鎖。
強化我國伺服電機自主研發(fā)能力，助力國產(chǎn)品牌崛起。伺服電機曾一度成為中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，從全球競爭格局來看，西門子和博世力士樂等歐美品牌基本壟斷大型伺服市場，而松下、安川和三菱等日系品牌則在中小伺服市場占據(jù)重要位置，我國伺服市場中的國產(chǎn)品牌滲透率只有20%。近年，我國在伺服電機的自主研發(fā)取得了一定成果，如匯川和埃斯頓等國產(chǎn)品牌正在崛起，優(yōu)必選科技自主研發(fā)的伺服電機在參數(shù)和性能方面與日本、韓國和瑞士等一流公司不相上下，在價格和性價比方面更具優(yōu)勢。進一步推動我國伺服電機自主研發(fā)，強化機器人運動控制技術突圍，助力企業(yè)在機器人行業(yè)競爭中獲得先發(fā)優(yōu)勢。
在機器視覺核心元器件自主研發(fā)領域率先實現(xiàn)突圍。目前，中國正在成為機器視覺領域發(fā)展最活躍的區(qū)域之一，尤其在人臉/物體識別領域基礎技術已相對成熟，市場進入商業(yè)化探索的高峰階段，年均復合增長率高達35%以上。但從全球競爭格局來看，中高端市場幾乎均被國際巨頭康耐視、基恩士、?？怂箍邓鶋艛?，國外公司則具備核心元器件自主研發(fā)的技術優(yōu)勢，而國內(nèi)企業(yè)主要是系統(tǒng)集成商，尚未出現(xiàn)具有主導地位的龍頭企業(yè)。在我國機器視覺核心元器件自主研發(fā)領域率先實現(xiàn)突圍，賦予機器“看清”世界，“識別”物體的能力。
加速布局多傳感器融合的SLAM（同步建圖與定位）技術。目前，全球科技巨頭蘋果、谷歌和臉書（Facebook）都在大力投資與發(fā)展SLAM技術，如谷歌正在通過Project Tango實施SLAM技術， Tango主要通過兩個攝像頭來感知環(huán)境深度且擁有上下文情景。蘋果收購德國AR公司metaio獲得關鍵SLAM技術，并在此基礎上研發(fā)出ARKit。我國首個自主研發(fā)的SLAM系統(tǒng)是2015年誕生的Watchhhh SLAM，此外，百度也在積極布局SLAM技術領域。加速布局多傳感器融合的SLAM（同步建圖與定位）技術，解決機器人導航和定位難題，在機器人、自動駕駛、VR/AR等多種領域?qū)崿F(xiàn)技術與場景緊密結(jié)合，發(fā)揮最大效能。
全面優(yōu)化我國機器人交互技術水平。在全球競爭格局中，谷歌、蘋果、微軟、亞馬遜作為國際四大巨頭，不僅加強了對該領域自主研發(fā)，也在全球范圍內(nèi)通過并購進行擴張，擴大自己在語言交互領域的技術優(yōu)勢。目前，我國以語言交互為主的機器人交互技術已步入正軌，并取得一定突破，如科大訊飛的智能人機交互服務新界面AIUI，在統(tǒng)一接口交互的基礎上，可實現(xiàn)不同內(nèi)容和場景下的交互服務；思必馳通過語音相關技術整合打造出AIOS人機對話操作系統(tǒng)，為硬件合作伙伴提供服務。但中國在語言交互領域仍有諸多不足，如，行業(yè)內(nèi)普遍關注的連續(xù)溝通、噪音影響、遠場識別等問題至今沒有得到完美的解決，國內(nèi)語言交互技術方面整體仍有待提升。未來，全面優(yōu)化我國機器人交互技術水平，除了語言交互的能力，進一步下行電子皮膚觸覺交互拓展，提升機器人親和力和應用價值，使機器人更趨近于人類特征。
助推國產(chǎn)服務機器人操作系統(tǒng)構(gòu)建機器人生態(tài)圈。在全球競爭格局中，老牌開源系統(tǒng)占據(jù)了主流市場，大多數(shù)主流機器人的操作系統(tǒng)都是基于Linux內(nèi)核開發(fā)的，例如：國際有ROS、Android系統(tǒng)，國內(nèi)有優(yōu)必選科技操作系統(tǒng)ROSA、圖靈機器人操作系統(tǒng)Turning OS等。此外，微軟也推出WindowsOS機器人操作系統(tǒng)，主要應用于醫(yī)療機器人領域。助推國產(chǎn)服務機器人操作系統(tǒng)進入國際市場，整合全球軟硬件資源，打造基于國產(chǎn)操作系統(tǒng)的服務機器人大生態(tài)圈。
QQ在線
企業(yè)微信
資訊
485
