中國服務機器人行業發展前景分析報告

一、全球服務機器人市場發展分析

1全球服務機器人行業發展現狀

從20世紀8O年代中期開始，機器人已從工廠的結構化環境進入人的日常生活環境——醫院、辦公室、家庭和其它雜亂及不可控環境，成為不僅能自主完成工作，而且能與人共同協作完成任務或在人的指導下完成任務的智能服務機器人，特別是最近幾年，對會清潔地面、割草或充當導遊、保姆和警衛等自主移動機器人技術上的進步，大家都是有目共睹的。

全球服務機器人市場上僅有部分國防機器人、家用清潔機器人、農業機器人實現了產業化，而技術含量更高的醫療機器人、康復機器人等仍然處於研發試驗階段。全球個人和家用服務機器人的產品包括家庭作業機器人、娛樂休閑機器人、殘障輔助機器人和監視機器人，其中家庭作業機器人中的除草機器人市場化程度高，產品種類多樣化。例如，達芬奇外觀機器人、擠奶機器人和軍用無人機已經形成成熟的產業鏈。

2全球服務機器人行業市場規模

（1）全球服務機器人行業市場銷量

2015年，全球專業服務機器人的銷量是4.11萬台，個人/家用服務機器人的銷量達到540萬台，全球服務機器人銷量達到544.1萬台。

2011-2015年全球服務機器人銷量

數據來源：中商產業研究院

2014-2015年全球專業服務機器人分產品銷量

數據來源：中商產業研究院

（2）全球服務機器人行業市場銷售額

近年來，全球服務機器人市場銷售額逐年增加。2015年，全球服務機器人的市場銷售額達到69.7億美元。

2011-2015年全球服務機器人銷售額增長趨勢圖

數據來源：中商產業研究院

3全球服務機器人行業應用分析

在日本、北美和歐洲，迄今已有7種類型計40餘款服務型機器人進入實驗和半商業化應用。美國正在致力於將為軍隊傷病員開發的機器人假肢和小型無人偵察直升機等技術轉為民用；歐盟最近啟動全球最大民用機器人研發項目，到2020年將投入28億歐元研發用於醫療、護理、家務、農業和運輸等領域的機器人。

二、中國服務機器人市場發展分析

1中國服務機器人行業發展現狀

中國的服務機器人尚處在產業化發展初期，產品呈現功能單一化、初步智能化的形態，大多屬於一台「聰明的機器」。但如果服務機器人想要複製PC的發展路徑，一台「聰明的機器」是遠遠不夠的，人們需要的是一台「顛覆人類生活方式的機器」。

目前中國機器人企業真正能賺錢的業務是系統集成。關鍵零部件尚未真正國產化，造成國產機器人本體成本遠高於國外同行，很難上規模。國產機器人本體成本遠高於國外同類產品，特別是減速機，國內企業購買減速機的價格是國外企業的價格的將近5倍。伺服電機、控制器等關鍵零部件價格也顯著高於國外同類產品。現階段國內機器人行業類似於美國上世紀50-60年代，機器人產業剛剛興起，眾多企業進入機器人行業。不同的是，美國當時機器人技術是世界領先的，現在中國機器人技術明顯落後於西方已經相對成熟的技術水平。

目前，中國的家用服務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機器人提供核心控制器、感測器和驅動器功能部件的企業。在醫用機器人領域，應用最廣泛的要數微創手術機器人；而軍用機器人主要是用於國防需求，主要有防爆機器人、偵查監視機器人等，近年來為了增強國防實力，國家在這一領域的投入大大增加。至於農用機器人的應用，中國農業機械化程度相比發達國家差距較大，導致農業機器人的應用規模不大，大多出現在經濟發達的城市。

2中國服務機器人行業市場規模

（1）中國服務機器人行業市場銷量

2015年是中國服務機器人的發展元年，中國服務機器人產業發展迅速，銷售量達到了25.88萬台，其中：專業服務機器人的銷售量是1906台，個人/家用服務機器人的銷售量達到了25.69萬台。

2013-2015年中國服務機器人銷量情況統計

數據來源：中商產業研究院

（2）中國服務機器人行業市場規模

目前，中國服務機器人行業還處於初級發展階段，其中，大部分產品還處於研發試驗階段，而投入使用並且實現產業化的服務機器人產品還很少。2015年，中國服務機器人的市場規模達到29.6億元。

2012-2015年中國服務機器人市場規模

數據來源：中商產業研究院

三、中國服務機器人應用領域分析

1家用機器人

隨中國經濟實力的提高，年輕一代逐漸有更高的物質和精神追求，越來越多的年輕一代離家工作或學習獨自居住。「空巢家庭」因此逐漸增多，成為老年人的生活模式之一。中國實行計劃生育政策已30多年，10年後獨生子女進入中年獨自生活，「空巢家庭」現象將會更加嚴重，甚至成為老年人家庭的主要生活模式。日常生活照料和精神撫慰是「空巢家庭」老年人面臨的主要困難。隨著家用服務機器人技術的成熟和量產帶來的成本下降，家用清潔和醫療陪護智能機器人將作為「保姆」，成為「空巢家庭」中老年人的重要幫手。

未來，中國服務機器人產品的家庭化浪潮將會高漲，家用服務機器人將會逐漸進入普通大眾消費者的視線，其產品價格也將逐漸趨於大眾化。按照目前服務機器人的發展勢頭來看，中國家用服務機器人需求潛力巨大，市場前景可期。

2醫療機器人

醫療機器人具有廣泛的感覺系統、智能和模擬裝置，涉及醫學成像、圖像分析、機器人、運動分析及虛擬現實等多個學科的技術成果，能夠全面擴展人類能力極限，提高醫生的手術及診療技能，輔助醫生進行手術規劃、模擬、操作等過程。

我國在機器人領域也有不斷的創新和研究，尤其是國內從2015年開始，有很多醫療機器人應用於微創、腹腔鏡手術領域。常用的醫療機器人主要是手術機器人、康復機器人、輔助機器人。

未來醫療機器人的發展趨勢主要為：

第一個是系統，更多強調整合行，整個系統和模型的定義化和標準化。包括數據整合、大數據應用如何互動，這是未來不可或缺的。還有慢性病、亞健康占這一大塊。這更多要通過整個系統化的管理方式，變成一個有機整體更好實現服務。

第二個是交互，也是強調人和機器互相的交互，通過觸覺實現，相互反饋，還有要增加現實感和真實感。

第三個是從結構上，這個結構上更多是從材質上和方式上怎麼樣可以實現重量輕、牢固、敏捷的組建，而且要更節能，還要不易產生生理排斥，而且更小型化，還要減少成本。

第四類，感知，通過交互多模型，三維感測或者不同的技術手段，提高裡面的辨識率，還有通過組合，有很多跟AR的結合識別物體和環境。通過這個識別更好的讓機器人有所動作和有所反應。

第五類，認知，完全基於AR角度，在技術應用，機器的認知能力和學習能力。這個也包括知識的認知，推理、語態、態勢感知、形態等等。認知演算法將會允許機器人和醫生在一起工作並且可以預測醫生的行為，在互動過程中，高解析度的感測器將會在手術中提供視覺反饋和提高精確度。

3物流機器人

AGV是的縮寫，意即「自動導引運輸車」，是指裝備有電磁或光學等自動導引裝置，它能夠沿著規定的導引路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能的運輸車，AGV屬於輪式移動機器人的範疇。

第一代物流機器人主要是以傳送帶及相關機械為主的設備，為機器人原型，實現從人工化到自動化的轉變。

第二代機器人主要以移動機器人小車(AGV)為代表的設備，由可自主移動的小車實現一些簡單的功能例如搬運。米克力美為代表的智能物流機器人，該類型機器人依託AGV小車技術，實質上仍然需要人工最終完成手揀貨物操作，效率有待進一步提升，人力成本仍然較高。

第三代機器人在第二代基礎上，增加了替換人工的機械手、機械臂、視覺系統、智能系統，提供更友好的人機交互界面，並且與現有物流管理系統對接更完善，具有更高的執行效率和準確性。

從自動化到智能化的轉變，由移動車體、機械臂和機械手組成，具備高度的自主性，能夠完成多種功能如物體識別、抓取、分揀及運輸等。

「機器換人」需要AGV的支持，中國製造業自動化升級需要機器人的參與，最直接的是生產工位的機器換人升級。此外，在生產線旁或者生產線之間的生產物流現場也是重要的一環。AGV是物流裝備中自動化水平最高的產品，是物流自動化系統中最具有柔性化的一個環節。未來，隨著技術進步或是AGV行業高速發展，將使物流機器人行業良性發展。

4軍用機器人

軍用機器人即為了軍事目的而研製出來的自動機器人，相比起傳統的軍人其具有以下優點：全方位、全天候的作戰能力。軍事機器人可以在毒氣、衝擊波、熱輻射等襲擊等極為惡劣的環境下繼續工作，而人類有著明顯承受上限；強的戰場生存能力。軍事機器人不會感覺到疼痛，具有很強的戰場生存能力；服從命令聽從指揮。軍事機器人沒有人類所特有的恐懼等心理，可以嚴格地服從命令聽從指揮，有利於戰事分局和對武力掌控。

目前，軍用機器人主要用於直接遂行戰鬥任務、偵察和觀察、工程保障、指揮和控制、後勤保障及軍事科研和教學。

未來，軍用機器人的發展趨勢為：

（1）一體化趨勢。早期的軍用機器人主要以偵查、運輸為主，隨著智能化水平的提高，偵查/打擊/評估一體化趨勢更加明顯，使得軍用機器人均具有較強的交戰能力將是其發展的終極目標，而不僅僅是起到戰場感測器的功能。

（2）集群化趨勢。早在20世紀80年代末期，美國陸軍就提出了軍用機器人戰鬥集群的概念。隨著軍用機器人數量的增多及其使用範圍的拓展，不久就有可能出現真正的機器人部隊。該部隊包括陸、海、空、天各領域的軍用機器人，進行協同作戰。

（3）網路化趨勢。信息技術在軍事上的應用，尤其是軍隊的網路化進程，將促使軍用機器人融入軍隊的網路化體系，經機器人與人構成一個用網路連接起來的整體，使人類更好地對機器人進行控制，也使人與各類機器人優勢互補，極大程度地發揮各自的長處。

（4）隱形化趨勢。隱形化已經在部分軍用機器人，特別是無人機上得到了實現。低雷達反射面積的無尾式氣動布局將是未來無人機的主流布局。

四、中國服務機器人行業趨勢及前景

1中國服務機器人市場發展趨勢

（一）家庭化

一方面信息高速發展和生活、工作節奏的加快，需要人們從繁雜的家庭勞動中解脫出來；另一方面隨著中國老齡化越來越嚴重，更多的老人需要照顧，社會保障和服務的需求也更加緊迫，而中國多年的計劃生育政策之後，已經形成了人口倒金字塔結構，老齡化家庭結構必然使更多的年青家庭壓力增大，而且生活節奏的加快和工作的壓力，也使得年輕人沒有更多時間陪伴自己的孩子，隨之醞釀而生的將是廣大的家庭服務機器人市場，例如家庭護理機器人、玩具機器人、安控機器人、清潔機器人都將是最為需要的。在國外一些機器人已經實驗性地進入了醫院、家庭，從事部分輔助服務工作，相信在中國隨著市場潛在需求的成熟，也將有更多的服務機器人走入尋常百姓家。中國由於人口的快速老齡化，可以預計，服務機器人將大量進入家庭，引發服務機器人家庭化的浪潮。

（二）智能化

雖然服務機器人設計的應用不同，但大體可以分為三類：（1）為了適應製造業之外的應用對傳統機器人進行改進，這種方法日益被機器人系統集成商追捧並用於開拓新市場。比如，加油機器人，自動化的倉庫儲存或醫療機器人，其系統是由工業機器人的技術演變而來的。（2）服務機器人如清潔、監視機器人通常都是現有專用機器改進而來。這裡機器生產廠商利用先進的機器人技術改進這些產品，得到高產出的自動化系統。（3）設計師專門設計的市場需求量大的機器人(如家用電器機器人、娛樂機器人等)。而無論哪一種類別，都指向一個共同的技術發展方向：智能化。

（三）模塊化

在世界範圍內，服務機器人的標準化和模塊化還處在一種不完善狀況。因而，建立服務機器人標準是發展服務機器人亟待解決的課題。在技術上，機器人的軟體是專用而複雜的，由於缺乏統一的標準和平台，機器人每個製造商都有自己的體系結構，相關應用廠商無力開發大量不同應用軟體，無法進入機器人市場。所以應該加快開展體系結構、中間件與模塊化技術攻關和應用示範，加大扶持以中間件與模塊化技術為核心的軟體與功能構件產業化發展。

（四）產業化

機器人是各種各樣單元技術的集成體，但是它本身是以一個系統來實現它的功能和得到普及的。所以，為了讓所研發的機器人商品化、實用化，不能僅僅把重點放在單元技術的開發上，首先要把機器人作為一個系統來確定它的功能和所進行的工作(服務)內容。以往，許多公司的作法是以公司為主導把研發出來的機器人提供給用戶，但是在機器人採購和應用中，必須首先讓用戶掌握主動權，必須向用戶講明機器人的應用目的。在此基礎上，分析機器人所進行的工作和人的動作所處的周邊環境，就機器人的作用、功能和成本等進行透徹的論證，來完成機器人的製作，這個過程特別是在機器人普及的初級階段是不可或缺的。所以，機器人產業化首先應該從容易實現這個過程的領域出發，逐漸地擴大到其他領域。

2中國服務機器人行業市場規模預測

隨著中國老齡化問題的日益嚴重，居民生活水平的日益提高，服務機器人應用範圍日趨廣泛，中商產業研究院預計，至2021年，中國服務機器人的市場規模將突破150億元。

2016-2021年中國服務機器人市場規模預測趨勢圖

數據來源：中商產業研究院

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