2021年中国机器人行业研究报告.pdf

36KR RESEARCH2021年中国机器人行业研究报告机器人乘风破浪，开启落地应用新势能36氪研究院2021.12236Kr-2021年中国机器人行业研究报告我国机器人行业稳步发展，市场规模不断扩大，发展空间广阔。在市场需求牵引、技术突破带动和国家政策支持下，我国机器人行业稳步发展，市场规模日益扩大。2021年机器人市场规模预计达到839亿元，比2017年增长一倍以上，年均复合增长率20.2%*。从市场结构来看，工业机器人占比53%，服务机器人占比47%*。工业机器人与服务机器人已分别在多领域落地应用。后疫情时代，受益于下游制造业快速复苏以及各生产企业的自动化升级需求，工业机器人出货量强劲增长。当前工业机器人已在装配、搬运、码垛、焊接、点焊、涂胶、喷涂等领域广泛应用。其中，汽车和电子是市场份额最大的两大应用行业。我国服务机器人虽然起步较晚，但在技术和产业化水平方面与国外公司差距较小，部分产品市场化应用已经领先于全球，具备先发优势。扫地机器人、陪伴机器人、清洁机器人、仓储物流机器人、导览机器人、送餐机器人、酒店机器人、医疗机器人等已在多领域落地应用。未来工业机器人将向轻型化、柔性化方向发展，服务机器人的认知智能水平将进一步提升。未来工业机器人的应用场景将更加广泛，严苛的应用环境和高质量的生产标准将对机器人的体积、重量、灵活度提出更高要求，工业机器人将向小型化、轻型化、柔性化方向发展。随着深度学习、抗干扰感知识别、自然语言理解等人工智能关键技术取得突破性进步，服务机器人的认知智能水平将大幅提升，服务领域和服务对象将进一步拓展。报告摘要相关研究报告36Kr-2020年中国服务机器人行业研究报告（2020.12）36Kr-2020年中国餐饮配送机器人行业研究报告（2020.12）案例分析公司镁伽科技机器人与人工智能科技公司擎朗智能智慧无人配送解决方案提供商优必选科技人工智能和人形机器人企业优地科技智能配送机器人运营商*数据来源：IFR，中国电子学会，36氪研究院1目录CONTENTS机器人行业发展概况定义与分类行业发展历程行业发展驱动力市场现状分析资本分析01机器人行业重点细分领域分析产业图谱核心零部件软件及集成方案工业机器人服务机器人02机器人行业典型案例分析镁伽科技擎朗智能优必选科技优地科技03机器人行业前景展望产品技术展望商业模式展望市场生态展望04 定义与分类 行业发展历程 行业发展驱动力 市场现状分析 资本分析机器人行业发展概况01351.1 定义与分类机器人是具有自主能力、可执行预期任务的执行机构，分为工业机器人和服务机器人两大类对于机器人的定义，不同研究机构给予了不同解释。国际标准化组织ISO标准认为，机器人是具有一定程度的自主能力，可在其环境内运动以执行预期任务的可编程执行机构。中国科学家认为，机器人是一种高度灵活的自动化机器，具备与人或生物相似的智能能力，如感知、规划、动作和协同能力等。我国发布的国家标准机器人与机器人装备词汇（GB/T12643-2013）规定，机器人是具有两个或两个以上可编程轴，以及一定程度的自主能力，可在其环境内运动以执行预期任务的执行机构。本报告立足于国内机器人产业发展现状，故采用国家标准中对机器人的定义与分类。目前，国际机器人联盟（IFR）根据应用环境，将机器人分为工业机器人和服务机器人两大类。其中，工业机器人是指应用于生产过程与环境的机器人；服务机器人是指除工业机器人以外，用于非制造业并服务于人类的各种机器人，可分为个人/家用服务机器人和专业服务机器人。国内借鉴IFR分类标准，也将机器人分为工业机器人和服务机器人。此外，依据国内机器人产业发展特性，结合特殊环境作业需求，国家标准进一步将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。4图示：我国机器人分类机器人工业机器人服务机器人个人/家用服务机器人公共服务机器人特种服务机器人焊接、包装、搬运、码垛、切割机器人等家政、教育娱乐、养老助残、安防监控机器人等迎宾、送餐、酒店服务、银行服务、场馆服务机器人等国防/军事、搜救救援、医疗、水下作业、空间探测机器人等61.2 行业发展历程机器人主要经历了三代发展历程，即程序控制机器人、自适应机器人和智能机器人工业革命以后，机器设计理念和制造工艺不断提高，特别是20世纪中叶以来，大规模生产需求推动了自动化技术的发展，进而衍生出了新一代机器人。总体而言，机器人经历了从低级到高级的三代发展历程。第一代：程序控制机器人。第一代机器人完全按照事先装入到存储器中的程序步骤进行工作，如果任务或环境发生变化，就要重新设计程序。这类机器人主要模拟人的运动功能，执行拿取、搬运、包装、机械加工等固定工作。第二代：自适应机器人。第二代机器人配备了传感器，通过视觉、触觉、听觉等传感器获取作业环境和操作对象信息，由计算机对这些信息进行处理与分析，对机器人发出动作指令。这类机器人能够随环境变化来调整自身行为，可应用于焊接、装配、搬运等工作。第三代：智能机器人。第三代机器人具有类人特征，除了运动和自适应调整功能，还具有感知交互和思维能力，能够灵活多变地自主处理复杂问题。现有机器人仅具有部分智能化功能，真正的智能机器人尚处于研发之中。5图示：机器人的主要发展历程第一代：程序控制机器人按事先程序设定步骤执行工作模拟运动功能，执行固定工作第二代：自适应机器人配备传感器，通过传感器获取作业信息，由计算机发出动作指令可随环境变化调整自身行为第三代：智能机器人具有类人特征，拥有感知交互和思维能力，自主处理复杂问题真正的智能机器人仍处于研发中7人口老龄化是全球最显著的发展趋势之一，也是中国面临的一大难题。根据第七次全国人口普查数据，2020年中国65岁以上人口达1.9亿，约占总人口的13.5%，与2010年相比上升4.6%，人口老龄化程度进一步加深。老龄人口迅速膨胀，使得进入生产体系的劳动力越来越少，劳动力缺口加大，并持续推高劳动力成本，成为不可忽视的社会现实。同时，老年人的日常生活需要相应的人力和服务资源来满足，由此带来新的消费需求。因此，人口老龄化将给机器人产业带来两大强劲需求：1）用机器人补充劳动力，推进自动化生产。随着人工智能和传感电子等先进技术的应用，工业机器人将更加智能化和自动化，应用领域进一步扩大，成为制造业新的劳动力。同时，工业机器人的使用成本仅为人工的23%*，这意味着使用工业机器人将大幅降低企业的制造成本，为企业盈利提供广阔空间；2）用机器人照顾及陪伴老年人的日常生活。得益于先进的感官交互技术应用，服务机器人不仅具有拿东西、做家务的基础协作功能，还能够与老年人进行互动，展开对话或问询信息，照顾老年人的日常起居，帮助老年人提高生活质量。1.3 行业发展驱动力价值驱动：人口老龄化加剧，机器人具有补充劳动力和满足老年人生活服务需求的价值6图示：2010-2020年65岁及以上人口占我国总人口数量的比重变化数据来源：国家统计局，36氪研究院整理8.9%9.1%9.4%9.7%10.1%10.5%10.8%11.4%11.9%12.6%13.5%20122015201020112014201320172016201820192020+4.6%*数据来源：腾讯云，36氪研究院整理81.3 行业发展驱动力技术驱动：智能技术、核心零部件等关键技术突破为机器人行业发展提供了坚实基础伴随着人工智能、物联网、大数据、云计算等技术发展，图像识别、语音识别、自然语言处理等智能技术不断成熟，为智能机器人演进提供了坚实的发展基础。我国在人工智能技术方面基本与全球处于同一起跑线，特别是受益于庞大的数据资源，在图像识别、语音识别、语义识别等多模态人机交互技术领域，已经接近或达到全球领先水平。当前，机器人核心零部件依然是制约国产机器人发展的瓶颈，实现核心零部件国产化是中国机器人产业发展的关键所在。1）减速器。国内减速器研究起步较晚，在转速、传动精度、稳定性等方面与国外企业存在差距。近年来，国内企业加大研发力度，已实现谐波减速器等领域的国产替代；2）伺服电机。伺服电机高端市场仍被国外企业占领，但国内技术和自主配套能力逐步提升，中小功率伺服电机已经实现国产化；3）控制器。国产控制器的硬件平台与国外产品差距不大，差距主要体现在软件的核心算法与二次开发。目前国内主流厂商相继展开控制系统的独立研发，致力于实现自主可控；4）传感器。国内传感器产业链完整，产品质量和工艺稳定性提升，已实现部分国产化。7智能技术图像识别、语音识别、自然语言处理等智能技术不断成熟核心零部件减速器、伺服舵机、控制器、传感器等核心零部件正在逐步走向国产化图示：推动我国机器人产业发展的关键技术91.3 行业发展驱动力政策驱动：国家政策大力支持为机器人产业发展提供了必要支撑我国注重提升机器人产业的整体发展水平，为了进一步优化机器人产业结构，实现产业升级，先后出台了一系列利好机器人产业的发展政策。国家不仅从宏观、战略角度构建机器人产业顶层设计，还从技术研发和落地应用角度给予方向引导，为机器人产业发展提供了必要支撑。8图示：中国机器人行业相关政策梳理数据来源：36氪研究院根据公开资料整理时间发布部门文件名称主要内容2016年3月工信部、发改委、财政部机器人产业发展规划（2016-2020）（工信部联规2016109号）推进工业机器人向中高端迈进，促进服务机器人向更广领域发展。全面提升高精密减速器、高性能机器人专用伺服电机和驱动器、高速高性能控制器、传感器、末端执行器等五大关键零部件技术能力和批量生产能力2016年12月工信部、发改委、认监委关于促进机器人产业健康发展的通知（工信厅联装2016169号）开拓工业机器人应用市场，提高劳动生产效率和产品质量，降低安全事故发生率。推动服务机器人在助老助残、医疗康复、应急救援、公共服务等领域的应用示范2017年5月国标委、发改委、科技部、工信部国家机器人标准体系建设指南（国标委工二联201758号）到2020年，力争建立起较为完善的机器人标准体系，基本实现基础标准、检测评定方法标准，以及产量大、应用领域广的整机标准全覆盖2017年12月工信部促进新一代人工智能产业发展三年行动计划（2018-2020年）（工信部科2017315号）到2020年，智能服务机器人环境感知、自然交互、自主学习、人机协作等关键技术取得突破，智能家庭服务机器人、智能公共服务机器人实现批量生产及应用，医疗康复、助老助残、消防救灾等机器人实现样机生产，完成技术与功能验证，实现20家以上应用示范2019年10月工信部等十三部门制造业设计能力提升专项行动计划（2019-2022年）（工信部联产业2019218号）重点突破系统开发平台和伺服机构设计，多功能工业机器人、服务机器人、特种机器人设计等2020年1月国务院关于促进养老托育服务健康发展的意见（国办发202052号）推进智能服务机器人后发赶超，启动康复辅助器具应用推广工程，实施智慧老龄化技术推广应用工程2020年4月邮政局、工信部关于促进快递业与制造业深度融合发展的意见(国邮发202014号）支持制造企业联合快递企业研发智能物流机器人等技术装备，加快推进制造业物流技术装备智慧化2021年3月国务院“十四五”规划纲要重点研制分散式控制系统、可编程逻辑控制器、数据采集和视频监控系统等工业控制装备，突破先进控制器、高精度伺服驱动系统、高性能减速器等智能机器人关键技术101.4 市场现状分析图示：2021年我国机器人行业市场结构数据来源：IFR，中国电子学会，36氪研究院整理近年来我国机器人产业稳步发展，市场规模不断扩大，发展空间广阔近年来，在市场需求牵引、技术突破带动和国家政策支持下，我国机器人产业稳步发展，市场规模不断扩大。2021年我国机器人行业市场规模预计达到839亿元，比2017年增长一倍以上，年均复合增长率20.2%*。从市场结构来看，工业机器人占比53%，服务机器人占比47%。在服务机器人市场中，个人/家庭服务机器人市场份额最大，约占23%，其次为公共服务机器人和特种服务机器人，分别占比13%和11%*。947%53%服务机器人工业机器人特种服务机器人23%13%公共服务机器人11%个人/家庭服务机器人服务机器人市场细分4028392021e2017108.7%图示：我国机器人行业市场规模变化（单位：人民币/亿元）数据来源：IFR，中国电子学会，36氪研究院整理*数据来源：IFR，中国电子学会，36氪研究院整理111.4 市场现状分析工业机器人与服务机器人各具成长空间，已分别在多领域落地应用工业机器人。后疫情时代，受益于下游制造业快速复苏，以及各生产企业自动化升级需求的进一步增强，工业机器人出货量迎来强劲增长。据统计数据，2020年全国工业机器人完成产量23.7万台，同比增长19.1%*1。工业机器人系统作业需要众多外围设备来精确协同，电子控制技术是协同的关键。如今，可编程逻辑控制器因其扩展性和可靠性优势，已广泛应用于工业机器人领域，通过构造高通量多级分布系统，让工业机器人更可控。工业机器人的应用范围较广，涉及装配、搬运、码垛、焊接、点焊、涂胶、喷涂等。从应用行业来看，汽车行业和电子行业是我国工业机器人领域最大的两大应用市场，分别占据35.3%和23.3%*2。随着工业机器人产业生态不断丰富，其也在向金属加工、家电生产、化工制造等行业扩展应用。服务机器人。目前全球服务机器人产业都处于新兴发展阶段，我国服务机器人虽然起步较晚，但在技术和产业化水平方面与国外公司差距较小，甚至部分产品市场化应用已经领先于全球，具备先发优势。特别是人工智能技术的发展，带动我国服务机器人产业向智能化方向迈进。随着产品种类的不断丰富，服务机器人正在逐渐向各行业加速渗透。1）在个人/家庭服务领域，扫地机器人、教育机器人、陪伴机器人等产品出现，极大便利和丰富了人们的日常生活；2）在公共服务领域，集迎宾、导购与销售功能为一体的导览机器人，通过智能技术打造新零售场景，提升零售行业智能水平。此外，餐厅、酒店、银行、场馆等特定场景均已引进服务机器人，创新服务业态；3）在特种服务领域，具备精密操作优势的医疗机器人，以及适用于水下、搜救、空间探测、核环境等极端危险环境的服务机器人也在逐渐落地应用。10*1数据来源：工信部，36氪研究院整理*2数据来源：德邦证券，36氪研究院整理121.5 资本分析2021年我国机器人赛道初创项目数量保持平稳，但二八效应明显，资本向头部项目集中2021年我国机器人赛道初创项目数量保持平稳，行业二八效应明显，头部企业持续获得资本支持。根据鲸准数据库，截至2021年10月31日，共收录4,653个机器人相关项目。其中，种子轮至A轮项目673个，A+轮至C轮项目172个，C+轮至Pre-IPO项目22个，战略投资与并购项目472个，未融资项目3,254个，长尾明显。1114.7%10.3%3.7%0.5%70.8%图示：中国机器人项目融资轮次分布（截至2021年10月31日）数据来源：鲸准数据库，36氪研究院整理企业名称融资轮次融资金额融资时间企业定位与所属领域博雅工道C轮亿元及以上2021年1月水下机器人研发商镁伽科技B轮10亿元人民币2021年5月机器人与人工智能科技公司梅卡曼德C+轮10亿元人民币2021年9月工业机器人智能解决方案提供商擎朗智能D轮2亿美元2021年9月智慧无人配送解决方案提供商优必选科技C+轮19亿元人民币2020年人工智能和人形机器人企业优地科技C2轮2亿元人民币2021年10月智能配送机器人运营商图示：2019-2021年机器人领域主要融资事件（按企业名称首字母排序）数据来源：鲸准数据库，36氪研究院整理种子轮至A轮战略投资与并购A+轮至C轮未融资C+轮至Pre-IPO 产业图谱 核心零部件 软件及集成方案 工业机器人 服务机器人机器人行业重点细分领域分析021214机器人行业产业图谱2.1 产业图谱注：本图谱由36氪研究院梳理，只列出部分企业为代表，未覆盖全产业，企业LOGO不分先后顺序13芯片核心零部件控制器减速器伺服舵机传感器软件及集成方案SLAM机器视觉云平台语言交互操作系统&应用开发机器人整机工业机器人服务机器人用户工业用户酒店、银行、物流、餐厅等商业用户政府、军队等G端用户个人及家庭用户15核心零部件是机器人产业的核心竞争力，是机器人价值量最大的部分。芯片。芯片主要负责机器人作业的数据计算和指令下达，市面常见的机器人芯片包括通用芯片和专用芯片两类。通用芯片面对机器人庞大的深度神经网络计算量有些吃力，但是其可移植性和延展性较好；专用芯片是专为AI计算设计的芯片，功率高，性能强大，但是整体处于研发早期阶段。控制器。控制器主要负责发布和传递动作指令，控制机器人在工作中的运动位置、运动姿态、运动轨迹、操作顺序和动作时间等。伺服舵机。伺服舵机主要用于驱动机器人的关节，从而控制速度和转矩，实现机器人精确、快速、稳定的位置移动。伺服舵机技术壁垒较高，外资品牌占据了国内伺服系统市场的大部分份额，国产厂商正在发力追赶中。传感器。传感器主要为机器人提供视、力、触、听、距等多种感知能力，使机器人能够精准感知、敏捷运动、自主决策。减速器。减速器主要安装在机器人关节处，用来精确控制机器人动作，传输更大力矩。减速器主要分为RV减速器和谐波减速器两种，RV减速器通常应用于负载较大的关节，谐波减速器主要配置于负载较小的关节。减速器技术壁垒高，目前行业处于高度垄断状态。芯片、控制器、伺服舵机、传感器、减速器构成机器人的核心零部件2.2 核心零部件144传感器提供感知，赋予行动和思维功能5减速器精确控制机器人动作，传输力矩3伺服舵机驱动关节，控制速度和转矩1芯片数据计算和指令下达2控制器传递动作指令，控制机器人行动图示：机器人核心硬件16机器人软件与集成解决方案通过系统集成，把机器人与环境及第三方设备等有机整合在一起，使其能够在具体场景下落地应用。SLAM与机器视觉。SLAM是即时定位与地图构建，主要用于解决机器人在实际环境中的定位与运动导航问题。SLAM传感器主要有激光和摄像头两类，激光SLAM是当下主流，视觉SLAM是未来发展方向。常用的机器视觉技术包括环境感知、三维空间重建、人脸和物体识别等。语言交互。通过语音识别、语义理解、语音生成等自然语言处理技术，让机器人可以听懂人类语言，并进行语言沟通。系统与应用。操作系统是机器人软硬件资源的整合管理软件平台，设计师可以在平台上对机器人进行应用开发，目前主流机器人多基于Linux内核开发。云平台。将云计算与机器人结合，可以为机器人提供更大的信息存储空间和超强的计算能力。同时，云计算能够赋予机器人更多智慧，如环境信息云端检索与比对、云端计算最佳避障路径等。SLAM、机器视觉、语言交互、操作系统与应用开发、云平台构成机器人的软件及集成方案2.3 软件及集成方案15SLAM即时定位与地图构建，解决机器人定位和运动导航问题机器视觉环境感知、三维空间重建、人脸和物体识别等语言交互通过自然语言理解技术，让机器人听懂人类语言，并进行语言沟通系统&应用软硬件整合管理平台，开源系统可自主进行应用开发云平台云计算与机器人结合，提供存储空间和超强计算能力图示：机器人软件及集成方案17工业机器人能够通过编程或示教自动运行，具有多关节或多自由度，以及视觉、力觉、位移检测等感知功能。通过自主判断工作环境和作业对象，可以替代人工完成各类繁重、乏味或有害环境下的体力劳动。为满足不同应用场景的需求，工业机器人被设计为不同形态。从机械结构特点来看，工业机器人主要分为垂直多关节机器人、SCARA机器人、协作机器人、DELTA机器人四种类型。据MIR统计，在2020年我国工业机器人销量中，这四种类型的工业机器人占比分别为63%、30%、4%、3%。工业机器人：根据机械结构分为四类，垂直多关节机器人和SCARA机器人销量占比最高图示：按机械结构特点的工业机器人分类参考资料：德邦研究院，36氪研究院整理2.4 工业机器人16垂直多关节机器人SCARA机器人协作机器人Delta 机器人结构通常为 4-6 个关节，类似人类的手臂水平多关节机器人与垂直多关节机器人类似以并联方式驱动的闭环机构，具有两个或两个以上的自由度特点工作范围广、运动形式多样、具有高灵活性、高定位精度等优点结构紧凑、速度较快、适用于平面定位、垂直方向进行装配的作业且可以在没有防护栏的情况下与人近距离协同工作高速、负载小常见应用搬运、装配、喷涂、物料加工、焊接等装配、装卸、固定、涂层、粘结等搬运、装配、喷涂、物料加工、焊接等分拣、装配等63%30%4%3%SCARA机器人DELTA机器人协作机器人垂直多关节机器人图示：2020年我国工业机器人销量分布数据来源：MIR，36氪研究院整理18扫地机器人的主要作用是自动维护家庭地面清洁，把人们从繁重家务劳动中解放出来，直击家庭日常高频清扫痛点。从功能来看，扫地机器人共分为导航、清洁、续航和交互四大系统。当前各厂商主要围绕导航系统和清洁系统进行技术升级，随着全局规划类产品普及和技术持续迭代，扫地机器人的智能化程度得以提升。目前中国扫地机器人渗透率仅为5.5%，未来随着消费升级需求不断释放，2024年销量有望达到1,780万台，渗透率达12%*。扫地机器人：围绕导航和清洁系统进行技术升级，产品智能化程度提升，渗透率有望提高2.5 服务机器人个人/家用服务17图示：按功能划分的机器人四大系统与主要技术升级路线数据来源：36氪研究院根据公开资料整理导航系统清洁系统续航系统交互系统概念是软硬件一体的系统，包括传感器、芯片、构图和路径规划算法，是扫地机器人的大脑是软硬件一体的系统，包括吸风通道、容积物收集、吸尘盒组件和擦拖板单元等是软硬件一体的系统，主要包括电池相关模组以及电池系统解决方案是软硬件一体的系统，通过AI算法和输入输出设备，实现人与机器的指令与对话功能通过传感器实时获取环境信息，提取融合数据特征，判断可通行区域，多目标跟踪，规划行动路线通过刷扫和真空方式，将地面杂物吸入自身收纳盒，实现地面清理，是扫地机器人的基本功能电池技术、自动回充、断点续扫APP控制、语音控制技术升级随机碰撞局部规划全局规划吸力升级灰尘识别自动集尘拖地一体自清洁模块-*数据来源：头豹研究院，36氪研究院整理2073074065777297309491,1811,4551,7802023e2.8%0.8%2.0%1.4%20152016201720182024e3.6%2021e20194.5%20205.5%7.0%2022e9.0%12.0%扫地机器人销量（万台）渗透率（%）图示：2015-2024年中国扫地机器人销量和渗透率预测参考资料：头豹研究院，36氪研究院整理19在家庭应用场景中，相对于扫地机器人品类来说，陪伴机器人还是一个比较新的领域。在2015年左右，陪伴机器人曾迎来过一阵热潮，Pepper、Miro、Rokid等陪伴机器人都是这一时期的产物。然而由于产品形态单一，C端落地困难等问题，不到三年时间，陪伴机器人在资本市场的热度逐渐减退。在过去几年里，随着人工智能技术进步和机器人软硬件升级，加之新冠疫情影响和宅经济催化，陪伴机器人行业完成了新一轮洗牌，目前形成了老年陪伴机器人、儿童教育陪伴机器人等主要赛道。老年陪伴机器人。主要应用于家庭或养老院环境中，机器人具有自主导航和避障功能，可以通过语音和触屏实现交互。通过配备相关检测设备，机器人还能够监测血压、心跳、血氧等生理信号，紧急情况下可及时报警或通知监护人。此外，机器人还具有智能聊天功能，用于辅助老年人心理康复。儿童教育陪伴机器人。主要功能包括教育、娱乐和陪伴等。人工智能技术与内容的深度结合，可将知识教育场景从课堂拓展至家庭，再结合机器人管家服务、日常关怀、规范监督和行为交互，实现儿童教育娱乐一体化。目前儿童教育陪伴机器人赛道仍处于早期发展阶段，大部分产品玩具属性偏多。如何将娱乐竞技属性与教学属性相融合，完善教学内容体系，是众多市场玩家面临的重要问题。陪伴机器人：资本泡沫后行业进行出清与洗牌，形成老年陪伴和儿童教育陪伴等主要赛道2.5 服务机器人个人/家用服务18老年陪伴机器人应用于家庭或养老院具有自主导航与避障、人机交互、健康监测、紧急情况报警、智能聊天、辅助心理康复等功能儿童教育陪伴机器人AI与教育娱乐内容深度融合教育、娱乐、陪伴功能互动娱乐同步课堂、家庭教育等场景图示：陪伴机器人的主要赛道20商用清洁机器人主要用于室内外公共区域的地面清洁，具备清扫、洗地、尘推、杀菌消毒等多重功能。与家用扫地机器人不同，商用清洁机器人需要处理更多复杂场景和突发状况，对地图构建、环境感知、导航定位、路径规划、运动控制等要求更加严格。一方面，商用清洁机器人的作业环境包括大理石、花岗岩、水磨石等不同地面材质；另一方面，酒店、医院、餐厅等多元化场景的空间构造和应用要求不同，机器人的路线策略、工作流程和作业规范都需要进行相应调整。因此，商用清洁机器人的技术门槛相对较高。受新冠疫情的防疫需求带动，加之清洁行业长期面临招工难、人力成本高等痛点，商用清洁机器人的市场需求愈发旺盛。特别是具备智能消毒功能的清洁机器人，通过集成消毒液自动喷洒系统，实现全域喷雾消杀，可以有效降低人力工作强度和交叉感染风险，已在地铁站、机场、办公区、展馆、酒店等场景加速落地应用。在需求驱动下，商用清洁机器人的市场规模快速增长。2019年中国商用清洁机器人的市场规模约3.8亿元，预计2021年将达到9.8亿元，2025年将达到27.8亿元，年复合增长率约39.3%*。清洁机器人：技术门槛较高，受防疫需求带动，市场需求愈发旺盛，市场规模快速增长2.5 服务机器人公共服务19*数据来源：前瞻产业研究院，36氪研究院整理3.87.59.812.716.521.427.82022e201920202024e2021e2023e2025e+39.3%图示：2019-2025年中国商用服务机器人市场规模预测（单位：亿元）数据来源：前瞻产业研究院，36氪研究院整理21仓储物流机器人是面向产品仓储、配送环节开发的智能机器人，具有货物拣选、转移、分拣等多种功能。根据不同应用场景，仓储物流机器人可分为五类：AGV机器人、RGV穿梭车、码垛机器人、AMR机器人、分拣机器人。仓储物流机器人主要应用于工业制造和商业物流。1）工业制造领域：随着工业4.0时代到来，制造业正在向智能制造升级转型，仓储物流机器人在产业内得以应用。其中，以激光导航为代表的核心技术进步以及企业降本增效的市场需求成为推动机器人智能化迭代的关键。目前，汽车、电子、金属加工等行业已实现机器人规模化落地应用。2）商业物流领域：电商和物流行业在过去十年取得爆发式增长，货运量和快递量大幅增加，而人口红利逐渐消失，劳动力成本提高，使得机器人代替人工进行物流作业成为行业共识。在物流自动化趋势下，具有分拣功能的AGV机器人需求增长最为强劲，其销量预计到2022年将达6.3万台，比2017年增长350%*。仓储物流机器人：主要分为五类，面向工业制造和商业物流两大应用领域2.5 服务机器人公共服务20*参考资料：头豹研究院，36氪研究院仓储物流机器人AGV机器人又称自动引导车，分为有轨引导车和无轨引导车两种，主要用于货物搬运和移动ARM机器人又称自主移动机器人，与AGV相比，导航能力更强，操作更灵活，部署成本更低廉RGV穿梭车一种自动仓储设备，可配合叉车、堆垛机、穿梭母车运行，实现自动化立体仓库存取码垛机器人用于堆叠货物、装箱与出货。可分为直角坐标式、关节式、极坐标式等不同类型分拣机器人通过图像识别系统分辨物体形状，机械手抓取后放到指定位置，实现货物快速分拣图示：仓储物流机器人分类22导览机器人是服务机器人的一种，主要融合了人工智能、机械电子、通信和传感器、计算机等技术，通过计算控制平台和人机交互系统，提供室内导航、语音讲解、信息检索、互动问答等多种服务，已在美术馆、博物馆、政务大厅、展厅、银行、商场等场景落地应用。在导览机器人的结构设计中，一般由人工智能层（语音识别、视觉导航、人机交互等模块）、控制协调层（计算控制平台、驱动控制系统、扩展模块等）和运动执行层构成*。其中，人工智能层是影响导览机器人性能和智能化程度的关键要素。目前，市场中的导览机器人大多可以遵循设定好的固定路线，发挥引导和讲解作用，但对于一些复杂和发散性问题，仍需要人工协助。为此，导览机器人的智能化研发成为各大机器人厂商的竞争和发展路线。随着自然语言处理、深度学习等技术突破，导览机器人的视觉导航精度、信号处理速度和抗干扰能力得以提升，问答咨询准确率显著提高，人机交互更加深入流畅，应用深度逐步拓展。同时，导览机器人在提升导览质量、优化受众体验、降本增效、创新推广等方面的应用价值也被进一步挖掘。导览机器人：随着智能化程度提升，其应用深度逐步拓展，应用价值被进一步挖掘2.5 服务机器人公共服务21*参考资料：36氪研究院根据公开资料整理图示：导览机器人的主要价值导览机器人提供无差别服务，保证讲解的标准化和统一化，提升导览质量提升导览质量创新引流推广新技术、新服务、新体验成为品牌特色，让品牌迅速升温，吸引受众参与优化受众体验节约人力成本机器人随时回答受众问题，提升互动率和应答率；科技化服务，更新颖有趣重复性工作被机器人替代，形成人机协作新型工作模式，释放人力，降本增效23餐饮行业痛点及疫情暴发催生送餐机器人市场需求。在餐饮行业，送餐、回收、迎宾等一线员工人数最多，占比超八成。这些工作大多简单重复，技术含量低，可替代性强，使得招工难、人员流动性大成为餐饮业长期面临的痛点。为解决人员缺口问题并降低餐厅运营成本，送餐机器人得以规模化应用。特别是在疫情影响下，送餐机器人凭借无接触配送的优势，迎来爆发式增长。2021年我国送餐机器人市场规模将达24.3亿元，比2019年增长10倍*1。从商业模式来看，目前送餐机器人主要有租和售两种模式，其中“以租代售”模式尤为受欢迎，其优势主要体现在成本压力较小及其他增值服务上。从应用效果来看，送餐机器人通过标准化连续作业，每日送餐数可达300-400盘，一个机器人可以顶替1.5至2名服务员，能够极大提高餐厅的运营效率*2。送餐机器人：用于解决招工难、人员流动性大等餐饮行业痛点，提高餐厅运营效率2.5 服务机器人公共服务22服务员送餐机器人指定餐桌1指定餐桌N机器人待机区回收点发起需求同步指令将菜品餐具放置在托盘送至餐桌连续传送卸载完毕，返回待机等待响应下次呼叫显示任务进度机器人当前位置图示：送餐机器人的标准化工作流程*1数据来源：NCBD，36氪研究院整理*2数据来源：餐饮老板内参，36氪研究院整理24受成本优化驱动，酒店机器人在中高端酒店中逐渐普及。我国中高端酒店经过十多年的快速扩张，已经进入存量市场竞争阶段。而人工成本在酒店日常开支中占据不小的比例，行业平均约为30%*，有的地区甚至更高，为酒店盈利带来巨大挑战。而酒店机器人的市场平均售价约为3-5万元，除了日常充电费用，后期成本维护较小，部署酒店机器人代替人工可以提高酒店的运营效率，优化成本结构。因此，酒店机器人在中高端酒店中逐渐普及。目前，酒店机器人的服务内容相对常规和基础，主要提供信息问询，路径引导，物品配送等服务功能，在大堂接待、入住登记、客房服务、退房办理等多个流程发挥作用，通过及时快速响应和无人化操作来提高酒店的服务效率。由于酒店机器人部署对酒店基础设施具有一定要求，除了Wi-Fi信号全覆盖，还有非阶梯路线的全区域打通等外部条件限制，现阶段并不是所有酒店都能够部署酒店机器人。因此，酒店整体改造与系统性部署成为当前市场主流趋势。酒店机器人：代替人工，提高酒店运营效率，优化成本结构，在中高端酒店逐渐普及232.5 服务机器人公共服务路径引导通过机器人360度环境感知和路径规划能力，为用户指引方向路线，如餐厅和洗手间路线指引信息问询通过触屏或语音交互，回答用户提出的常见信息咨询问题，如天气、交通和附近旅游景点等重复性常规问题物品配送机器人接收配送指令，在服务员将物品放入储物仓后，由机器人送至指定号码房间*数据来源：河南酒店网，36氪研究院整理图示：酒店机器人的主要功能25医疗机器人特指用于医院、诊所、康复中心等专业场景的医疗或辅助医疗机器人。根据国际机器人联合会（IFR）分类，医疗机器人主要分为手术机器人、康复机器人、辅助机器人、医疗服务机器人四种。根据CCID数据，在我国医疗机器人市场中，康复机器人市场占比最大，约为47%；其次为手术机器人、辅助机器人、医疗服务机器人，市场份额分别为23%、17%、13%。医疗机器人：康复机器人市场占比最大，其次为手术机器人、辅助机器人、医疗服务机器人242.5 服务机器人特种服务47%23%17%13%类型主要特点应用领域康复机器人康复训练精确化、智能化；可编程，提供不同模式和强度的个性化训练康复护理、假肢康复治疗等手术机器人可在狭小空间内灵活操作，手术作业更精确患者术后创伤小，疼痛少骨科手术、胸/腹腔手术、牙科手术、神经外科手术辅助机器人远程辅助诊疗，通过人工智能算法提高病情诊断的准确性提高制药、配药等环节效率远程医疗、制药及配药等医疗服务机器人可在消毒、送药、患者运送、导诊等环节代替部分人力，优化医护资源配置在传染病隔离病房等特殊医疗环境下运行，降低医护人员感染率消毒、送药、患者运送、医院导诊等图示：各类医疗机器人的主要特点与应用领域参考资料：36氪研究院根据公开资料整理图示：中国医疗机器人市场结构数据来源：CCID，36氪研究院整理康复机器人手术机器人医疗服务机器人辅助机器人 镁伽科技 擎朗智能 优必选科技 优地科技机器人行业典型案例分析032527镁伽成立于2016年，是中国领先的机器人与人工智能科技公司，致力于凭借智能及自动化科技，赋能行业创新突破和生产力革新。镁伽专注于机器人与智能自动化技术的研发和行业应用，经过五年积累，从单一的协作机器人产品发展为全自动化产品、系统和解决方案，并持续拓展应用领域。目前，镁伽已经在生命科学领域建立起清晰的产品和服务矩阵。此外，镁伽还是半导体领域智能测试和高端制造装备的创新引领者，拥有众多成熟产品、解决方案和头部客户，通过技术与行业的深度融合应用，助力行业智能化和自动化变革。生命科学是镁伽的主要业务领域。以机器人为媒介，用AI+自动化解决方案执行实验室中劳动密集、重复性高、精确度要求高的任务和流程。生命科学领域市场规模大，技术门槛高，自动化程度低，在这一领域持续深耕，有利于镁伽打造差异化竞争优势，构建专业壁垒。为此，镁伽建立了自主研发的通用型智能自动化生物实验室镁伽鲲鹏实验室。目前，镁伽鲲鹏实验室已经组建一个包含生物学家、化学家、药学家、生物信息学家和数据科学家等跨学科的人才团队，持续探索机器人、人工智能和生物学能力相结合，赋能新药研发、基因治疗以及合成生物学等领域的智能自动化变革。镁伽专注于机器人与人工智能技术研发和行业应用，是生命科学智能自动化领域的创变者3.1 镁伽科技案例分析26图示：镁伽主要产品及服务自动化细胞系构建系统高通量药物筛选系统合成生物学解决方案分子诊断试剂全自动分装系统生物试剂全自动灌装系统自主研发的通用型智能自动化生物实验室提供科研能力和CXO服务已在基因编辑、稳转细胞系构建、病毒载体开发、抗体定向进化等方向实现突破和交付MRS-DS系列划片机六面外观检测设备样品前处理系统超高通量全自动核酸检测系统采血管全自动分拣系统生命科学半导体临床诊断镁伽鲲鹏实验室28镁伽的核心竞争力在于持续构建技术壁垒和商业壁垒，主要体现在创新技术研发、技术平台打造、海量数据积累、头部客户粘性等方面。以创新为驱动，打造技术壁垒。在交叉学科团队带领下，镁伽持续以自主研发创新技术为驱动，以机器人和人工智能技术为核心，打造AI算法平台、视觉平台、云平台、自动化软件平台、自动化技术平台和生物学平台，在产品精度、速度、通量等硬指标方面形成领先优势。同时，镁伽产品在研发过程中经历了数万小时和上亿次的应用与打磨，积累了大量数据，为后续产品迭代和迁移研发提供了可复用的数据基础和开发经验。以需求为导向，打造商业壁垒。镁伽从市场需求出发，为客户提供软硬件一体的智能化整体解决方案。加之镁伽产品具有良好的柔性和延展性，