服務(wù)機(jī)器人的全產(chǎn)業(yè)鏈,從基礎(chǔ)硬件、系統(tǒng)集成及整機(jī)制造、終端應(yīng)用(上、中、下游)這三大環(huán)節(jié)的發(fā)展情況
探究中國(guó)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,展現(xiàn)服務(wù)機(jī)器人行業(yè)目前所處發(fā)展階段、發(fā)展過程中的關(guān)鍵影響因素、未來機(jī)遇及挑戰(zhàn)等。
研究?jī)?nèi)容基于產(chǎn)業(yè)鏈展開,將對(duì)服務(wù)機(jī)器人中上游核心技術(shù)模塊及下游終端應(yīng)用兩大部分進(jìn)行縱向分析。其中技術(shù)模塊的內(nèi)容占比相對(duì)較低,報(bào)告將對(duì)技術(shù)模塊的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)、主要參與者及技術(shù)解決方案等內(nèi)容進(jìn)行基本梳理,呈現(xiàn)服務(wù)機(jī)器人行業(yè)技術(shù)層面的基本發(fā)展情況;而終端應(yīng)用部分將占據(jù)大比例的研究份額,將從應(yīng)用需求屬性、商業(yè)模式、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局、發(fā)展趨勢(shì)等角度展開,探究服務(wù)機(jī)器人落地應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)。
圖表 服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈
雖然我國(guó)服務(wù)機(jī)器人在導(dǎo)航移動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域已率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,但在運(yùn)動(dòng)控制、感知交互兩大領(lǐng)域仍有短板,尤其是在伺服電機(jī)、芯片、機(jī)器視覺核心元器件、SLAM技術(shù)等領(lǐng)域需著力突圍,打造全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),早日實(shí)現(xiàn)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展之宏愿。
高度重視國(guó)產(chǎn)芯片布局,擺脫國(guó)際封鎖。從全球競(jìng)爭(zhēng)格局來看,歐美韓日繼續(xù)領(lǐng)先該市場(chǎng),且基本壟斷中高端云端芯片,國(guó)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(guó)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(guó)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(yīng)用于服務(wù)機(jī)器人。未來,應(yīng)高度重視國(guó)產(chǎn)芯片布局,在機(jī)器人的基礎(chǔ)計(jì)算和指令控制技術(shù)領(lǐng)域擺脫國(guó)際封鎖。
強(qiáng)化我國(guó)伺服電機(jī)自主研發(fā)能力,助力國(guó)產(chǎn)品牌崛起。伺服電機(jī)曾一度成為中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸,從全球競(jìng)爭(zhēng)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(chǎng),而松下、安川和三菱等日系品牌則在中小伺服市場(chǎng)占據(jù)重要位置,我國(guó)伺服市場(chǎng)中的國(guó)產(chǎn)品牌滲透率只有20%。近年,我國(guó)在伺服電機(jī)的自主研發(fā)取得了一定成果,如匯川和埃斯頓等國(guó)產(chǎn)品牌正在崛起,優(yōu)必選科技自主研發(fā)的伺服電機(jī)在參數(shù)和性能方面與日本、韓國(guó)和瑞士等一流公司不相上下,在價(jià)格和性價(jià)比方面更具優(yōu)勢(shì)。進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)伺服電機(jī)自主研發(fā),強(qiáng)化機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)突圍,助力企業(yè)在機(jī)器人行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中獲得先發(fā)優(yōu)勢(shì)。
在機(jī)器視覺核心元器件自主研發(fā)領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)突圍。目前,中國(guó)正在成為機(jī)器視覺領(lǐng)域發(fā)展最活躍的區(qū)域之一,尤其在人臉/物體識(shí)別領(lǐng)域基礎(chǔ)技術(shù)已相對(duì)成熟,市場(chǎng)進(jìn)入商業(yè)化探索的高峰階段,年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)35%以上。但從全球競(jìng)爭(zhēng)格局來看,中高端市場(chǎng)幾乎均被國(guó)際巨頭康耐視、基恩士、?怂箍邓鶋艛,國(guó)外公司則具備核心元器件自主研發(fā)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),而國(guó)內(nèi)企業(yè)主要是系統(tǒng)集成商,尚未出現(xiàn)具有主導(dǎo)地位的龍頭企業(yè)。在我國(guó)機(jī)器視覺核心元器件自主研發(fā)領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)突圍,賦予機(jī)器“看清”世界,“識(shí)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(shù)。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(shù),如谷歌正在通過Project Tango實(shí)施SLAM技術(shù), Tango主要通過兩個(gè)攝像頭來感知環(huán)境深度且擁有上下文情景。蘋果收購(gòu)德國(guó)AR公司Metaio獲得關(guān)鍵SLAM技術(shù),并在此基礎(chǔ)上研發(fā)出ARKit。我國(guó)首個(gè)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(shù)領(lǐng)域。加速布局多傳感器融合的SLAM(同步建圖與定位)技術(shù),解決機(jī)器人導(dǎo)航和定位難題,在機(jī)器人、自動(dòng)駕駛、VR/AR等多種領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)與場(chǎng)景緊密結(jié)合,發(fā)揮最大效能。
全面優(yōu)化我國(guó)機(jī)器人交互技術(shù)水平。在全球競(jìng)爭(zhēng)格局中,谷歌、蘋果、微軟、亞馬遜作為國(guó)際四大巨頭,不僅加強(qiáng)了對(duì)該領(lǐng)域自主研發(fā),也在全球范圍內(nèi)通過并購(gòu)進(jìn)行擴(kuò)張,擴(kuò)大自己在語(yǔ)言交互領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。目前,我國(guó)以語(yǔ)言交互為主的機(jī)器人交互技術(shù)已步入正軌,并取得一定突破,如科大訊飛的智能人機(jī)交互服務(wù)新界面AIUI,在統(tǒng)一接口交互的基礎(chǔ)上,可實(shí)現(xiàn)不同內(nèi)容和場(chǎng)景下的交互服務(wù);思必馳通過語(yǔ)音相關(guān)技術(shù)整合打造出AIOS人機(jī)對(duì)話操作系統(tǒng),為硬件合作伙伴提供服務(wù)。但中國(guó)在語(yǔ)言交互領(lǐng)域仍有諸多不足,如,行業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的連續(xù)溝通、噪音影響、遠(yuǎn)場(chǎng)識(shí)別等問題至今沒有得到完美的解決,國(guó)內(nèi)語(yǔ)言交互技術(shù)方面整體仍有待提升。未來,全面優(yōu)化我國(guó)機(jī)器人交互技術(shù)水平,除了語(yǔ)言交互的能力,進(jìn)一步下行電子皮膚觸覺交互拓展,提升機(jī)器人親和力和應(yīng)用價(jià)值,使機(jī)器人更趨近于人類特征。
助推國(guó)產(chǎn)服務(wù)機(jī)器人操作系統(tǒng)構(gòu)建機(jī)器人生態(tài)圈。在全球競(jìng)爭(zhēng)格局中,老牌開源系統(tǒng)占據(jù)了主流市場(chǎng),大多數(shù)主流機(jī)器人的操作系統(tǒng)都是基于Linux內(nèi)核開發(fā)的,例如:國(guó)際有ROS、Android系統(tǒng),國(guó)內(nèi)有優(yōu)必選科技操作系統(tǒng)ROSA、圖靈機(jī)器人操作系統(tǒng)Turning OS等。此外,微軟也推出WindowsOS機(jī)器人操作系統(tǒng),主要應(yīng)用于醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域。助推國(guó)產(chǎn)服務(wù)機(jī)器人操作系統(tǒng)進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),整合全球軟硬件資源,打造基于國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)的服務(wù)機(jī)器人大生態(tài)圈。